目前,石英砂的干燥工藝主要有氣流干燥工藝、回轉(zhuǎn)圓筒干燥工藝。氣流干燥工藝存在處理量小、除塵設(shè)備較大,氣速高,磨損大的缺點(diǎn);回轉(zhuǎn)圓筒干燥工藝則存在系統(tǒng)占地面積大,設(shè)備及土建投資高、建設(shè)周期長,換熱效率低、轉(zhuǎn)動(dòng)件易磨損的缺點(diǎn)。為此,我們提出一種高效節(jié)能的石英砂干燥新工藝,即內(nèi)置布袋流化床干燥工藝。通過對(duì)石英砂的干燥特性、流態(tài)化特性、傳熱和傳質(zhì)特性的分析及大量的冷態(tài)和熱態(tài)實(shí)驗(yàn),確定其最佳的工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)所必需的流化速度、進(jìn)風(fēng)溫度、床層溫度、阻力降、干燥時(shí)間等操作參數(shù)。
實(shí)驗(yàn)表明:石英砂所含主要是表面水,較易脫除。其干燥特性曲線呈現(xiàn)明顯的預(yù)熱、恒速和降速三個(gè)階段,且恒速段較長。石英砂的干燥基本上處于恒速干燥階段,傳熱和傳質(zhì)效率都較高,所以可用較高溫度和較低濕度的干燥介質(zhì)進(jìn)行快速干燥。石英砂適合采用流態(tài)化干燥方法,且存在一個(gè)最佳流化速度,其值在0.8~1.2 m/s。流化床內(nèi)的停留時(shí)間在8~12min之間,物料即能達(dá)到終水分干燥的要求。采用特殊設(shè)計(jì)的耐高溫布風(fēng)板,布風(fēng)板的開孔率在4%~5%時(shí),流化狀態(tài)較好,且布風(fēng)板阻力較小。同時(shí)還確定了內(nèi)置濾袋的材質(zhì),對(duì)其排列形式進(jìn)行了優(yōu)化,選取過濾風(fēng)速為1.0~1.5m/min,完全能達(dá)到尾氣清潔排放的要求。