一、碳酸鋰閃蒸干燥機(碳酸鋰物料性能)
碳酸鋰, 一種無機化合物,化學式為 Li2CO3, 為無色單斜晶 系結晶體或白色粉末,密度2.11g/cm3, 熔點723℃??捎糜谥铺沾?、藥物、催化劑等。是一種常用的鋰離子電池原料。
生產碳酸鋰的主要原料有鋰輝石和鹵水,現(xiàn)在也有用鋰云母作為原料生產碳酸鋰的。碳酸鋰為松散粉狀,但流動性不好,根據(jù)生產原料和工藝的不 同,干燥前含水量為10%-15%,要求干燥后產品含水量0.2%-0.4%。
碳酸鋰干燥具有以下特點和要求:物料松散,但流動性不好, 耐溫高;要求能源消耗低,物料受熱均勻,操作環(huán)境好, 一次性達到指標要求。
而傳統(tǒng)的熱風干燥和新興的微波干燥和遠紅外干燥都具有各自 的缺點而不是碳酸鋰干燥的^佳選擇,如熱風干燥具有能耗高(熱 效率僅30%-40%)、操作環(huán)境差(粉塵較大)等缺點,微波干燥 具有設備投資大、物料干燥不均勻、加熱過程中會發(fā)生熱斑及熱失 控現(xiàn)象、部件易損壞等缺點,遠紅外干燥具有結構復雜受熱不易均勻、能耗高等缺點。
二、碳酸鋰閃蒸干燥機原理
熱空氣切線進入干燥器底部,在攪拌器帶動下形成強有力的旋轉風場。膏狀物料由螺旋加料器進入干燥器內,在高速旋轉攪拌槳的強烈作用下,物料受撞擊、摩擦及剪切力的作用下得到分散,塊狀物料迅速粉碎,與熱空氣充分接觸、受熱、干燥。脫水后的干物料隨熱氣流上升,分級環(huán)將大顆粒截留,小顆粒從環(huán)中心排出干燥器外,由旋風分離器和除塵器回收,未干透或大塊物料受離心力作用甩向器壁,重新落到底部被粉碎干燥。
旋轉閃蒸干燥機是一種將干燥技術和流態(tài)化技術綜合為一體的干燥設備。根據(jù)閃蒸干燥機的結構,可以把工作過程分為破碎、氣固接觸、干燥、分級等四個階段,這四個工作過程也是其他干燥器所不能同時具備的。
1、破碎,由于閃蒸干燥機主要用于膏糊狀物料的干燥,物料進入干燥器后立即受到攪拌槳葉和高速氣流的破碎,以一定限度地增加物料的分散度和單位體積濕物料的表面積。
2、氣固混合,閃蒸干燥機一般以空氣為載熱體,能否有效達到氣固混合是影響干燥速率的主要因素。閃蒸干燥機的攪拌槳把物料破碎并產生彌散作用,同時進入干燥器的空氣也處于調試湍動狀態(tài),很快達到氣固混合。同時,塊狀物料在重力作用下向下墜落,由于干燥器底部為倒錐結構,氣流的速度很大,高可達60ms。能保證塊狀物料處于良好的流化狀態(tài)而被熱空氣包圍。
3、干燥階段,物料粉碎后,被來自底部高速旋轉的熱氣流吹起,在干燥室內形成了一個相對穩(wěn)定的流化層。在物料與熱空氣之間進行傳質傳熱的干燥過程,大部分水分在這一階段蒸發(fā)掉。含水率高,表面積小的物料密度大,在干燥室內處下附落,由于底部的氣速高,下落到一定距離后下落速度為零,此時重力與浮力平衡。物料受到進一步破碎和水分蒸發(fā)后浮力大于重力,物料開始向上運動,通過分級后排出干燥器。
4、分級階段,分級器是裝在閃蒸干燥機頂部的環(huán)形擋板,由于受到離心力的作用,物料隨氣流上升過程中,大塊,未干的物料旋轉半徑變大,當旋轉半徑大于分級環(huán)半徑時被擋在干燥室內,直至滿足要求才能通過分級器排出干燥器。當物料加入到干燥器后,物料處于旋轉的流化狀態(tài)。團塊受到粉碎后直徑迅速減小,水分被蒸發(fā)。
三、碳酸鋰閃蒸干燥機制作現(xiàn)場
地址:江蘇省常州市鄭陸鎮(zhèn)三河口工業(yè)園區(qū)
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