流化床干燥設備是利用流態(tài)化技術(shù)對流體或固體顆粒進(jìn)行物理或化學(xué)加工，如干燥、浸取、吸附和離子交換、顆?；旌系鹊臋C械設備。流化床干燥設備因具有較高的熱質(zhì)傳遞速率、結構緊湊、便于操作等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于化工、食品、陶瓷、制藥等行業(yè)。
流化技術(shù)起源于1921年，最早應用于干燥工業(yè)化大生產(chǎn)是1948年美國建立的多爾—奧列弗固體流化裝置，而我國直到1958年后才開(kāi)始發(fā)展此項技術(shù)。流化床干燥過(guò)程中散狀物料被置于孔板上，下部輸送氣體，使物料顆粒呈懸浮狀態(tài)，猶如液體沸騰一樣，使得物料顆粒與氣體充分接觸，進(jìn)行快速的熱傳遞與水分傳遞。流化干燥由于具有傳熱效果良好、溫度分布均勻、操作形式多樣、物料停留時(shí)間可調、投資費用低廉和維修工作量較小等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的發(fā)展和應用。
改革開(kāi)放前，我國基本上沒(méi)有正規的工業(yè)化生產(chǎn)，個(gè)別生產(chǎn)企業(yè)、設計研究院(所)、大專(zhuān)院校等單位設計生產(chǎn)了一部分圓筒式或臥式多室流化床，并已開(kāi)始接觸振動(dòng)流化床和惰性粒子流化床。據不完全的調查結果顯示，到1971年，全國使用流化床的企業(yè)已有40多家，分布在化工、輕工、制藥等行業(yè)，涉及到的物料有聚四氟乙烯、滌綸顆粒、氯化銨、水楊酸鈉、無(wú)水亞硫酸鈉、氨基匹林、土霉素、催化劑等數十種。但由于當時(shí)國內專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)水平有限，新技術(shù)的推廣只能在行業(yè)內小范圍進(jìn)行，發(fā)展速度和規模均受到限制。
改革開(kāi)放初期，國家提倡鼓勵引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，國內的化工、醫藥、食品等行業(yè)，引進(jìn)了一大批代表當代先進(jìn)水平的流化床干燥機，如黑龍江安達乳品廠(chǎng)引進(jìn)的噴霧振動(dòng)流化床雙級干燥系統，遼陽(yáng)石化、燕山石化、齊魯石化等引進(jìn)的多室流化床和氣流流化床雙級干燥裝置，湖北應城鹽礦、天津堿廠(chǎng)引進(jìn)的振動(dòng)流化床，營(yíng)口鹽場(chǎng)引進(jìn)的內熱流化床，北京藥廠(chǎng)等引進(jìn)的流化床制粒干燥設備，吉林盤(pán)石農藥廠(chǎng)引進(jìn)的攪拌流化床等。這些先進(jìn)設備的引進(jìn)，極大地開(kāi)闊了國內干燥行業(yè)的視野，促進(jìn)了產(chǎn)品的革新?lián)Q代。與此同時(shí)，國內干燥行業(yè)的一些企業(yè)也迅速采取引進(jìn)、橫向聯(lián)合、消化吸收等手段，加大新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度。鐵嶺精工機器廠(chǎng)1982年與東北工學(xué)院(現東北大學(xué))合作開(kāi)發(fā)振動(dòng)流化床干燥機，國內率先將這一先進(jìn)技術(shù)商品化，深受用戶(hù)歡迎，市場(chǎng)潛力巨大。改革開(kāi)放初期，我國對干燥技術(shù)有興趣的科研單位、大專(zhuān)院校不過(guò)十來(lái)家，專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)幾乎沒(méi)有。
藥品生產(chǎn)工藝技術(shù)的快速發(fā)展帶動(dòng)了制藥機械的空前繁榮，藥用流化床干燥設備的產(chǎn)品技術(shù)也隨之“水漲船高”。由于流化床干燥方式所固有的優(yōu)勢及設備技術(shù)的不斷完善和提高，其在制藥工藝中得到了越來(lái)越多的推廣和應用，但是，其應用有一定的限止性，如：對被干燥物料的顆粒度要求較為嚴格，粒度太小易被氣流夾帶，粒度太大不易流化；當幾種物料混在一起干燥時(shí)，則要求幾種物料的相對密度應接近；一般不適用含水量過(guò)高易結團的物料，否則易發(fā)生結壁或堵床的現象，等等。但瑕不掩瑜，流化床干燥設備以其優(yōu)良的性能已經(jīng)越來(lái)越多的得到了認可，其在制藥生產(chǎn)中的廣泛使用也就不奇怪了。
到了1990年前后，從事干燥技術(shù)的研究單位已遍布各大學(xué)的化工等專(zhuān)業(yè)，生產(chǎn)企業(yè)也已有20多家。近10多年來(lái)，隨著(zhù)國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，干燥技術(shù)也得到了長(cháng)足的進(jìn)步。專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)也增加10多倍，達到300多家，目前幾乎所有常規流化床干燥機國內均能生產(chǎn)。
振動(dòng)流化床干燥機工作原理與結構
進(jìn)入流化床內的濕物料與熱空氣在布風(fēng)板上方接觸，物料顆粒懸浮于氣流之中，形成流化狀態(tài)。呈流化狀態(tài)的物料顆粒與熱空氣均勻、充分地混合，進(jìn)行十分強烈的傳熱和傳質(zhì)，脫除水分，達到干燥。合格的產(chǎn)品由流化床的出料口排出，含塵氣體經(jīng)除塵裝置凈化后由引風(fēng)機排入大氣。
顆粒物料在普通流化床干燥機中進(jìn)行干燥時(shí)，物料顆粒應均勻且有一定的規格，不然會(huì )形成溝狀流和滯動(dòng)區，顆粒粒度分布寬時(shí)，夾帶嚴重，濕度大時(shí)易結塊，以及由于顆粒返混，顆粒停留時(shí)間分布范圍大，顆粒含濕量不均，因此限制了普通流化床干燥機的使用范圍。為了克服其缺點(diǎn)，國外在改善流化床干燥機性能等方面做了大量研究。特別是在能源緊張的今天強化傳質(zhì)傳熱過(guò)程，節約能源、提高質(zhì)量，使流化床干燥機具有廣泛的適應性和經(jīng)濟上的合理性，振動(dòng)流化床干燥機具有重大的意義。振動(dòng)流化床干燥機設計先進(jìn)、質(zhì)量可靠、適用范圍廣、并具有顯著(zhù)的節能性和能干燥在其它干燥機上難以干燥的物料的優(yōu)點(diǎn)，因此振動(dòng)流化床干燥機得到各行業(yè)的普遍歡迎。
振動(dòng)流化床干燥機是由振動(dòng)電機產(chǎn)生激振力使機器振動(dòng)，物料在這給定方向的激振力的作用下跳躍前進(jìn)，同時(shí)振動(dòng)流化床干燥機床底輸入的熱風(fēng)使物料處于流化狀態(tài)，物料顆粒與熱風(fēng)充分接觸，從而達到理想的干燥效果。物料從振動(dòng)流化床干燥機料口進(jìn)入，振動(dòng)流化床干燥機振槽上的物料與振槽下部通入的熱風(fēng)正交接觸傳熱，濕空氣由引風(fēng)引出，干料由排料口排出。
振動(dòng)流化床干燥機主要特點(diǎn)
1、振動(dòng)流化床干燥機采用振動(dòng)電機驅動(dòng)，運轉平穩、噪音小、壽命長(cháng)、維修方便。
2、振動(dòng)流化床干燥機振動(dòng)使物料易達流化狀態(tài)，增大了有效傳熱系數，故熱效率高。床層溫度分布均勻，無(wú)局部過(guò)熱現象。流化均勻，無(wú)死角及吹穿現象。振動(dòng)起輸送作用，也有利于節約能量。比一般干燥裝置可節能30-60%。
3、料層厚度和機內移動(dòng)速度及振幅均可無(wú)級調整，可調性好，速用面寬。
4、物料表面損傷小，可用于易碎物料的干燥，物料顆粒不規則時(shí)亦可使用，不影響效果。
5、振動(dòng)流化床干燥機采用全封閉式結構，有效地防止了物料與外界的交叉污染，環(huán)境清潔，改善了勞動(dòng)條件。
6、振動(dòng)促進(jìn)流態(tài)化，使空氣需要量減少，顆粒夾帶率降低。
流化床干燥機的分類(lèi)適用的物料
流化床干燥設備在不到100年的時(shí)間里，經(jīng)過(guò)科研人員的不斷改進(jìn)和創(chuàng )新，得到了長(cháng)足的發(fā)展和廣泛的應用。其種類(lèi)很多，根據待干燥物料性質(zhì)的不同，所采用的流化床也不同，按其結構大致可分為：?jiǎn)螌雍投鄬訄A筒型流化型、臥式多室流化型、攪拌流化型、振動(dòng)流化型、離心式流化型、脈沖流化型等類(lèi)型。隨著(zhù)流化床干燥設備應用技術(shù)的不斷發(fā)展，其類(lèi)型及適應的物料也越來(lái)越多，在化工、輕工、醫藥、食品等工業(yè)中已廣泛應用。由于不同物料及產(chǎn)品對干燥的不同要求，也就出現了不同形式的流化床干燥機?，F根據其類(lèi)型，分述如下：
1.單層流化床干燥機
單層流化床干燥機是最簡(jiǎn)單的一種機型，可分為連續、間歇兩種操作方法。連續操作停留時(shí)間分布較廣，因而多應用于比較容易干燥的產(chǎn)品或對干燥指標要求不是很?chē)栏竦漠a(chǎn)品。間歇操作可用于含水率較高的物料的干燥對于一些顆粒度不均勻并有一定粘性的物料，多采用在床層內裝有攪拌器的低床層操作。
該設備操作簡(jiǎn)單，檢修方便，床層溫度平穩，干燥效果好，但運轉周期長(cháng)。
本機適用于硫酸銨、氯化銨、無(wú)水亞硫酸鈉、聚四氟乙烯、葡萄糖酸鈣、堿性青蓮染料、催化劑顆粒、酐酪素、椰蓉、食鹽等物料的干燥。
2.多層流化床干燥機
多層流化床干燥機由于停留時(shí)間分布均勻，所以實(shí)際需要的干燥時(shí)間比單層流化床短?？梢愿纳聘稍锂a(chǎn)品含水的均勻性，易于控制產(chǎn)品的干燥質(zhì)量。但是，多層流化床干燥機因層數增加，各層之間又要保證形成穩定的流化狀態(tài)增加了設備結構的年復雜性。對于除去結合水分的物料，采用多層流化床是恰當的。
多層流化床干燥機適用于滌綸切片、水楊酸鈉、氨基匹林、土霉素、金霉素、四環(huán)素、片劑淀粉顆粒、糖粉、飼料、塑料、糧食等粉粒狀物料的干燥。
3.臥式多室流化床干燥機
臥式多室流化床干燥設備克服了多層流化床結構復雜、層床阻力等缺點(diǎn)濕料由加料機連續加入干燥器的第一室，由于物料處于流化狀態(tài)，所以可自由地由前一室向后一室。干燥后的物料由最后干燥室卸料口卸出，可干燥各種難于干燥的粒狀物料和熱敏性物料，并逐漸推廣到粉狀物料。
這類(lèi)干燥機適用于聚氯乙烯樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂、尼龍1010、鄰氯苯甲酸、四環(huán)素、土霉素、氯霉素、肝粉、糖粉、檸檬酸、草酸、氯化橡膠等物料的干燥。
流化床干燥設備目前已經(jīng)被廣泛適用于化工、輕工、醫藥、食品、塑料、糧油、礦渣、制鹽、煙糖等行業(yè)的顆粒狀物料、粉狀物料、塊狀物料、纖維狀物料、特殊形狀物料的干燥、冷卻、增濕等作業(yè)，同時(shí)還用于干燥冷卻、冷卻增濕作業(yè)。
承接大型干燥技術(shù)工程
設計、制造、銷(xiāo)售及工業(yè)熱能研究的專(zhuān)業(yè)型企業(yè)
