常州市盛昱干燥设备有限公司  
 
无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线
  • 品牌:盛昱干燥
  • 货号:001
  • 价格: ¥300000/台
  • 发布日期: 2025-04-17
  • 更新日期: 2025-04-30
产品详请
外型尺寸 1
货号 001
品牌 盛昱干燥
用途 物料干燥
型号 00001
制造商 盛昱
是否进口

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一、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线项目概述

(一)项目背景

无水磷酸氢钙(CaHPO?)是医药、食品、饲料等行业的重要原料,广泛用于片剂辅料、营养强化剂及牙科材料。其生产过程中,干燥工序直接影响产品纯度(≥98.5%)和晶体结构稳定性。传统干燥设备(如厢式干燥机、滚筒干燥机)存在干燥时间长(4-6 小时)、能耗高(单位能耗 1.8-2.5kWh/kg 水)、粉尘污染严重(排放浓度≥50mg/m3)等问题,且易因局部过热导致产品分解(超过 200℃时生成焦磷酸钙)。振动流化床干燥机凭借物料滞留时间可控、热效率高(≥70%)、粉尘夹带少等优势,成为无水磷酸氢钙规模化干燥的理想选择。

(二)物料特性

项目
指标
物料名称
无水磷酸氢钙(CaHPO?)
物料形态
白色粉末(晶体粒径 50-200μm)
初始含水率
8%-12%(以湿基计)
最终含水率
≤0.5%(湿基,医药级标准)
堆密度
800-1000kg/m3
临界含水量
4%(湿基,干燥速率转折点)
热敏特性
150℃以上开始缓慢分解, 干燥温度≤130℃
流动性
中等(安息角 35°-40°),易因静电吸附结块

(三)干燥要求

  1. 处理能力:500kg/h(以湿基计,初始含水率 10%,最终含水率 0.5%)
  1. 温度控制:热风进口温度 120-130℃,床层温度≤110℃(避免分解)
  1. 质量指标
    • 晶体完整度:X 射线衍射图谱无杂峰
    • 杂质含量:铁盐≤0.002%,重金属≤10ppm
    • 粉尘残留:粒度>50μm 颗粒占比≥95%(医药级要求)

二、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线振动流化床干燥机技术方案

(一)设备选型与原理

  1. 机型选择:定制ZLG-10×0.6 型振动流化床干燥机(有效床面积 6㎡),适配物料处理量 500-800kg/h。设备主体采用 316L 不锈钢(医药级标准),内壁抛光处理(Ra≤0.6μm),避免物料粘附与污染。
  1. 工作原理:双振动电机(防爆型,Ex nA IIA T3)驱动床体做抛射振动(振动频率 16Hz,振幅 3-5mm),物料沿床面呈抛物线轨迹向前运动(停留时间 5-15 分钟可调)。常温空气经电加热炉(功率 120kW,控温精度 ±1℃)加热至 120-130℃,通过冲孔分布板(孔径 3mm,开孔率 30%,倾斜角度 8°)均匀进入床层,与物料逆流接触,实现热质交换。干燥后尾气携带细粉经三级净化(旋风分离器 + 布袋除尘器 + 水幕洗涤器),粉尘排放浓度≤5mg/m3。

(二)核心技术参数

参数名称
数值
备注
流化床尺寸
10000×600×300mm
有效干燥面积 6㎡
振动参数
频率 16Hz,振幅 3-5mm
可调,通过变频器实时控制
热风参数
进口 120-130℃,出口 40-50℃
热电偶实时监测(精度 ±0.5℃)
风量
8000-12000m3/h
离心风机(功率 15kW,变频调节)
电机总功率
22kW(含振动电机 2×3kW)
节能等级 IE5,噪声≤80dB
设备重量
4.5 吨
含保温层(厚度 50mm,岩棉材质)

(三)结构设计优化

1. 防粘与分散系统

  • 床体表面处理:内壁电解抛光后喷涂食品级硅胶涂层(厚度 0.2mm),表面电阻率≤10?Ω?cm,消除静电吸附导致的粘壁问题。
  • 分散装置:在进料口下游 300mm 处设置 3 组气流分散喷嘴(孔径 2mm,间距 200mm),通入 0.3MPa 压缩空气(温度 60℃),破碎物料结块(针对含水率>8% 的湿料)。

2. 精准控温系统

  • 三段式加热:热风炉分 3 组加热单元(每组 40kW),通过 PLC+PID 算法独立控制,实现沿床长方向温度梯度分布(进料端 130℃→中部 125℃→出料端 120℃),匹配物料降速干燥阶段的温度需求。
  • 红外在线监测:在出料口上方安装红外水分仪(精度 ±0.1%),实时反馈含水率数据,自动调整加热功率(响应时间<10 秒)。

3. 粉尘控制与回收

  • 一级除尘:旋风分离器(直径 800mm,分离效率≥90%,捕集粒径≥10μm),回收物料经螺旋输送机返回床体中部。
  • 二级除尘:脉冲布袋除尘器(滤袋材质 PTFE,过滤精度≥0.3μm,清灰压力 0.6MPa,周期 5 分钟),确保尾气含尘量<10mg/m3。
  • 水幕洗涤器(可选):针对医药级高纯度要求,增设洗涤塔(填料高度 1.5m),进一步去除微量粉尘与酸性气体(如生产过程中可能产生的 PH?)。

(四)智能控制系统

  1. PLC + 人机界面:采用西门子 S7-1200 PLC,集成以下控制模块:
    • 温度闭环控制:根据床层 5 点温度传感器(Pt100,精度 ±0.3℃)平均值调节加热功率,温差超过 5℃时报警。
    • 振动参数自适应:通过称重传感器监测床层物料厚度(设定值 50-80mm),自动调整振动频率(调节步长 0.5Hz),确保物料均匀流化。
    • 故障诊断:实时监测电机电流、风压、轴承温度(超过 70℃报警),并生成运行日志(存储周期 365 天)。
  1. 安全联锁
    • 当床层温度>115℃时,自动切断加热电源并启动冷风补入(补入量 2000m3/h)。
    • 进料口堵塞(料位传感器触发)时,联动停止进料螺旋输送机并加大振动振幅至 5mm,持续 30 秒后仍未疏通则停机。

三、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线工艺流程设计

(一)工艺流程

湿物料(含水率 10%)→螺旋输送机(变频调速,输送量 0-1000kg/h)→振动流化床进料口→热风干燥(停留时间 8-12 分钟)→出料口→筛分机(80 目,分离结块颗粒)→成品仓

(二)工艺流程图

(三)操作要点

  1. 开机预热
    • 启动引风机→开启加热单元(目标温度 130℃),当热风温度稳定后(偏差≤±1℃持续 10 分钟),启动振动电机(频率 14Hz,振幅 3mm)。
  1. 进料控制
    • 初始进料速率 300kg/h,观察床层物料厚度(通过视镜),逐步调整至 50-80mm(对应频率 16Hz,振幅 4mm),确保物料呈 "微腾" 流化状态(无死床或吹穿现象)。
  1. 异常处理
异常情况
原因分析
解决措施
床层温度不均
分布板局部堵塞
停机后用压缩空气反吹(压力 0.5MPa,时间 5 分钟)
出料含水率超标
风量不足或加热功率低
①检查风机变频器频率(应≥50Hz) ②手动增加 1 组加热单元
设备异常振动
振动电机相位角偏差
停机后校准两电机相位角至 180°±1°

四、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线设备安装与调试

(一)安装要求

  1. 基础条件
    • 地面承载能力≥5 吨 /㎡,水平度误差≤2mm/m(通过水准仪检测)。
    • 电源:三相五线制 380V/50Hz,接地电阻≤4Ω。
    • 压缩空气:0.6-0.8MPa,露点≤-20℃,用于布袋清灰与物料分散。

(二)调试步骤

  1. 空载试运行(4 小时):
    • 振动参数测试:振幅 3-5mm 连续可调,振动加速度 1.2-1.5g(通过加速度传感器实测),设备横向偏移≤1mm。
    • 噪音检测:距离设备 1 米处≤80dB(符合 GB 12348-2008Ⅲ 类标准)。
  1. 负载调试(24 小时):
    • 按 50%、75%、 处理量分级加载,记录以下数据:
      • 热风进出口温度、湿度(干湿球温度计)
      • 物料进出口含水率(卡尔费休滴定法,每小时取样 1 次)
      • 电机电流、功率(计算单位能耗,目标≤1.2kWh/kg 水)
    • 均匀性测试:在出料口每隔 10 分钟取样,检测含水率标准差≤0.2%(n=10)。

(三)验收标准

项目
指标
检测方法
干燥效率
≥50kg 水 /h?㎡(以床面积计算)
称重法(连续运行 2 小时)
产品纯度
≥98.5%(医药级)
X 射线荧光光谱仪
能耗
≤1.2kWh/kg 水
电度表计量
粉尘排放
≤10mg/m3
粉尘采样仪(GB/T 16157)

五、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线安全与环保设计

(一)防爆安全系统

  1. 粉尘防爆
    • 设备本体及管道设置泄爆片(爆破压力 0.1MPa,符合 GB 50016-2014),泄爆口朝向安全区域(加装导流风管)。
    • 配置火花探测熄灭装置(响应时间<0.05 秒),在风管内检测到火花时自动喷放碳酸氢钠粉末(喷射压力 0.8MPa)。
  1. 电气安全
    • 振动电机、风机电机采用防爆型(Ex d IIB T4),接线盒防爆等级 IP66。
    • 设备接地系统独立设置,接地干线截面积≥16mm2,接地电阻≤4Ω。

(二)环保措施

  1. 尾气处理
    • 三级净化:旋风分离器(捕集率 90%)+ 布袋除尘器(过滤效率 99.9%)+ 活性炭吸附箱(针对可能残留的微量磷酸雾,碘值≥1000mg/g),最终排放浓度≤5mg/m3(优于 GB 16297-1996 二级标准)。
  1. 噪声控制
    • 设备外包覆 50mm 厚隔音棉(降噪量≥10dB),振动电机底座安装橡胶隔振器(固有频率 8-12Hz),确保厂界噪声≤60dB(昼间)。

六、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线质量保证与售后服务

(一)质量控制体系

  1. 材料认证
    • 316L 不锈钢板材提供材质报告(含 Cr≥16%,Ni≥10%,Mo≥2%),符合 ASTM A240 标准。
    • 振动电机通过 CE 认证,轴承寿命≥20000 小时(L10 寿命)。
  1. 过程检验
    • 分布板冲孔精度检测(孔径误差 ±0.1mm,开孔率偏差≤2%)。
    • 整体气密性测试(正压 0.05MPa,压降≤50Pa/min)。

(二)售后服务

  1. 技术支持
    • 提供 GMP 符合性文件(设备材质、表面处理、清洁验证方案),适配医药级生产要求。
    • 免费培训 2 名操作人员(含设备操作、日常维护、故障排查),培训时长 40 课时。
  1. 响应机制
    • 24 小时远程诊断(通过 PLC 数据接口),48 小时内到达现场(省内)/72 小时(省外)。
    • 质保期 2 年(易损件除外),终身提供备品备件(价格不高于市场价 90%)。

七、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线投资估算与经济效益分析

(一)投资估算(年产 5000 吨无水磷酸氢钙项目)

项目
分项内容
金额(万元)
备注
设备购置费
振动流化床主机
120
含 316L 不锈钢本体、智能控制系统
热风系统(含电加热炉)
35
节能型电阻丝加热
除尘系统(旋风 + 布袋)
25
PTFE 滤袋,含自动清灰装置
安装调试费
管道安装、电气接线
15
含防爆线路铺设
第三方检测(GMP 认证)
10
含洁净度、微生物检测
其他费用
基础工程、保温材料
20
混凝土基础 + 岩棉保温层
合计
-
225
-

(二)经济效益对比

指标
本方案
传统厢式干燥机
优势分析
干燥时间
10-15 分钟
4-6 小时
效率提升 90% 以上
单位能耗
1.1kWh/kg 水
2.0kWh/kg 水
节能 45%,年节省电费 32 万元(电价 0.8 元 /kWh)
人工成本
8 万元 / 年
20 万元 / 年
减少 60%(仅需 1 人值守)
产品合格率
≥99.5%
95%
减少返工损失 15 万元 / 年
投资回收期
1.8 年
-
按年处理 5000 吨计算


八、无水磷酸氢钙振动流化床干燥机、无水磷酸氢钙专用干燥设备生产线结论

本方案针对无水磷酸氢钙的热敏性、粉尘特性及医药级质量要求,通过智能控温、防粘结构、三级除尘等关键技术,实现干燥效率提升、能耗降低与产品质量稳定。设备配置符合 GMP 规范,防爆与环保设计满足严苛安全标准,适用于 500-2000kg/h 处理量的规模化生产。经测算,相比传统干燥设备,年综合成本可降低 40% 以上,投资回收期短于 2 年,具有显著的技术优势与经济价值。



振动流化床现场实拍图:







联系方式
手机:15380088370
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