干燥器可按操作过程、操作压力、加热方式湿物料运动方式或结构等不同特征分类。
按操作过程分类:
按操作过程,干燥器分为间歇式(分批操作)和连续式两类。
按操作压力分类:
按操作压力,干燥器分为常压干燥器和真空干燥器两类,在真空下操作可降低空间的湿分蒸汽分压而加速干燥过程,且可降低湿分沸点和物料干燥温度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥器适用于干燥热敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及湿分蒸汽需要回收的场合。
进行干燥器的设计计算,首先必须选择合适的干燥器类型。干燥器的选型还带有很大的经验性,主要应当考虑以下几个方面:①物料和产品的特点,例如物料的形态(如浆状、糊状、粉末、块粒、薄片等),固体颗粒的粒度和强度,初始含水量和水分的存在形式,物料是否有毒、易燃、易氧化,产品要求的终含水量,产品是否允许稍有污染,形体是否允许稍有改变,产品的允许温度和产品的价格等。②与生产过程有关的条件,例如处理的物料量,干燥的前处理与后处理情况,挥发的溶剂,是否回收等。③干燥器的操作性能和经济指标。经过上述几方面的综合考虑,对各类干燥器进行比较筛选后,一般只剩下为数不多的几种干燥器,然后进行小试,寻找适宜的操作参数及结构参数,后根据设备价格和小试情况,决定采用何种干燥器。
喷雾干燥器:
采用雾化器将稀的料液分散为雾滴,在热气流(空气、氮气或过热水蒸气)中自由沉降并迅速蒸发,后被干燥为固体颗粒与气流分离。雾滴直径为10~ 60um,每升溶液具有100~600m2的蒸发面积。干燥时间一般为3~ 10 S 。
优点: 物料停留时间短,适于热敏性物料;所得产品为空心颗粒,操作稳定;能连续、自动化生产;由料液直接获得粉末产品,省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。
缺点:传热系数低;设备体积庞大;操作弹性较小,热利用率低、能耗大。
喷嘴:离心喷雾器(圆周速度90~160m/s) 、压力喷雾器、气流喷雾器(压缩空气或蒸汽 ≥300m/s) 。
气流干燥器的优点:
(1) 干燥速度快,主要用于干燥晶体和小颗粒,物料分散悬浮在气流中,传热传质面积大。热气体进口速度高(10-40m/s),气固两相间(尤其是加速段)相对速度很大,平均传热系数比其它类型干燥器高几倍至几十倍,体积小
(2) 气固并流操作,符合干燥基本规律,可使用高温气体作为干燥介质而不会烧坏物料。一根 10m 长的气流管,80%的水分量是在长约 2m 左右的加速段汽化干燥的。
(3) 干燥时间短(秒级),整个干燥过程不超过2秒,特别适合热敏性、易氧化、不宜粉碎的物料的干燥,
(4) 产品的湿含量均匀一致。
(5) 结构简单,设备投资少,占地面积小,操作方便,性能稳定,维修量小。