中国粉体网讯洗涤干净的前驱体滤饼含有10%~50%的水分,需要将其除去以便后续工段使用。干燥是用加热的方法使固体物料中的水分或其他溶剂汽化,从而除去固体物料中湿分的过程。干燥过程十分复杂,它涉及流体力学、传热、传质三方面基础理论、br/>
一?span class="Apple-tab-span" style="white-space: pre;">干燥工艺
干燥工艺包括干燥时间、干燥温度和干燥气氛等的确定。三元材料前驱体为变价金属的低价化合物,在空气中会被氧化,且干燥温度越高氧化程度越严重。但由于真空干燥和惰性气氛保护干燥成本高且干燥效率低,而在空气气氛下适当温度干燥出来的前驱体品质基本能满足要求,所以一般选择空气气氛干燥、/p>
不同干燥温度处理后的三元前驱体XRD国/p>
从图中可以看?50℃处理后的前驱体XRD谱图和真?00℃处理的XRD谱图已有明显差异,因此前驱体滤饼在空气中的干燥温度应小于150℃。当温度达到400℃时,前驱体会被氧化变成三价氧化物。不同干燥温度下前驱体的总金属含量随着干燥温度的升高而升高,比表面积在高200℃后突然增大、/p>
不同干燥温度下前驱体的总金属含量和比表面积
当确定前驱体的干燥温度不能高?50℃后,可以根据干燥设备的干燥效率和前驱体水分控制标准为水分含量小?%,不同干燥设备所需的干燥时间不同、/p>
二、干燥设夆/strong>
根据传导方式的不同,干燥可分为传导干燥、对流干燥、辐射干燥、介电干燥和联合干燥、/p>
选择三元材料前驱体的干燥机至少需要考虑以下几点9/p>
产品的水分含量要求;
滤饼的水分含量以及滤饼含水量是否均匀:/p>
干燥机生产能力,物料的进给方式;
干燥机与三元材料前驱体接触部分材质需要耐碱性,并且不能带入金属杂质或其他杂质;
需要达到的干燥温度等、/p>
三元材料前驱体的干燥可采用热风循环烘箱、回转干燥机、盘式干燥机、耙式干燥机、微波干燥机等、/p>
1?span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre">热风循环烘箱
热风循环烘箱外形像箱子,外壁是绝热保温层、/p>
热风循环烘箱内部结构国/p>
由风机产生的循环流动的热风,吹到潮湿物料的表面达到干燥目的,热空气反复循环通过物料、/p>
1脚轮 2热电 3控制面板 4保温外壳 5风机 6排气 7加热东/p>
8料盘 9料盘支架
优点:容易装卸,物料损失小,料盘易清洗。因此,对于需要经常更换产品、价高的成品或小批量物料,厢式干燥器的优点十分显著。热风循环的主要缺点是:物料得不到分散,干燥不均匀,干燥时间长;装卸物料耗时、耗人工,劳动强度大,设备利用率低;卸物料时粉尘飞扬,环境污染严重;热效率低,一般在40%左右,每干燥1kg水分约需消耗加热蒸?.5kg、/p>
2?span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre">转筒干燥?/strong>
转筒干燥器的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体、/p>
转筒干燥器的优点是:生产能力大,可连续操作;适用范围广,可用于干燥颗粒状物料,对于那些附着性大的物料也很有利;易清扫、/p>
缺点:价格较高;安装、拆卸困难;热效率低;物料颗粒之间的停留时间差异较大,因此不适合于对温度有严格要求的物料?nbsp;
3?span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre">盘式连续干燥?/strong>
盘式干燥器结构图
1导热油箱 2热油 3截止阀 4温度 5连续干燥 6进料叢/p>
7排气 8刮扫 9加热 10减速机 11下料 12支腿
空心加热盘是该干燥器的主要部件,在其内部以一定排列方式焊有折流隔板或短管,一方面增加了加热介质在空心盘内的扰动,提高了传热效果;另一方面增加了空心盘的刚度并提高了其承载能力。每个加热盘上均有热载体的进出口接管。各层加热盘间保持一定间距,水平固定在框架上、/p>
特点9/p>
热效率高、能耗低、干燥时间短;可调控性好;被干燥物料不易破损;环境整洁等、/p>
注意事项,采用板框压滤机压滤的三元材料前驱体滤饼含水率较高,属于膏状物料,不能采用盘式干燥器。所以,若干燥器选择盘式干燥,则前段的过滤洗涤设备需要选择离心机、/p>
4?span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre">带式干燥?/strong>
带式干燥器是一种连续带真空的高传导干燥器,根据物料干燥工艺可设置多层干燥带,温度在40~180℃,运行速率可调节?nbsp;
带式干燥器结构图
1热媒进口 2壳体 3挡料 4传动 5加热 6导带 7进料叢/p>
8进料阀 9真空 10排污 11放料阀 12热煤出口
特点:
真空干燥下完成连续进料与出料;产品收率高;产品干燥室不与金属物接触,干燥后不损形貌;产品干燥工艺容易优化,可调整性强;能耗低;适合大批量连续自动生产、/p>