第三節　粉碎-干燥機

有一些物料雖然含水率不高，但也不能滿足產品質量要求。通過粉碎機的特殊結構并附以相應的流程，利用粉碎產生的熱量或外部輸入的熱量，使物料在粉碎的同時其中的水分汽化并隨氣體排出機外，達到粉碎、干燥的雙重目的。

一、銷棒型粉碎-干燥機

1. 設備簡介

銷棒型粉碎-干燥機從結構上看，同其他精細化工行業使用的銷棒磨極為相似，它在銷棒磨的粉碎室里通入熱空氣，對物料進行干燥。從而把粉碎和干燥這兩道通常由兩個裝置完成的單元操作結合在一起，提高了效率。粉碎干燥裝置的剖面結構如圖1-13所示。

目前，粉碎氣流干燥機有多種形式，圖1-13所示的內置風扇型即為其中的一種。然而，一般情況下，該裝置的粉碎都分三步來完成。首先，物料通過某一特定的進料裝置進入裝置內，并立即被帶入從外部輸入的加熱空氣流內。物料和空氣一起進入搖擺式沖擊錘區域后，在沖擊錘作用下（該錘連接于主轉子中心部位，并在一個篩網圈內運動），物料被粉碎。篩網圈的下部形成一個接受部，起到預篩選作用。在這里，所有進料中含有的雜質都被排除出去。

該裝置的第二道粉碎過程使物料粒徑進一步縮小。物料從轉子周邊上流過，進入第二粉碎區。在第二粉碎區內，物料受到向心力與離心力的合力作用。該合力疊加在由轉子和定子產生的湍流狀空氣流上，加速了粉碎的進行。隨著物料粒徑的逐漸縮小，第二粉碎區內的向心力成了主要的作用力，慢慢地處于支配地位。在向心力作用下，物料被拉向轉子中心部的粒徑控制區。在這里，旋轉分離器把大顆粒物料截留下來，并驅回到粉碎區域中。同時，還促進了細粉體從裝置中向外排出?？梢酝ㄟ^調節旋轉分級器來控制最終粒徑。

如上所述，本裝置是一臺干燥-粉碎多功能設備，物料進入該裝置后，邊粉碎邊干燥。物料在裝置內的停留時間極短，同時，又全部分布在空氣流中。物料表面持續和熱空氣保持著接觸，所以呈現出一個極為有效的旋轉快速干燥效果。由于裝置采用了旋轉快速瞬時干燥，因此，物料溫度不會超過空氣的濕球溫度，熱敏性物料不會出現過熱而變質的現象。由于整個干燥過程完全是在裝置內部進行的，所以輻射熱損失被降低到最低限度。如果將排放的熱空氣循環使用，那么熱損失還可進一步減少。據測，這時的熱效率一般可達80%。通過控制尾氣溫度，可以調節產品的含水率。

2. 設備的基本結構

該裝置所用的加料器一般為臺式加料器。這種加料器中有一個內置漏斗，漏斗可容納足量的物料形成氣密封，保證裝置的高效運行。漏斗下部是一只回轉盤，轉盤周圍置有一可調的套筒，套筒高度控制著進料臺上的物料層高度。工作時，通過一個外置手輪的轉動，隨著加料器的回轉，控制著一把刮刀，將物料持續地從轉臺上刮到裝置內部去。改變加料器的轉速，可以調節物料的輸入量。這種進料器的適用范圍很廣，然而對于黏度較大的物料卻不理想。這時，一般可改用單軸或多軸槳式加料器。這些進料裝置通常都可以人工操作或通過外部的程序信號來調節轉速，控制加料量。

目前，這種粉碎-干燥機處理量在300～4000kg/h，蒸發能力為100～3800kg/h。當然，具體的性能還需根據不同的場合、不同性質的物料、不同的粒徑和不同的含水率確定。

根據裝置的結構特點，進料最好呈脆性。然而在其他化工生產中，許多待干燥的濾餅通常含有許多水分，因此需要進行調整。

在這一裝置中，通過循環干料調整進料，達到安全輸送物料的目的。在旋風分離器下方有一個干料分配器。工作時，適當調節分離器的往復板運動時間。這樣，一部分被旋風分離器收集的干料就會回到槳式返混器中。同時，待干燥和粉碎的濕料也通過槳式加料器按一定比例輸入槳式返混器中，在混合器中，干料和濕料拼混，形成理想混合物，然后再進入粉碎-干燥機本體中去。

旋風分離器剩余部分的干料由干料分配器排出機外，成為最終產品。由于干料的循環部分僅作為調節劑回到混合器中，數量很少，因此不會影響裝置的生產能力以及熱效率。

3. 設備的特點

① 濕物料、黏性物料等可以在該裝置中一次完成粉碎和干燥，達到最終產品的理想性質，不需要預干燥。

② 干燥效率極高，并可精確地控制物料中的水分，一般情況下，熱效率可達75%。

③ 如采用油燃燒空氣預熱器提供干燥所需的熱空氣，那么每消耗1kg油，就能蒸發掉12kg水分。

④ 熱敏性物料可在這一裝置中得到有效的處理。在干燥過程中，物料表面呈濕球溫度。同時，停留時間極短，所以不會引起過熱變質。

⑤ 粉碎粒徑可調，能制取微細粉末。在大多數物料粉碎場合中，通常不需要附加分級作業。

⑥ 由于粉碎和干燥結合在一起，所以大大節約了占地面積。

⑦ 不需其他的干料輸送設備。粉碎干燥裝置采用加熱空氣，工作時，熱空氣會把干料直接送往裝置本體上方的旋風分離器中。這樣，節省了一部分干料輸送能量。

二、粉碎盤式氣流干燥機

粉碎盤式氣流干燥機目前已開發出水平粉碎盤式和垂直粉碎盤式兩種機型，該裝置通過圖1-14、圖1-15示出。

該機主要構造有熱空氣進口、加料器、粉碎干燥室、分級器、出料口等部件。

特殊設計的加料裝置將濕物料加入干燥機內，干燥機底部高速旋轉的轉子將機械能傳遞給物料，使之迅速粉碎。物料被微粉碎后增大了與熱空氣的接觸面積，水分在粉碎室迅速蒸發，物料在干燥的過程中也得到粉碎。被干燥粉碎后物料受氣流夾帶向上運動，經分級出干燥機被捕集。

1. 本系統的特點

① 集粉碎、干燥、分級于一機，產品質量容易得到保證；

② 選擇合適的分級器，控制轉速，能夠得到不同粒徑的產品；

③ 靠調節物料的停留時間和干燥溫度，產品水分可達到0.5％以下；

④ 粉碎過程增大了物料與空氣的接觸面積，有很高的傳熱效率；

⑤ 集三個單元操作于一機，占地面積小，大大降低了工廠成本；

⑥ 物料停留時間短，特別適用于低熔點、熱敏性物料的干燥；

⑦ 整個系統為負壓操作，無粉塵飛揚，有利于環境保護。

2. 該機的適用范圍

① 處理濕粉、團塊、小片狀或纖維狀物料；

② 處理膏狀物料及軟膏狀物料；

③ 需用惰性氣體保護的物料；

④ 需要去除結晶水物料的干燥；

⑤ 熱敏性物料的粉碎及干燥；

⑥ 觸變性物料的粉碎及干燥；

⑦ 粉塵有爆炸性物料的粉碎及干燥。

三、超微粉碎-干燥機

農藥濾餅在干燥的同時最好能得到小粒徑粉體，這樣會方便下一步的粉碎，圖1-16是超微粉碎-干燥機工作原理。在物料出口處安裝有高速旋轉的分級葉輪，可以控制出口物料的粒度，得到較細的產品。