近日，不斷有客戶前來咨詢石英砂烘干該用什么干燥設(shè)備，在此，小編特意整理出了關(guān)于石英砂干燥設(shè)備選型攻略，與大家共享交流。

目前，石英砂的選礦提純主要是采用擦洗、磁選和浮選等工藝，石英砂所含水分主要是表面水，比較容易脫除，所以石英砂的烘干工藝主要是從產(chǎn)量大小、成品物料特性、操作方便與否、一次性投資以及操作成本方面考慮。

石英砂的干燥方式主要有回轉(zhuǎn)窯干燥、熱風(fēng)對流干燥、流化床干燥、紅外干燥和微波干燥等。

1、熱風(fēng)對流干燥

熱風(fēng)對流干燥通常采用燃油和燃?xì)猱a(chǎn)生的熱能，利用石英砂與熱空氣相接觸時(shí)，熱空氣將熱能傳至石英砂表面，由表面?zhèn)鬟f至物料的內(nèi)部。石英砂中的水分由物料表面通過氣膜擴(kuò)散到熱空氣中。

優(yōu)點(diǎn)：石英砂顆粒在高速熱氣流的攪拌下具有良好的分散性，熱風(fēng)與物料接觸面積大，傳熱、傳質(zhì)過程劇烈，干燥速率較快;石英砂流經(jīng)氣流干燥管的時(shí)間為0.5-5s，干燥時(shí)間短。

缺點(diǎn)：熱風(fēng)氣體流速大，氣流干燥管磨損嚴(yán)重;熱風(fēng)溫度過高、熱效率低，且多采用重油為燃料，燃燒產(chǎn)生的碳氧化合物、硫化物和多環(huán)芳烴等污染物，易造成環(huán)境污染;干燥室出來的熱濕空氣全部直接排入大氣，然排放的熱濕空氣含有大量的顯熱及潛熱，導(dǎo)致干燥設(shè)備的能量利用效率很低。 2、流化床干燥

流化床干燥多采用臥式多室單層流化床干燥器，將待干燥的石英砂堆放在布風(fēng)板上，熱空氣通過布風(fēng)板均布后進(jìn)入流化段，利用氣流在被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時(shí)，使顆粒形成流化狀運(yùn)動(dòng)，從而加強(qiáng)兩者的傳熱與傳質(zhì)。利用流態(tài)化技術(shù)，依靠熱介質(zhì)的作用使待干物料處于劇烈的沸騰狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了粉狀、粒狀物料的脫水干燥。


優(yōu)點(diǎn)：顆粒表面與熱風(fēng)接觸面積較大，傳熱傳質(zhì)效果較好，干燥速率快，處理量大等。

缺點(diǎn)：設(shè)備占地面積大，制造成本高，操作可控性差等。

針對普通流化床干燥存在的弊端，一些企業(yè)在流化床上床體的擴(kuò)大段設(shè)置了袋式除塵器，將流化床與袋式除塵器結(jié)合在一起，在一個(gè)設(shè)備內(nèi)實(shí)現(xiàn)烘干與除塵的雙重作用。

與傳統(tǒng)的流化床干燥機(jī)相比，在具有同等干燥能力的情況下，減少了配套設(shè)備的制作與運(yùn)行費(fèi)用，降低了一次性投資;而且設(shè)備占用空間也減小。但系統(tǒng)的熱利用率依然較低，并且可控性差。

3、回轉(zhuǎn)圓筒干燥

回轉(zhuǎn)圓筒干燥采用略帶傾斜并能回轉(zhuǎn)的圓筒體，物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在重力作用下從較高端向較低端移動(dòng)，從而通過筒內(nèi)的熱風(fēng)或加熱壁面進(jìn)行有效接觸干燥。


優(yōu)點(diǎn)：該機(jī)械化程度較高，生產(chǎn)能力較大;干燥介質(zhì)通過轉(zhuǎn)筒的阻力較小;對物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作穩(wěn)定方便，運(yùn)行費(fèi)用較低，是目前主流的干燥設(shè)備。

缺點(diǎn)：回轉(zhuǎn)圓筒干燥系統(tǒng)熱風(fēng)與石英砂的接觸面積小，熱利用率較低，能源浪費(fèi)較嚴(yán)重。

4、紅外干燥

紅外干燥是借燈泡或其他電熱器等發(fā)射出的紅外線使物料加熱以達(dá)到干燥目的，紅外線被物料吸收后就變?yōu)闊?，使物料中的水分蒸發(fā)出來。紅外線又有一定的穿透力(具有0.4-40微米的波長)，能到達(dá)被照射的物料的內(nèi)部，可加快干燥速度，縮短干燥時(shí)間。


紅外干燥特別適于表面積大而又薄的物料以及形狀復(fù)雜的物品。對于石英砂來說干燥效果欠佳，且運(yùn)行成本高。

5、微波干燥

微波干燥是一種內(nèi)加熱的方法，具有干燥速率大、清潔生產(chǎn)和易于自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。但微波消耗的是高級能源，電磁轉(zhuǎn)換的效率不高，以及一次性的設(shè)備投資和運(yùn)行的費(fèi)用都比普通常規(guī)干燥方式高。隨著科技的發(fā)展，如果微波干燥成本降低到企業(yè)可以接受的程度，將會(huì)有非常廣闊的應(yīng)用市場。


6、太陽能干燥

利用太陽能干燥目的在于節(jié)省常規(guī)能源的基礎(chǔ)上獲得高品質(zhì)的干燥產(chǎn)品，但是太陽能干燥受天氣條件的影響很大，單獨(dú)使用太陽能，只能使空氣的溫度升高40-70℃。具有間斷性和不確定性，典型的靠天吃飯，干燥效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，干燥過程及物料品質(zhì)無法控制等因素而限制了大批量物料的干燥。


近年來新的太陽能干燥技術(shù)的開發(fā)和與其他干燥技術(shù)的聯(lián)合使用為有效利用太陽能進(jìn)行干燥作業(yè)提供了可能性。

7、聯(lián)合干燥

不同的干燥方式和設(shè)備具有各自的特點(diǎn)，單一的干燥方式可能效果欠佳，故可以將兩種或三種干燥方式結(jié)合起來，以達(dá)到快速、高效、低成本和清潔干燥的目的。

采用微波和熱泵熱風(fēng)干燥相結(jié)合的工藝，其能效比高可達(dá)0.822kg/kW·h(常規(guī)石英砂干燥的能效比均在0.6kglkW·h以下)，干燥后高純石英砂的含水率均在1%以下，滿足高純石英砂的干燥要求。


8、結(jié)論與展望

在非金屬礦選礦提純和粉體加工過程中，不只是石英砂，高嶺土、碳酸鈣和膨潤土等都需要進(jìn)行干燥。由于干燥過程中濕物料的種類很多，干燥特性又差別很大，所以需要不同類型的干燥方法和設(shè)備。

(1)物料的形態(tài)

非金屬礦產(chǎn)品有塊狀、片狀、纖維狀、顆粒狀、細(xì)粉狀、膏糊狀和液體物料等，故選擇干燥機(jī)應(yīng)首先依據(jù)物料的形態(tài)。

(2)物料的各種物理特性

包括密度、堆密度、粒徑分布、熱容以及物料的粘附性能等。如粘附性能的高低，對進(jìn)出料和干燥機(jī)的工作狀態(tài)都有很大影響，粘附嚴(yán)重時(shí)甚至造成干燥無法進(jìn)行。

(3)熱源

對于非金屬礦干燥來說，干燥的熱源選擇非常關(guān)鍵，在環(huán)保重壓下，以煤、燃油和燃?xì)獾瘸Ｒ?guī)能源為熱源已無法達(dá)到環(huán)保要求，以電為熱源則干燥成本過高，因此，用戶應(yīng)根據(jù)廠區(qū)實(shí)際情況，選擇環(huán)保、低成本的熱源。

(4)干燥試驗(yàn)

對物料采用不同的干燥方式進(jìn)行干燥試驗(yàn)，明確干燥產(chǎn)品的要求和使用特點(diǎn)，為后續(xù)設(shè)備選型和實(shí)際生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化打好基礎(chǔ)。

(5)其他

在選擇非金屬礦干燥設(shè)備時(shí)，還應(yīng)考慮投資大小、干燥運(yùn)行成本、設(shè)備占地大小與廠房是否匹配等問題，根據(jù)實(shí)際情況選擇佳的干燥設(shè)備。