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連續式乾燥機

鎖定
連續式乾燥機是一種連續乾燥設備,包括電機、天然氣燃燒室、空氣加熱裝置、乾燥滾筒、控制裝置。其原理是:被幹燥物料從頂部圓盤加料器連續地加到設備內最上面第一層小加熱盤的內圈盤面上,在迴轉耙葉的機械作用下,一邊翻滾攪拌,一邊從內向外不斷向前移動,呈鋸齒形佈滿整個盤面上,得到接觸加熱乾燥;然後物料從外緣跌落到下面第二層大加熱盤外圈盤面下,在反向安裝的耙葉作用下,又從外向內循序移到內緣,落到第三層小加熱盤的內圈盤面上。以此類推,這樣物料一層一層地自上而下地逐層移動,連續得到加熱乾燥。被蒸發的濕分與設備內尾氣混合從上部出口自然排出,最終乾料落到下盤上,由耙葉刮到底部卸料口連續排出,獲得合格的乾燥成品。
中文名
連續式乾燥機
外文名
Continuous drying machine
學    科
機械工程
領    域
機械設備
釋    義
一種連續乾燥設備
組    成
天然氣燃燒室、空氣加熱裝置等

連續式乾燥機簡介

高純多晶硅是電子工業和太陽能光伏產業的基礎原料,是硅產品產業鏈中極為重要的中間產品,對我國國民經濟發展有着深遠影響。一直以來,多晶硅生產一直被認定為是高能耗、高污染的產業,隨着生產工藝的逐漸改進,污染物也逐漸從前期的四氯化硅轉向硅渣。特別是近年來隨着冷氫化技術的發展,四氯化硅被充分利用起來,污染物處理的難題隨即轉向了流動態固液混合硅渣漿的處理。
絕大多數多晶硅生產企業採用鹼液水解中和的方法來處理排放廢液,但是這種處理方法存在着許多侷限性:①要中和水解廢液的三氯氫硅和四氯化硅,需要耗費大量的水和鹼液,原材料的成本很高。②水解、中和過程中會產生大量的鹽酸和反應熱,對設備造成腐蝕,設備運行壽命縮短。③漿料中的大量三氯氫硅、四氯化硅成分是製備多晶硅的原料,直接使其被水解中和消耗掉,大大降低了原料的利用率 [1] 

連續式乾燥機結構

傳統多晶硅渣漿乾燥濃縮多采用間歇操作的乾燥設備,存在承載量大、熱負荷大及乾燥效率不高的問題。新型連續式乾燥機為嵌套雙錐結構,物料通過中空錐套和筒體夾套的兩次間接加熱,輔以錐套外中空螺管的攪拌加熱,提高了單位體積的傳熱面積和傳熱效率。乾燥機連續化操作可降低設備承載量,乾燥週期短,處理量高。從結構上減少了1個軸端密封,也降低了設備製造成本。

連續式乾燥機工作原理

連續式乾燥機的減速電機通過鏈傳動、軸頭結構帶動中空錐套轉動。物料從布料器加入到中空錐套內,在相對轉動的錐套內螺帶的作用下不斷被攪拌,並且向中空錐套的大端方向推動,最後進入到中空錐套與筒體之間,並且在錐套外螺帶的作用下沿相反方向推動。被蒸發的物料氣相通過物料蒸發氣相出口接管排出,而殘餘的固液相則通過星型卸料閥排出 [2] 

連續式乾燥機軸端密封

傳統多晶硅渣漿乾燥機的密封結構較為簡單,但存在諸多問題。考慮多晶硅固渣物料的特性,新型連續式乾燥機傳動軸上採用了一種帶有冷卻保護、應用幹氣雙端面密封並且設有防磨損結構的新型專用機械密封結構。該密封結構由兩對動、靜環密封面組成,在封液流體壓力和補償彈簧機構的彈力作用下保持貼合,可利用工藝介質三氯硅烷作密封液,在高低密封腔配以迷宮式輔助密封,從而增大封液流動阻力,降低副密封腔的密封壓力,確保無有害介質外漏。
此外,還採用了可在軸向、徑向和角向起補償作用的軸封全維補償器,成功克服了攪拌軸撓度和轉角變形帶來的機械密封安裝問題,極大提高了機械密封的使用壽命 [3] 
參考資料
  • 1.    王曉靜, 李曉悦, 馬東雲,等. 連續式乾燥機攪拌系統力學分析及優化[C]// 全國乾燥技術交流會. 2015.
  • 2.    黃益平, 馬東雲, 王曉靜,等. 連續式乾燥機攪拌系統力學分析及優化[J]. 石油化工設備, 2016, 45(6):32-37.
  • 3.    楊彪, 侯遠發, 張曉青. 稻、麥、玉米燃油連續式乾燥機的創新設計[J]. 農業裝備與車輛工程, 2004(11):23-24.