引言

      目前，在化工中間體生產中，析晶（脫溶）後物料（liào）大多需要經過過濾、離心、幹（gàn）燥和混合等過程。固相物質首先以過濾方式從懸浮液中分（fèn）離（lí）出來，再以（yǐ）真空（kōng）幹燥或加熱幹燥的形式（shì）進行烘（hōng）幹，而用於烘幹過程中生產的經典設備則是雙錐（zhuī）回轉真空幹燥機，其集混合、真空幹燥於一體，並（bìng）以簡潔、方便和高效的特點被化工行業作為先進設（shè）備來應用，其實用性和經濟性是（shì）其他設備難以超越的。

1 雙錐回轉真空幹燥（zào）機的結（jié）構

      雙錐回轉真空幹燥機係統［1］主要由主機、冷凝器、緩衝（chōng）罐、真空抽氣係統、加熱係統與控製係統等（děng）組成。其中，主機是由回轉筒體、真空抽氣管（guǎn）路（lù）、左右（yòu）回轉軸、傳動裝置與機架等組成。

2 雙錐回轉真空幹（gàn）燥機的

工作原理

      雙錐回轉真空幹燥機采用雙錐形的回轉罐體，罐體（tǐ）在真空狀態下，向夾套內通入導熱油（yóu）、熱水或蒸汽進（jìn）行加熱，熱量通過罐體內壁與濕物料接觸。濕物料吸熱後蒸發的水汽或其他氣體，通過真空泵經真空排（pái）氣管被抽（chōu）走。由（yóu）於罐體（tǐ）內處於真空狀態，且罐體的回轉使物料不斷上下和內外翻動（dòng），加快了物料的幹燥速度，提高了幹燥速率（lǜ），達到均勻幹燥的目的。

3 雙（shuāng）錐回轉真空（kōng）幹燥機的工藝流程

      在實際應用過（guò）程中，根據其加熱方式以及溶劑（jì）回收狀況的不同，有2種工藝流程（chéng）：（1）蒸汽或熱水加

熱，不需要回收溶劑工藝流程（chéng），如圖1所示，此工藝流程是作為後期研究的方式；

（2）蒸汽或熱水加熱，需要溶劑回收工藝流程，與（yǔ）不（bú）需要回（huí）收溶劑工藝流程（chéng）相比，添加（jiā）了冷凝器及相（xiàng）應的溶劑回（huí）收裝置，如圖（tú）2

4 雙錐回轉真空幹燥機的特點

       雙（shuāng）錐回轉真空幹燥（zào）機（jī）是（shì）集混合、幹燥於一體的新型幹燥機。將冷凝（níng）器、真空泵（bèng）和幹燥機配套，組成真空幹燥裝置（zhì）。其設計獨（dú）特，內部結構簡單，清掃容（róng）易，物（wù）料能全部排出，操（cāo）作簡便；能降低勞動強度，改善工作環（huán）境；傳熱係（xì）數高，幹燥速率大，不僅節約能源，而且物料（liào）幹燥均勻充分、質量（liàng）好、熱效高。

5 雙錐回轉真空（kōng）幹（gàn）燥機的應用

       錐（zhuī）回轉真（zhēn）空幹燥機主要用於醫藥、化工、食品等行業中粉（fěn）狀、粒狀及纖維狀物料的濕物料（liào）幹燥。其主要應用在：（1）對結晶形狀有特殊要求的物（wù）料；（2）有強烈刺激和毒性的物（wù）料；（3） 需回收溶劑和有毒氣體的物料；（4）容易被氧（yǎng）化（huà）的物料；（5）不能承受高溫的熱敏性物（wù）料；（6）要求殘留揮發物含量（liàng）極低的物料。

6 雙錐回轉真（zhēn）空幹燥機的常見問（wèn）題及對策研究

       隨著雙錐回轉真空幹燥機在生產中的廣泛應用，其（qí）在（zài）應用過程中也存在一些問題，下麵將重點介紹一些常見的問題及相應的解決方法。

6.1 裝料量過多

      由於幹燥機的裝料量與物料的堆密度（指（zhǐ）單位體積的（de）物（wù）料質量）有關，在一般情況下，幹燥（zào）機設計時物料（liào）比重按0.6 g/cm3來計算，如果超出這個（gè）比重，一方麵會影響（xiǎng）物料的幹燥效（xiào）率；另一方麵長時間運（yùn）轉，會降低電機、渦輪減速機（jī）以及（jí）鏈輪、鏈條、軸承等的使用壽命。在一（yī）般情（qíng）況下，雙錐回（huí）轉真空幹燥機充填率（實際填充容積與幹（gàn）燥（zào）筒體容積（jī）之比）通常為30%～50%之間，且不能蓋住雙錐幹燥機內的真空罩，否則影響幹燥速率。

6.2 “放空”時空氣氣（qì）流過大

      在實際生產應用中，在填真空時，雙錐回轉真空幹燥機會出現如真空管彎曲、密封套損傷、過濾頭變形乃至斷裂（liè）等現象，這（zhè）是因為在幹燥過程中放入空氣進入罐體反衝過濾頭，此時罐體內已達到較（jiào）高的真空度，會引起（qǐ）正負氣流的強大衝擊而損壞真空係統（tǒng）。所以，在物料幹（gàn）燥完畢後需要（yào）放空罐體，排空時一定要用排空閥來控製（zhì）其流量（liàng），即先（xiān）把閥門少許打開，待罐內真空度逐（zhú）漸降低（dī）後再慢慢加大；或（huò）者是添加減壓閥，進而控（kòng）製放入空氣的流量。

6.3 真（zhēn）空度過低或（huò）過高

      雙錐回轉真空幹燥機在幹燥過程中（zhōng）經常會出現真空度過低或過高（gāo）的問（wèn）題，這不但會（huì）影響物料幹燥的效

率和物料的品質，還會影響車間的生產安全。雖然真空度越高，越（yuè）有（yǒu）利（lì）於水分在低（dī）溫下汽化，但真空度過高不利於熱（rè）傳導，影響對物料的幹燥效果。導致真空過（guò）低或過高，可能有4個方麵的原因（yīn）：（1）真空端的機械密封泄（xiè）露；（2）真空管道的泄露或堵塞；（3）過濾器堵塞；（4）因熱水或蒸汽溫度（dù）過低，物料溶劑難以蒸（zhēng）發。解決此類問題，需要考慮幹燥（zào）機的熱水和蒸汽的溫度，並（bìng）且在使用過程中定期進行檢查，同時要進行（háng）維護保養、清（qīng）洗等。

6.4 筒體（tǐ）內膽的外層脫落

      在實際生產中，對於回（huí）轉筒體的搪玻璃的內膽，若使用和維護不正（zhèng）確，極易容易損壞。特別是對於偏酸性（xìng）和堿性的物料，幹燥出料不幹淨，物料易結壁，損害筒體內膽，影響幹燥機的使用壽命。解決此類問題，隻需要根據物料的性質（zhì）選擇合適的幹燥機，在（zài）使用過程中物料出料幹淨，定期進行檢查，同時要進行維（wéi）護（hù）保養、清洗等。

6.5 噪聲過大

      在幹燥機使用過程（chéng）中，由於幹燥機（jī）的地腳鬆動、蝸（wō）輪減速機（變速（sù）箱）損壞、軸承（chéng）損壞、鏈條太鬆或太（tài）緊等原因而引起噪聲過大，對於減速機、軸（zhóu）承和鏈條等的損壞，隻需定期檢查，注意添加潤滑油（yóu），及時（shí）排除故障（zhàng），做好預防性維護。

6.6 進（jìn）出料口泄漏

      進、出料口泄漏一般（bān）是由於密封條粘料或損壞所致，隻要將表麵上的物料清理幹（gàn）淨或者是更換密（mì）封條。

在車間（jiān）的實際生產管理中，需（xū）做好（hǎo）預防維護工作，提前更換易損件。

6.7 物料結壁

      在實際生（shēng）產中，如果（guǒ）一（yī）旦出現物料結壁，這不僅影響幹（gàn）燥機內部的傳質傳熱，從而影響整批（pī）物（wù）料（liào）的性質，造（zào）成不合格品，還會影（yǐng）響幹燥（zào）機的使用年限。關於減輕雙錐回轉真（zhēn）空幹燥機中物料的結壁問（wèn）題，對解（jiě）決方案進行了（le）如下的研究和探討：

6.7.1 內腔壁塗層

      根據物料（liào）的特定性質，在（zài）雙錐回轉真空幹燥機上塗上一（yī）層特定的（de）防（fáng）結壁保護層，以防止物料結壁。

但是這對於塗層要求較高，一方麵，必須要考慮塗層（céng）的物理性質；另一方麵，必須要考慮是否（fǒu）會造成交叉汙染。

6.7.2 烘料中添加介質球

      在烘料的過程中，添加惰（duò）性介質球與物料（liào）混合，能有效地降（jiàng）低物料結壁，但是在選擇（zé）介質球的過程中，要充分考慮介質（zhì）球的形狀對（duì）幹燥機內膽的影響，更要考慮在後期（qī）與物料的分離（lí）回收過程。

6.7.3 提高腔壁的（de）光潔（jié）度（dù）

      在每批物料烘幹之（zhī）前，提高腔壁的光潔度能有效地降低物料的結壁程度，但是在烘幹之前，定時清

潔幹燥機的腔壁，這也大大增強了烘房裏工人的工作量。

6.7.4 加料、溫升（shēng）、轉速等步驟控製優（yōu）化

      根據（jù）物料的性質，在烘幹之前，優化幹燥機的加料、溫升、轉速（sù）等步驟，也能有效地降低物料的結壁程度。但是對於特殊的（de）物料，優化幹燥機的加料、溫升、轉速等步驟，需要（yào）進行相關的（de）正交優化試驗（yàn），得出最優的幹燥條件。在一般的（de）情況下，常采用變溫幹燥為佳，即在（zài）幹（gàn）燥初期（qī）溫度低，逐漸提高溫度來提高幹燥速度。

6.7.5 提高物（wù）料前工序的結晶效果

      此方法主要是從（cóng）工藝上改變物料的（de）晶體結構，變換物料的（de）析晶或脫溶的工藝，能從根本（běn）上消除物料的結壁，但是在改變工藝的同時，對於物料的質量和性質有較大的風險，並且從根本上改變工藝，難度

較大。

6.7.6 幹品回摻（chān）

      在每批濕品物料烘幹之前，加入一定量的前一批次的幹品，采用混合（hé）烘幹的方式，能夠有效地消除物料的結壁，還可能提高物料的烘（hōng）幹效率。

6.7.7 設（shè）備選型

      根據物料的性質選擇不同的幹燥機設備型號。目前，除雙錐回轉真空幹燥機，應用比較廣泛的幹燥設備主（zhǔ）要還有：托盤式烘箱、滾筒式真空烘幹機、V形混合幹燥機和三合一過濾幹燥機（jī）、氣流烘（hōng）幹機等。在選用其他（tā）幹燥設備的同時，也必須要考慮物料的性質（包括物料的粘度、容（róng）許溫度、堆密（mì）度和（hé）滑（huá）移角）、幹燥溫度、工作真空度和填充率。

7 關於提高雙錐回轉真空幹燥機烘幹時間的

研究

7.1 幹燥機正反轉頻率對烘幹（gàn）時間的影（yǐng）響（xiǎng）研（yán）究

      根據本公（gōng）司車間的實際操作情況，在（zài）車間中進行了試驗，在相同物（wù）料、相同濕品含水率、相同（tóng）設備、熱（rè）水溫度為98 ℃、真空度為-0.07 MPa的條件下，改變幹燥機（容積：2 000 L）的正反轉的頻（pín）率，試驗結果如表1所示。由（yóu）表1可知，隨著正反轉的頻率越小，烘幹時（shí）間會越短，越有利於提高烘幹（gàn）效率，但是對幹燥機的鏈條有一定（dìng）的損傷（shāng），需（xū）要進行定期維護。所以，對於大型（xíng）的幹燥機，過於頻繁地改變（biàn）正反轉方向，不利（lì）於設備的使用。