一、喷雾干燥脱硫工艺

  喷雾干燥脱硫工艺分为五个步骤：

  (1)吸收剂的制备；

  (2)吸收剂浆液的雾化；

  (3)雾滴与烟气的接触和混合；

  (4)蒸发-二氧化硫吸收；

  (5)废渣去除。两个、三个和四个步骤都在喷雾吸收塔中进行。

  喷雾干燥分为三个阶段：将进料液雾化成液滴；液滴与空气接触、混合和流动 干燥；干燥产品和空气分离。

  第一阶段——料液雾化

  雾化的目的是将进料液体分散成具有大表面积的细小液滴。当与热空气接触时，液滴中的水迅速蒸发并干燥成粉末。液滴的大小和均匀性对产品质量和技术经济指标有很大影响。如果喷射的液滴尺寸非常不均匀，大颗粒似乎还没有达到干燥要求，而小颗粒已经过度干燥和变质。因此，用于原料液雾化的雾化器是喷雾干燥的关键部件。常用的雾化器有气流式、压力式和旋转式。目前，我们正在使用旋转式雾化器。nmax=20000 rpm。直径为120毫米的雾化器的工作频率设定为285赫兹至300赫兹。

  本发明的优点是：烘干机中只安装一个雾化器，完成生产任务；在一定范围内，液滴大小可以调节；产能调整幅度大。缺点是雾化器结构复杂，需要传动装置、配液装置和雾化轮，加工困难，检修不便。第二阶段——雾滴和空气之间的接触

  雾滴和空气的接触、混合和流动是传热传质的同时过程干燥处理。雾滴与空气的接触方式、混合和流动状态决定了热风分配器的结构类型、雾化器在塔内的安装位置和废气排放方式等。

  第三阶段——从空气中分离干燥产品

  喷雾干燥的产品从塔底排出，部分细粉夹带在废气中。这些细粉必须在排放前收集，以提高产品产量和降低生产成本。 排放的废气必须符合环保排放标准，防止环境污染。喷雾干燥中常用的气固分离方法可以通过以下方式结合。

  1、仅旋风分离器用于初级分离，然后排放。

  2、采用旋风分离器和袋式除尘器进行二次气固分离，然后排放。

  3、采用旋风分离器和湿法除尘二次气固分离后排放。

  4、一次气固分离仅采用袋式过滤器，然后排放。

  5、采用静电除尘技术进行一次气固分离，然后放电。

  大唐干燥专业生产制造：离心喷雾干燥机、箱式喷雾干燥机

  二、喷雾干燥设备在奶制品生产过程中的应用与发展

  在中国乳制品生产中，奶粉产量约占乳制品总产量的80%，因为奶粉易于储存和运输。在奶粉生产过程中，干燥环节是奶粉生产中最重要的环节之一、 只有在干燥部分蒸发的水量几乎等于要生产的奶粉的质量。一般来说，产品的生产过程决定了产品的生产设备和控制系统，但先进设备和控制系统的应用也会改变产品的生产过程。 喷雾干燥机在奶粉生产中的应用是其中之一

  在喷雾干燥过程中，物料被泵入喷雾干燥器，并通过雾化器分散成小液滴废气进入袋式除尘器除尘，然后排放到大气中  空气加热后送入干燥室，与物料雾混合接触；干燥过程完成后，干燥的产品被分离并储存或直接投入使用。在大豆蛋白和分离蛋白的喷雾干燥生产中，热空气通常从塔的顶部送到干燥塔，物料也从顶部注入。喷雾干燥法生产的奶粉是一种均匀的粉末产品，无需干燥、凉粉、粉碎等工艺过程即可直接包装成成品，使奶粉生产过程机械化、连续化、规模化，由于物料表面温度不高，提高了奶粉产品的质量物料从旋风分离器排出后，由罗茨鼓风机输送到粉仓 因此，喷雾干燥设备在奶粉的工业化生产中起着巨大的作用，并有增加干燥水分含量的趋势二是喷雾干燥时，干燥塔的真空度为0117千帕，有利于物料平稳下降，减少飞溅。然而，喷雾干燥是一个高能耗的过程，并且由于干燥产品的高质量要求和不挥发的水分含量，需要严格控制干燥温度和其他操作参数。 因此，正确选择喷雾干燥设备和合理设计操作控制系统是保证产品质量、节能降耗的关键衡量干燥设备在特定工艺条件下成功应用的主要指标是干燥产品的产量和质量，包括产品的粒度分布、外观和最终含水量等 它不仅为促进和推动我国乳业的科技进步和发展做出应有的贡献，而且能够带动和推动其他行业的科技进步和发展，为祖国的经济发展做出更大的贡献

  1 乳品工业喷雾干燥设备的发展

  喷雾干燥设备于1901年首次用于奶粉行业 它仅在20世纪20年代用于奶粉行业，并在20世纪40年代末开始在中国使用。最早的结构是压力盒型(卧式)，材料雾化为双流体型，功耗大。到1958年，轻工业部在黑龙江省推广了动物牵引小规模压力喷雾干燥生产奶粉。1955年，哈尔滨松花江牛奶厂首次采用离心喷雾生产奶粉。两种喷雾干燥设备当时都是平底的，出粉是间歇的，每班手动出粉一次。

  在20世纪60年代中期，箱式压力干燥设备采用锥形底部的形式，带有螺旋卸粉器(螺旋钻)。第一台立式多喷嘴压力喷雾干燥设备诞生于20世纪70年代初。它的出现使喷雾干燥设备的有效体积减少了近一半，并且它不需要螺旋钻来连续排放粉末。20世纪80年代，生产了单喷嘴立式压力喷雾干燥设备。其在奶粉行业的应用是推动我国奶粉行业技术进步的关键环节，为促进我国奶粉行业的快速发展奠定了基础。

  2、喷雾干燥设备的特点

  喷雾干燥设备一般包括压力式、离心式和气流式。压力喷雾干燥设备具有较高的干燥强度、较小的体积、对设备本身和土木工程的投资较小、产品颗粒较小和堆积密度较大。对于堆积密度约为0165的奶粉，干燥时间特别短，只需10 ~ 311、热风分布形式0秒即可完成，适用于热敏材料的生产。因此，在奶粉等行业，许多离心喷雾干燥设备被压力喷雾设备所取代。压力喷雾干燥设备功耗小。离心喷雾干燥设备通常比压力喷雾干燥设备直径大，高度小，干燥强度低。该产品粒径大，材料适应性广，适用于普通压力喷雾干燥设备的材料均适用于离心分离。喷雾干燥设备的发展方向。从工业化大生产、节能降耗的角度来看，喷雾干燥设备应垂直、大型、连续、自动化，且这种操作设备合理。连续性意味着喷雾是连续的，即。过去，压力式喷雾干燥设备大多采用套筒式空气调节结构。进料和出料是连续的。在规模上，根据不同的生产类型采用相应的设备。一般来说，在食品行业，它往往是大规模和多喷嘴，而在制药行业，规模相对较小。喷雾干燥设备与其他设备一样，设备的选择及其内部部件的匹配必须与待加工的物料相适应，设备的干燥强度应尽可能提高，即。离心喷雾干燥设备一般采用热风分配器。每单位时间每单位体积的水干燥量，从而使喷雾干燥设备的体积最小化，并使设备和土建工程的投资最小化。

  3、喷雾干燥设备的热风分布是关键环节

  热风引入方式对整个干燥设备的性能有重要影响。合理的热风引入方式不仅能使雾滴和热风更充分有效地混合，从而提高换热效率，还能有效解决一些特殊物料的干燥，有效防止物料粘壁粘顶现象热空气被套筒调节后，被分成空气并进入喷雾干燥设备的内筒。这种设备体积大，现在大多与多层筛板一起用于配气。由于体积小，它被广泛使用。当压力式喷雾干燥设备沿气流喷射时，进入导管的热空气的风速约为9m/ s，在逆流或上排气喷雾干燥设备中，进入导管的热空气的风速应控制在适当的较大值热风从蜗壳式空气分配器通过导风板进入喷雾干燥设备主体，热风的旋转方向与离心雾化器的旋转方向一致。

  喷雾干燥设备热风分配器的主要功能是：将干燥介质的热风引入干燥塔中，与被干燥物质接触，完成干燥任务；选择理想的结构来充分混合引入的热介质和干燥的材料，以实现更高的交换热效率

  减少或避免了某些材料的粘壁和粘顶现象。随着喷雾干燥技术的发展，热风分配器不断改进。312、塔排气形式。在下游喷雾干燥设备中，通常使用较低的排气。压力喷雾干燥设备增加了塔体锥体顶部设备的直径。四个排气筒均匀设置在环形带上，然后收集在粉末捕集器上，或者四个袋式过滤室直接设置在环形区域的上部，然后将排气管收集在排气扇的进气口处。目前，压力喷雾干燥设备普遍受上层废气的欢迎。热风从塔体上部进入塔内，物料也从上部喷入塔内。废气在塔体的圆环部分均匀设置四条排气管道，然后收集在除尘器上排放。该喷雾干燥设备具有较高的热风加热温度、较高的干燥强度、较小的塔体积以及较低的设备和土建工程成本

  一般来说，离心喷雾干燥设备的排气管从塔体的锥体段引出，然后进入除尘器，这样喷雾干燥塔的有效容积可以尽可能增大，以使容积最小化，而不影响正常的粉末排放。

  设备清洁

  从国外进口的喷雾干燥设备一般不配备这种装置，而是采用清洗的方法。家用喷雾干燥设备通常考虑这个问题。压力喷雾干燥设备的塔壁一般采用悬挂盘式扫粉装置清洗，安全可靠，清洗比较彻底。314、设备粉末。喷雾干燥设备一般采用两级除尘，第一级采用旋风分离除尘，第二级采用袋式除尘器除尘。奶粉生产中，袋式除尘器的滤布一般为130目，而蛋白粉生产中，一般要求为200 ~ 240目。在奶粉生产中，也使用了一级粉末剔除。

  粉末出口和废气都进入除尘器-旋风分离器。

  细粉和旋风分离器排出的粉末一起送到粉仓

  用于生产蛋白粉的喷雾干燥设备的进排气风扇的气压通常高于用于生产奶粉的喷雾干燥设备的进排气风扇的气压。风量匹配与生产奶粉的喷雾干燥设备相同。排气扇的风量比进气扇大30%，原因有三、首先，进气风扇吹入室温空气。排气扇排出热空气，热空气具有较大的体积应变。

  第三是水在喷雾干燥时蒸发，这也占据了一定的体积。来自旋风分离器和袋式过滤器室的细粉由罗茨鼓风机送入塔内，用于将细粉凝聚回塔内，以增加粒度和溶解性能。

  袋式过滤器滤袋的摇动一般采用脉冲反吹，这种方式成本较高，消耗的压缩空气较多

  目前普遍采用气缸往复摇动，空气调节蝶阀的摇动和关闭互锁，实现了布袋在无空气排出时的摇动，价格低廉，效果良好。喷雾干燥设备的出粉口是连续的，在干燥塔的出粉口与振动流化床相连，可以对粉状物料进行二次干燥，喷洒卵磷脂或其他添加的香料，扩大喷雾干燥设备的能力，提高产品质量，二次干燥后的物料可以及时冷却，从而可以直接包装产品，大大减少产品包装前的污染环节。干燥过程控制系统。喷雾干燥过程的快速性对于有效控制尤其重要。目前，国内外对干燥控制的理论和实践研究仍处于起步阶段，缺乏全面系统的研究。通过对生产过程的分析，提出自动控制技术在奶粉干燥过程中的应用旨在：

(1)避免了人工间隙操作造成的设备工作过程的不稳定性，实现了连续生产，稳定了喷雾干燥过程的多变量、高度非线性系统工作过程；

(2)引入自动控制系统，在保证产品质量和输出的前提下，尽可能减少控制系统的在线信号采集点，减少各变量之间不必要的影响；

(3)节省人力，减少人为因素造成的延误，缩短工作周期；

(4)通过自动控制系统中各变量参数的正确预设，整个系统可以在最佳状态下工作，充分发挥设备自身的最大效率，达到节能降耗的目的；

(5)提高产品质量，降低运营管理成本