Ekipmanlara Genel Bakış
Kapalı döngülü püskürtmeli kurutucu, organik solventler, uçucu toksik veya zararlı gazlar ya da oksitlenmeye yatkın malzemeler içeren çözeltilerin, emülsiyonların, süspansiyonların ve macunların kurutulmasına ve solventin geri kazanılması gereken sıvı beslemelere uygundur. Püskürtmeli kurutucunun tüm avantajlarını korumanın yanı sıra kurutma sırasında hiç toz salmaz ve neredeyse 100% bitmiş ürün verimi sağlar. Geri kazanım sistemiyle elde edilen solvent, ikincil işlemden sonra yeniden kullanılabilir ve böylece üretim maliyetleri önemli ölçüde azalır. Özellikle ilaç sektöründe organik solvent içeren ilaçların, geleneksel Çin tıbbı özütlerinin ve solvent bazlı biyolojik malzemelerin kurutulması ve granülasyonu için; ayrıca petrol katalizörleri ve silisyum karbür gibi ince kimyasalların ve polimer malzemelerin kurutulması ve solvent geri kazanımı için uygundur.
Jiangsu Longxin’in kapalı döngülü püskürtmeli kurutucusu, organik solvent geri kazanımı ve kolay oksitlenen veya toksik malzemelerin kurutulmasıyla ilgili güçlükleri giderir, malzeme geri kazanımını artırır ve güvenlik, çevrenin korunması ve enerji tasarrufu sağlar; teknik performans göstergeleri ve proses tasarım yaklaşımları belirgin avantajlar sunar.
Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutucu — Çalışma Prensibi
Kapalı döngülü inert gazlı püskürtmeli kurutma projesi — kapalı döngülü püskürtmeli kurutucu ünitesi şu ana bileşenlerden oluşur: azotlu kapalı devre sirkülasyon sistemi, püskürtmeli kurutucu, katı-gaz ayırma, azotla ters jetli toz giderme, yoğuşturma ve soğutmayla solvent geri kazanımı ve ısıtma sistemi.
Önce ısıtılmış azot kurutma kulesine verilir. Kurutulacak sıvı malzeme, besleme pompasıyla santrifüj nozuluna iletilir ve burada atomizörle ince damlacıklar hâline getirilir. Kurutma kulesinde damlacıklar sıcak azotla tam bir ısı alışverişine girer; malzemenin sıvı kısmı anında buharlaşır, katı kısmı ise kulenin dibine çöken toz hâlinde bir malzeme oluşturur. Son olarak kurutulmuş toz, kulenin alt kısmından tahliye edilir.
Buharlaşan organik solvent gazı, fanın etkisiyle siklon ayırıcıdan, torbalı filtreden ve diğer cihazlardan geçerken gazdaki tozlar giderilir. Tozu alınmış doymuş organik solvent gazı daha sonra kondansatörden geçer; burada sıvı hâle yoğuşturulur ve kondansatörden tahliye edilir. Sıvının gazla birlikte sürüklenmesini önlemek için çıkış tarafına bir gaz-sıvı ayırıcı eklenir. Bu sırada kurutma ortamı olarak kullanılan inert gaz sürekli ısıtılır ve kurutma taşıyıcı gazı olarak sistem içinde devridaim ettirilir. Patlamaya karşı korumalı kapalı döngülü santrifüj püskürtmeli kurutma sistemi, kurutma ortamı olarak azot gibi bir inert gaz kullanarak sızdırmaz ortamda çalışır. Kurutma kulesi pozitif basınç altında çalışır: iç basınç düşerse basınç transmitteri, sisteme giren azot miktarını otomatik olarak kontrol ederek sistem basıncını dengede tutar.
Açık Çevrimli ve Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutma Sistemlerinin Teknik Karşılaştırması
(1) Kapalı döngülü sistem, açık tipe göre çok daha az ısı taşıyıcı ortam kullanır ve enerji tasarruflu bir tasarımdır;
(2) Kapalı döngülü sistem; organik solvent içeren, kolay oksitlenen, yanıcı veya patlayıcı malzemeler ile toksik malzemeler için uygundur. Açık tip sistem bu uygulama kapsamını sağlayamaz; dolayısıyla kapalı döngülü sistem güvenli bir tasarımdır;
(3) Açık tipe kıyasla kapalı döngülü sistemde ilave bir organik solvent geri kazanım sistemi bulunur; bu da tasarımı çevre dostu kılar;
(4) Açık tip kurutma kulesinde belirli bir negatif basınç korunmalıdır; kapalı döngülü kurutma kulesinde ise belirli bir pozitif basınç korunmalıdır.
Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutucu — Performans Özellikleri
(1) Kapalı sistemin boru bağlantılarında özgün bir sızdırmazlık yapısı kullanılır; iyi sızdırmazlık performansı, 10 kPa pozitif basınç altında sistemin sızdırmamasını ve yüksek ısıl verimi sağlar;
(2) Kurutma ortamı gazı olarak inert azot kullanılır; bu, toksisiteye, oksidasyona ve patlamaya karşı koruma sağlar. Nemi taşıyıp ardından bırakan gaz devridaim ettirilerek yeniden kullanılabilir;
(3) Sistem, sıvı beslemedeki solvent için bir yoğuşturma sistemi ve bir geri kazanım sistemiyle donatılmıştır; böylece solvent ikincil işlemden sonra yeniden kullanılabilir. Malzeme, azot atmosferi altında kapalı bir sistem içinde sıcak hâlde kurutulur ve solventi uzaklaştırılır; solvent kondansatör aracılığıyla geri kazanılarak ünitenin tamamı için yüksek güvenlik sağlanır. Ekipman aynı zamanda tamamen kapalı tasarıma ve yüksek malzeme geri kazanım oranına sahiptir; bu ekipman sisteminin verimi, diğer kurutucu türlerinin ulaşabildiği verimden yüksektir. Başlıca teknik göstergeler: kuru toz malzeme geri kazanım oranı ≥95%, üründeki kalıntı solvent ≤2%; böylece üretim maliyetleri önemli ölçüde azalır;
(4) Hızlı kurutma: püskürtmeden sonra sıvı beslemenin yüzey alanı artar; yüksek sıcaklıktaki hava akımında nemin 95%–98% kadarı anında buharlaşabilir ve kurutma genellikle yalnızca yaklaşık 5–40 s içinde tamamlanır;
(5) Püskürtmeli kurutma genellikle nem içeriği 40%–60% olan çözeltileri işlemek için kullanılır ve tek geçişte toz ürün elde edilmesini sağlar. Çoğu ürünün kurutmadan sonra öğütülmesi ve elenmesi gerekmez; böylece üretim aşamaları azalır ve proses akışı basitleşir. Ürün aynı zamanda iyi dağılabilirlik, akışkanlık ve çözünürlük gösterir. Kurutma işlemi havada tamamlandığından ürün, damlacıklar gibi yaklaşık küresel biçimini koruyabilir ve iyi akışkanlığa sahip olabilir;
(6) Ekipmanda sistem basıncını hat üzerinde ölçen bir cihaz, oksijen konsantrasyonunu hat üzerinde algılayan ve kontrol eden bir cihaz ve yerinde temizleme cihazı bulunur;
(7) Ekipmanın kontrol sisteminde insan-makine arayüzü, yani PLC + dokunmatik ekran kontrolü kullanılır ve proses akışı dinamik olarak görüntülenir. Çalışma koşulları değiştirilerek ürünün parçacık boyutu, yığın yoğunluğu ve nem içeriği belirli bir aralıkta ayarlanabilir; bu da kontrolü nispeten kolaylaştırır.
Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutucu — Uygulama Koşulları
Kapalı döngülü santrifüj püskürtmeli kurutucu; organik solventler, uçucu toksik veya zararlı gazlar ya da kolay oksitlenen veya ışığa duyarlı malzemeler içeren çözeltilerin, emülsiyonların, süspansiyonların ve macunların kurutulmasına ve solventin geri kazanılması gereken sıvı beslemelere uygundur. Santrifüj püskürtmeli kurutucunun tüm avantajlarını koruyan sistem, kurutma sırasında hiç toz salmaz ve neredeyse 100% bitmiş ürün verimi sağlar. Geri kazanım sistemiyle elde edilen solvent ikincil işlemden sonra yeniden kullanılabilir; böylece üretim maliyetleri önemli ölçüde azalır.
Patlamaya karşı korumalı kapalı döngülü santrifüj püskürtmeli kurutucu, aşağıdaki durumlarda püskürtmeli kurutma için kullanılabilir:
(1) Malzemedeki nem, geri kazanılması gereken bir organik solventtir;
(2) Katının içerdiği solvent, havayla temas ettiğinde yanma veya patlama riski taşır;
(3) Katı, kurutma sırasında oksijenle temas ettiğinde kolayca oksitlenir;
(4) Kurutma sırasında bakteriyel kontaminasyon önlenmelidir;
(5) Kurutmadan sonra çevreyi kirleten kokulu veya toksik bileşenler açığa çıkar.
BLPG Tipi Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutucu — Proses Akış Şeması 1: Geleneksel
BLPG Tipi Kapalı Döngülü Püskürtmeli Kurutucu — Proses Akış Şeması 2: Atık ısı geri kazanım üniteli
