Secador de spray de circuito fechado para secagem de solventes orgânicos
O sistema de secagem por pulverização centrífuga em circuito fechado raramente é utilizado na indústria farmacêutica nacional. Suas características são: o transportador de calor forma um circuito fechado de circulação neste sistema, o que contribui para a economia de transportador de calor, a recuperação de solventes orgânicos e a prevenção da poluição atmosférica por substâncias tóxicas. O líquido utilizado na indústria farmacêutica e química em geral é frequentemente um material que contém solventes orgânicos ou um material facilmente oxidante, inflamável e explosivo, e alguns podem até ser tóxicos. Ao utilizar um sistema de circuito fechado, o transportador de calor utiliza principalmente gases inertes (como nitrogênio, dióxido de carbono, etc.), de modo que o gás de exaustão descarregado da torre de secagem é removido das partículas finas pelo coletor de pó ciclônico e pelo coletor de pó úmido, e então entra no condensador. A função do condensador é condensar o solvente (ou umidade) no gás de exaustão. A temperatura de condensação deve estar abaixo do ponto de orvalho da concentração máxima permitida do solvente para garantir o efeito de condensação. O gás residual após a remoção é impulsionado pelo ventilador e então entra em um aquecedor indireto e se transforma em ar quente, que é reciclado repetidamente.
Princípio de funcionamento
O sistema de secagem por pulverização em circuito fechado opera em um ambiente fechado. O meio de secagem é um gás inerte, geralmente N2, adequado para a secagem de materiais com solventes orgânicos, materiais com gases tóxicos ou materiais que são facilmente oxidados durante o processo de secagem.
O nitrogênio entra na torre de secagem após ser aquecido pelo aquecedor, e o material líquido é transportado para o bico centrífugo pela bomba de parafuso. O líquido é atomizado em gotículas pelo atomizador centrífugo rotativo de alta velocidade, e o processo de troca de calor e massa é concluído na torre de secagem. O material em pó seco é descarregado pela parte inferior da torre. O gás solvente orgânico evaporado, sob a ação do ventilador, remove a poeira presa no gás através do separador ciclônico e da torre de pulverização. O gás solvente orgânico saturado é condensado em líquido e descarregado do condensador pelo condensador. O meio gasoso não condensável é continuamente aquecido e reciclado como um transportador de secagem no sistema. A secagem por pulverização centrífuga convencional atinge o objetivo de desumidificação por meio de fornecimento e exaustão de ar contínuos, o que também é uma diferença óbvia entre o equipamento de secagem por pulverização centrífuga fechado à prova de explosão e o equipamento de secagem por pulverização centrífuga comum;
Entre eles, o meio de secagem no sistema de secagem do secador por pulverização de circuito fechado protegido por nitrogênio é o N2, e a operação de pressão positiva interna mantém um determinado valor de pressão positiva. Se a pressão interna cair, o transmissor de pressão controla automaticamente a entrada de N2 para garantir o equilíbrio da pressão do sistema. Como um gás inerte como o N2 é usado como gás circulante, ele tem um efeito protetor sobre o material seco. O gás circulante passa pelo processo de transporte de umidade e desumidificação, e o meio pode ser reutilizado.
Vantagens
(1) A conexão de cada tubulação no sistema fechado adota uma estrutura de vedação exclusiva com boa estanqueidade, o que pode garantir que o sistema não tenha vazamentos sob uma pressão de 0,2 MPa e tenha alta eficiência térmica;
(2) Osecador de pulverização de circuito fechado protegido por nitrogênioutiliza nitrogênio inerte como gás de secagem, que é antitóxico, antioxidante e antiexplosivo. O gás pode ser reciclado após carga de umidade e desumidificação;
(3) O sistema é equipado com um sistema de condensação e um sistema de recuperação do solvente do líquido de secagem, o que permite que o solvente no líquido de secagem seja reciclado por meio de tratamento secundário. O material é seco (remoção do solvente) em estado fechado e em ambiente de nitrogênio em estado quente, e o solvente é recuperado através do condensador. Toda a máquina possui alta segurança. Ao mesmo tempo, o equipamento possui um design totalmente fechado com alta taxa de recuperação de material. A alta taxa de recuperação deste sistema de equipamento é inatingível por outros tipos de secadores. Principais indicadores técnicos: taxa de recuperação de material em pó seco ≥ 95%, solvente residual do produto ≤ 2%, o que reduz significativamente os custos de produção;
(4) A velocidade de secagem dosecador de pulverização de circuito fechado protegido por nitrogênioé muito rápido. Após a pulverização do líquido, a área de superfície aumenta. No fluxo de ar de alta temperatura, 95% a 98% da água pode evaporar instantaneamente. O tempo de secagem é geralmente de apenas 5 a 40 segundos;
(5) A secagem por pulverização é geralmente utilizada para tratar soluções com teor de umidade de 40% a 60%. A secagem pode ser feita em pó de uma só vez. A maioria dos produtos não precisa ser triturada e peneirada após a secagem, o que reduz e simplifica o processo de produção. Ao mesmo tempo, o produto apresenta boa dispersibilidade, fluidez e solubilidade. Como o processo de secagem é realizado ao ar, o produto mantém um formato esférico semelhante ao de uma gota e apresenta boa fluidez.
(6) O equipamento possui um dispositivo de teste de pressão do sistema on-line, um dispositivo de detecção e controle de concentração de oxigênio on-line e um dispositivo de limpeza in-situ;
(7) O sistema de controle do equipamento adota uma interface homem-máquina, ou seja, controle PLC + tela sensível ao toque, e uma exibição dinâmica do fluxograma do processo. O tamanho das partículas, a densidade aparente e o teor de umidade do produto estão dentro de uma determinada faixa e podem ser ajustados alterando as condições de operação, o que é relativamente fácil de controlar.
Aplicação de secador centrífugo por pulverização em circuito fechado
(1) A umidade no material é um solvente orgânico e precisa ser recuperada;
(2) Existe risco de combustão ou explosão quando o solvente contido no sólido entra em contato com o ar;
(3) O sólido é facilmente oxidado quando entra em contato com o oxigênio durante o processo de secagem;
(4) Evitar a mistura de partículas finas durante a secagem;
(5) Após a secagem, são liberados odores ou componentes tóxicos que poluem o meio ambiente;
Parâmetros técnicos:
Taxa de recuperação de pó seco ≥95%
Solvente residual do produto ≤2%
Conteúdo de oxigênio do sistema ≤500PPM
EXDIIBT4 à prova de explosão elétrica
Estado de pressão positiva do sistema de equipamento
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