喷雾干燥机的安全性和环保性 喷雾干燥如何使用

　　现代喷雾干燥设备涉及很多需要解决的重大安全问题，必须根据每种设备的用途和条件来进行专门设计——供应商、客户和当地监管部门需要通力协作，确保设备符合各项安全要求，从而保障人员、设备和环境的安全...

　　首先为大家说明几个适用于喷雾干燥设备制造商的立法领域：

　　ATEX指令94/9/EC附件1规定了设备安全分类区域，在欧盟供应的所有用于潜在爆炸性环境的产品均必须遵守该指令。粉尘环境分区为20、21和22，其中20是风险等级高的爆炸性环境。对喷雾干燥设备的每个区域进行分类，以确定哪个区域的爆炸风险高。

　　·VDI 2263(2011年12月重新发布)及相应的EN 14.491规定了制造喷雾干燥设备时需要进行的安全评估，以及设备各个部分的ATEX分区。新版VDI 2263进一步明确了相关规定，并确定了喷雾干燥设备内部的正确分区。该规定阐明了设备设计压力和相应的泄压区，或根据粉尘的爆炸等级(由压力上升速率或Kst值反映)以及压力(Pmax)注入惰性材料进行抑爆。Kst低于200 bar m/s的粉尘被列为1级，在200 ~ 300 bar m/s之间为2级，超过300 bar m/s为3级。

　　根据对材料、工艺和应用的评估，对每种喷雾干燥设备进行专门设计，使其能够耐受所需的压力，并提供适当的抑爆系统或泄压至安全区域，比如在干燥室安装防爆膜。

　　如果设备内存在火源(氧气和火花)，有机粉尘可能会发生爆炸。必须对每种有机产品进行测试，确定其爆炸性。系统设计应能够耐受一定的压力，并设置适当的泄压区或通过注入惰性物质进行抑爆。抑爆系统能够为流化床、粉管和旋风分离器提供有效保护。

　　特别是在生产合成香料(用作食品添加剂)的过程中，经常会产生爆炸性粉尘。此类香料具有挥发性且含有植物油，因此在进入干燥流程前必须对进料进行均化处理。

　　以下示例(见图1)使用了高风险粉尘，Kst值高达290 bar m/s，相当于2级粉尘等级，系统设计压力为0.5 bar。根据VDI 2263计算结果，在干燥塔筒体设置了适当的泄压区。采用抑爆系统为流化床、粉管和旋风分离器提供保护，该系统配有快速响应的探测器和用于注入惰性粉末的抑爆瓶，可在爆炸进一步扩大前立即抑爆。使用有机粉尘的设备一般都配有自动灭火喷嘴，可提供额外保护。

　　有些产品需要在丙酮或乙醇等有机溶剂中进行干燥，如果在干燥室内存在火源和足够的氧气，那么释放的蒸汽就会产生爆炸风险。在这种情况下，通常采用不助燃的惰性气体(如：氮气)替代标准空气作为干燥介质。对氧气含量进行持续监控，使其保持在较低水平，以确保设备的安全运行，避免发生爆炸危险。

　　图2所示系统是一种用于干燥碳化钨等硬质合金的喷雾干燥设备。用于制作切削或采矿工具的粉末会悬浮在有机溶剂中，需要在干燥前进行碾磨。设备采用封闭式设计，以保护环境不会受到溶剂和金属粉末排放的影响。在冷凝装置中对蒸发溶剂进行冷凝处理，氮气再循环到干燥设备的入口。让设备保持在微正压状态，避免将环境空气吸入系统。采用先进的自动设备控制，操作安全是此类设备的关键问题之一。

　　喷雾干燥设备的安全注意事项是有可能会发生爆炸。不同于以往将整个设备列为特殊区域的做法，现在是分别对设备的不同部分和喷雾干燥设备内的各个区域进行风险和安全评估。不断更新的ATEX指令和机械指令将继续提升相关标准，并提高人员安全性。

　　喷雾干燥设备供应商根据特定的用户要求和Hazop程序设计了一套定制解决方案。由专业团队负责解决安全问题，确保生产的每台喷雾干燥设备的安全性。在任何应用中，斯必克流体SPX FLOW提供的设备都能够展现操作安全性，且符合各项安全标准。

喷雾干燥机是采用雾化器将原料液分散为雾滴，并用热气体（空气、氮气或过热水蒸汽）干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。原料液可以是溶液、乳浊液、悬浮液，也可以是熔融液或膏糊液。干燥产品根据需要可制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。

喷雾干燥的优点：

①由于雾滴群的表面积很大，物料所需的干燥时间很短（以秒计）。②在高温气流中，表面润湿的物料温度不超过干燥介质的湿球温度，由于迅速干燥，zui终的产品温度也不高。因此，喷雾干燥特别适用于热敏性物料。③根据喷雾干燥操作上的灵活性，可以满足各种产品的质量指标，例如粒度分布，产品形状，产品性质（不含粉尘、流动性、润湿性、速溶性），产品的色、香、味、生物活性以及zui终产品的湿含量。④简化工艺流程。在干燥塔内可直接将溶液制成粉末产品。此外。喷雾干燥容易实现机械化、自动化，减轻粉尘飞扬，改善劳动环境。

特征及分类：

　　喷雾干燥设备合理且适用于对热敏感性物的干燥如生物制品、生物农药、酶制剂等，因所喷出的物料只是在喷成雾状大小颗粒时才受到高温，故只是瞬间受热，能保持这些活性材料在干燥后仍维持其活性成份不受破坏。料量可通过进料泵调节，**小整个喷雾干燥过程都是在玻璃器皿中进行，操作人员可清楚看到，如有问题可及时调整。玻璃器皿内壁都经抗静电处理，故在一般干燥情况下干粉不会粘到内壁上。

　　喷雾干燥机的安装说明：

　　1．干燥室的安装 用双手将干燥室托住然后斜插入干燥室固定卡箍里，锁紧干燥室锁紧螺母即可(以干燥室可以在卡箍里转动为准)。

　　2．旋风分离器的安装 将旋风分离器锁紧螺母、密封圈及不锈钢垫片套入旋风分离器的出风管上，然后一起插入设备出风管中，调节干燥室出风口与旋风分离器进风口的位置，使两个口平直对齐，用卡箍将两个口连接起来，**后锁紧旋风分离器锁紧螺母。

　　3．用卡箍将集料瓶和旋风分离器连接起来。

　　4．用卡箍将集料管和干燥室连接起来。

　　5．将喷雾腔安装到设备上，连接4mm气管（通针用）和6mm气管（喷雾用）。 6．安装食品级硅胶管至蠕动泵上，并插入喷雾腔进料口。