Ventajas y desventajas del lecho fluidizado vibrante y medidas de ahorro energético
El lecho fluidizado vibrante es un equipo convencional de secado en la industria farmacéutica, que pertenece al tipo de secado por convección. El mecanismo de trabajo del secador de flujo es que el calor se transfiere directamente al material húmedo por convección de aire caliente, y el vapor de agua se elimina al mismo tiempo cuando la humedad se vaporiza. Además del secador en sí, el dispositivo también cuenta con ventilador, calentador, separador y otros equipos auxiliares. Es adecuado para partículas cristalizadas con un diámetro de partícula superior a 100 mesh.
Ventajas del lecho fluidizado vibratorio:
(1) El coeficiente de transferencia de calor y masa de las dos fases es más alto que el del lecho fijo, lo que puede acortar el tiempo y mejorar la capacidad de producción del equipo;
(2) El equipo tiene una alta intensidad de producción y se puede operar de manera continua o intermitente;
(3) La fluidización de partículas sólidas tiene las características de un fluido, por lo que es fácil de operar y controlar, y puede reducir cierta intensidad de trabajo;
(4) El equipo es simple y fácil de mantener y fabricar;
(5) Buena seguridad de funcionamiento.
El lecho fluidizado vibratorio también tiene sus desventajas:
(1) Generalmente, no es adecuado para materiales fáciles de adherir a la pared y aglomerar;
(2) El lecho fluidizado no es adecuado para la fluidización de varios materiales con diferente densidad;
(3) No es adecuado para materiales con requisitos estrictos sobre la forma del producto;
(4) Existen ciertos requisitos para el tamaño de partícula del material durante el funcionamiento del lecho fluidizado, y el diámetro de partícula es generalmente de 30 μ m ~ 6 mm. Si el tamaño de partícula es demasiado pequeño, es fácil dejarse llevar por el flujo de aire y demasiado grande no es fácil de fluidizar;
(5) Debido a la necesidad de ventiladores, calentadores, separadores o colectores de polvo y otros equipos auxiliares, el equipo es voluminoso y cubre un área grande;
(6) Tiene las ventajas de una baja pérdida de calor y una alta eficiencia térmica (generalmente hasta alrededor del 80%). La eficiencia térmica del lecho fluidizado vibratorio es generalmente del 40% al 60%. Desde el punto de vista del ahorro energético, es necesario mejorar la eficiencia térmica.
Sobre la base de resumir la práctica de aplicación, creo que hay tres formas de mejorar el efecto de ahorro de energía del lecho fluidizado.
(1) Fortalecer el efecto de sellado del lecho fluidizado vibratorio. En el pasado, la olla hirviendo de algunos secadores hirviendo no estaba bien combinada con el cuerpo del equipo y había un fenómeno de fuga de aire grave. De esta forma, el aire frío exterior entraba en la olla, reduciendo en gran medida la temperatura del aire caliente, afectando el efecto de secado y reduciendo la eficiencia térmica;
(2) Mejore el efecto de intercambio de calor del calentador. El calentador es de construcción tosca y tiene una baja eficiencia de intercambio de calor, lo que aumentará el consumo de vapor. En la actualidad, muchos secadores equipados con equipo de secado de lecho fluidizado utilizan aletas enrolladas de tubo de acero para el intercambio de calor. Aunque la tubería de acero puede ahorrar costos de material, no es tan buena como la de cobre en la transferencia de calor;
(3) Reutilice el aire de escape. Cuando la temperatura del aire de cola extraído del lecho fluidizado es más alta que la del aire natural, una parte del aire de cola se puede utilizar para ingresar al calentador y reducir la pérdida de vapor.