物料描述

      白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等。白炭黑是多孔性物质，其组成可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在。能溶于苛性碱和氢氟酸，不溶于水、溶剂和酸（氢氟酸除外）。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性。

项目概述

      在白炭黑生产过程中，常采用喷雾干燥法对其进行干燥。喷雾干燥是用泵将打浆好的白炭黑料液输送到干燥塔上部的雾化器，料液在雾化器作用下，分散成均匀而细小的雾滴群。冷空气经燃煤炉换热后调节为500～550 ^oC的高温洁净空气，经热风分布器进入干燥塔上部，热空气与雾滴群接触，与雾滴群进行快速的热、质交换，并在很短时间内将雾滴群干燥成固态粉体，空气温度迅速降至90～140 ^oC。干燥后的粉体用旋风分离器或布袋过滤器回收，尾气经引风机排到室外。白炭黑溶液呈酸性，干燥后成品为白色粉末，生产设备中与物料接触部分须采用不锈质材质，才能更好地保证产品的颜色和低含碳量。

      由于喷雾干燥方式在实际运行中存在一定弊端，主要包括①热损失大，热量消耗较高，干燥出口尾气温高达100-150 ^oC；②设备体积庞大、造价高；③干燥工艺操作技术要求较高；④待干燥的白炭黑滤饼必须经过多级制浆加工；⑤输送料泵、雾化喷咀磨损较大。

      为了减少投资，降低运行成本，福建泰宁芦峰化工集团有限公司便于1998年6月成功地将原年产5000 t的离心喷雾干燥塔改为闪蒸干燥机，设备投入使用后的运行稳定，产品质量可靠，热能与动力消耗大幅降低，吨白炭黑产品节约用电190 kW·h、节约热能3000000 kJ（相当于300 m³煤气），吨白炭黑生产成本从改造前的3100元下降到2800元，取得了良好的经济效益.

工作原理

  加热后的热空气由进风口以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室，对物料产生强烈的剪切、吹浮作用，旋转上升，物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被充分微粒化，强化了传质和传热。在干燥机底部，较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎，扩大传热面积，提高干燥速率，而湿含量较低、粒度较小的颗粒则被旋转气流夹带上升，并在上升过程中获得进一步干燥。由于气固两相作旋转流动，固相惯性大于气相，固气两相间的相对速度较大，强化了两相间的传质传热．所以该机生产强度很高。

设备优点

      闪蒸干燥机是集干燥、粉碎、筛分于一体的新型连续式干燥设备，特别适用于滤饼状、膏糊状、稀泥浆状物料的烘干。湿物料在干燥塔内干燥时间仅为5-8秒，水分瞬间蒸发，干燥出的产品质量与干燥的温度，风速，风量，破碎的速度相关。

      1、干燥室内周向气速高，物料停留时间短，能有效防止物料粘壁及热敏性物料的变质，并经一次干燥即成均匀的粉状产品，省去了粉碎、筛分等工序。 

      2、干燥室装有分级环或旋流片，物料细度和终水份可调；特殊的分风装置，降低了设备阻力，并有效提高物料干燥均匀度。

      3、干燥机底部设置特殊的冷却和气密封装置，避免了物料在底部高温区受热变质现象。 

      4、能有效控制产品终水份和物料细度，通过调节加料速度、进风温度、分级器的大小，保证产品湿含量和粒度均匀一致。

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  白碳黑干燥项目