常州市盛昱干燥设备有限公司  
 
碳酸锆旋转闪蒸干燥机、专业定制碳酸锆烘干机
  • 货号:00001
  • 价格: ¥980000/台
  • 发布日期: 2025-05-09
  • 更新日期: 2025-05-19
产品详请
外型尺寸 定制
货号 00001
品牌
用途 物料干燥
型号 XSG2-16
制造商 盛昱
是否进口

在工业生产的众多领域,干燥环节至关重要,它直接影响到产品的质量、产量和成本。常州盛昱干燥设备有限公司,作为干燥设备行业的佼佼者,致力于为各行业提供专业、高效的干燥解决方案—— 碳酸锆旋转闪蒸干燥机、专业定制碳酸锆烘干机。“与其在网上搜‘干燥问题怎么解决’,不如直接打给我们 153干燥8008设备8370烘干机—— 毕竟,我们比百度更专业,比 AI 更有温度,还不会让你看广告我们有专业二十年的高级技术工程师一对一咨询服务!”

一、碳酸锆物料特性与干燥需求

  1. 核心性质
    • 物理特性:白色粉末,不溶于水,但可溶于碳酸铵及有机酸613
    • 热稳定性:高温下分解释放 CO?和水,生成氧化锆(ZrO?),分解温度约 135°C1419
    • 工业标准:根据 HG/T 3785-2014,工业碳酸锆需控制铁、硅、钠等杂质含量,氧化锆含量≥40%1112
    • 应用场景:作为氧化锆前驱体,用于陶瓷、催化剂、耐火材料等领域,要求干燥后粒度均匀(D50 通常 25-50μm)且无二次团聚1416
  2. 干燥痛点
    • 热敏性:干燥温度需严格控制在 135°C 以下,避免分解;
    • 粒度控制:需避免干燥过程中颗粒团聚,确保产品粒度符合下游应用要求;
    • 杂质污染:设备材质需防止金属离子迁移,避免影响碳酸锆纯度。

二、旋转闪蒸干燥 键设计优化

1. 温度控制与热介质选择

  • 热风温度
    • 进口温度:设定120-130°C(低于分解温度),出口温度控制在60-80°C,确保含水率≤0.5%119
    • 热源选择:优先采用电加热或导热油加热,避免燃煤 / 燃气热源的粉尘污染;
    • 温度监测:配置多点热电偶实时监控干燥室温度,联动控制系统调节热风流量。
  • 物料停留时间
    • 优化干燥室结构(如倒锥设计),使物料在干燥室内停留时间控制在5-15 秒,避免长时间高温暴露2627

2. 粉碎与分级系统

  • 破碎装置
    • 底部设置多层刮板型搅拌器,转速 300-600rpm,破碎滤饼状物料(含水率≤25%),同时防止结块127
    • 粉碎盘及叶片采用碳化钨涂层陶瓷基复合材料(如 Al?O?),减少金属磨损引入杂质122
  • 分级装置
    • 顶部安装变频分级环,通过调节转速(通常 500-1000rpm)控制粒度,目标 D50=25-50μm,满足陶瓷行业需求1626
    • 分级环材质采用316L 不锈钢或内衬聚四氟乙烯(PTFE),避免金属污染122

3. 材质与卫生设计

  • 接触部件
    • 主体结构:采用316L 不锈钢(铁含量≤0.03%),内壁抛光至 Ra≤0.4μm,符合工业级卫生要求;
    • 易磨损部件:如粉碎刀片、分级环喷涂陶瓷涂层(如 ZrO?),减少金属离子迁移122
  • 密封与润滑
    • 轴承采用全氟醚橡胶(FFKM)密封圈,润滑脂选择无铁聚醚醚酮(PEEK)基润滑脂,防止油脂污染120

三、工艺参数与流程设计

1. 进料系统

  • 滤饼预处理
    • 采用螺旋挤压破碎 + 振动筛分(孔径 2-5mm),将滤饼破碎至颗粒度≤3mm,同时通入 40-60°C 干空气预干燥,降低黏性126
    • 可添加硅藻土(1%-3%)或硬脂酸钙(0.5%-1%)作为防结块剂,改善分散性1
  • 进料方式
    • 使用双螺旋加料器,通过变频电机控制进料速率(通常 50-500 kg/h),确保连续稳定进料2627

2. 粉尘处理与尾气净化

  • 三级除尘
    1. 旋风分离器(回收≥50μm 粗颗粒,效率≥90%);
    2. 布袋除尘器(过滤 5-50μm 细粉,滤材选PTFE 针刺毡,耐温 150°C,效率≥99.5%);
    3. 水洗塔(处理尾气中残留的纳米级颗粒,循环水 pH 控制在 6-8)12021
  • 防铁污染设计
    • 除尘器壳体及管道采用316L 不锈钢,滤袋框架使用碳纤维增强塑料(CFRP)
    • 回收粉尘单独收集,避免与新物料混合(铁含量可能累积)120

四、差异化设计与风险控制

1. 产品类型适配

产品等级 关键工艺调整 典型参数
工业级 材质 316L 不锈钢,分级环转速 500-800rpm,处理滤饼为主。 进料含水率≤25%,干燥后铁含量≤0.005%。
高纯度级 材质升级为卫生级 316L 不锈钢(表面粗糙度 Ra≤0.4μm),配备 CIP 清洗系统,铁含量≤0.003%。 符合 HG/T 3785-2014 标准,氧化锆含量≥42%。

2. 安全与环保

  • 防爆设计
    • 设备配置爆破片 + CO?灭火系统,电机采用防爆型(Ex d IIB T3);
    • 定期检测粉尘浓度(建议≤30g/m3),避免达到爆炸极限130
  • 重金属管控
    • 设备内壁抛光(Ra≤0.4μm),避免金属离子污染;
    • 除尘废水经中和沉淀(加 NaOH 调 pH 至 9-10),沉渣返回原料工序112

五、可行性分析与替代方案

  1. 适用场景
    • 滤饼脱水:离心脱水后的碳酸锆滤饼(含水率≤25%);
    • 溶液浓缩:低浓度溶液(固含量 10%-20%)需预蒸发至 30%-40% 再干燥;
    • 粒度优化:通过闪蒸过程中的破碎分级,直接制备中粗粒度产品(D50=25-50μm)。
  2. 限制条件
    • 高含水量物料:含水率>30% 的滤饼需预压滤(如板框压滤至含水率≤20%),否则闪蒸能耗显著增加(每蒸发 1kg 水需 1.2-1.5kg 蒸汽);
    • 高温敏感杂质:若原料含易分解有机物,需改用真空闪蒸或喷雾干燥(牺牲效率)。
  3. 替代方案对比
    工艺 | 优势 | 劣势 | 适用场景 |
    |-------------------|-----------------------------------|-----------------------------|---------------------------|
    | 旋转闪蒸干燥 | 连续化、粒度可控、适合滤饼干燥 | 高黏性物料需预处理 | 工业级碳酸锆大规模生产(>2 吨 / 小时)|
    | 微波干燥 | 低温均匀干燥、能耗低(比闪蒸低 30%)| 设备投资高、处理量有限 | 高附加值产品小批量生产 |
    | 喷雾干燥 | 溶液直接成粉、颗粒球形度好 | 能耗高(蒸发 1kg 水需 1.8-2.2kg 蒸汽)| 纳米级前驱体制备 |

总结

碳酸锆旋转闪蒸干燥机的核心在于低温控温、防污染设计及高效分级。通过优化粉碎转速、分级环参数及热风温度,可在避免分解的同时满足工业级或高纯度产品的粒度与杂质要求。关键参数需根据前驱体类型(滤饼 / 溶液)和目标应用定制,同时严格执行卫生规程(如 CIP 清洗、惰性气体保护),确保生产过程稳定高效。建议通过中试试验验证工艺参数,以实现 干燥效果。


旋转闪蒸干燥机现场实拍图:





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