沸騰干燥器，又稱流化床，經(jīng)過30多年的使用、改進，目前在制藥、化工、食品、糧食等方面越來越體現(xiàn)它的重要作用，然而，不同型式的沸騰干燥器所呈現(xiàn)的性能和應(yīng)用面也不同。本文從沸騰干燥器的基本理念入手，分析了幾種型式沸騰干燥的區(qū)別，同時闡述了沸騰干燥設(shè)備的特點，從而使人們能更好地應(yīng)用此類設(shè)備，并使此類設(shè)備制造和應(yīng)用得更完整、更可靠、更安全，同時使得此類設(shè)備為我國工業(yè)更好服務(wù)。

1.沸騰干燥的基本理念

1.1沸騰干燥的基本原理

沸騰干燥的定義：沸騰干燥又俗稱流化干燥，指干燥介質(zhì)使固體顆粒在流化狀態(tài)下進行干燥的過程。

沸騰干燥的原理：是指干燥介質(zhì)使固體顆粒在流化狀態(tài)下進行干燥，其物料干燥過程的基礎(chǔ)就是粉體的沸騰，同時，在排風(fēng)作用下，容器內(nèi)細微粉體經(jīng)捕集袋過濾后排向室外。干燥時由于氣固兩相逆流接觸，劇烈攪動。固體顆粒懸浮于干燥介質(zhì)之中，具有很大的接觸表面積，無論在傳熱、傳質(zhì)、容積干燥強度、熱效率等方面都很優(yōu)良。

由于沸騰干燥對各種物料的適應(yīng)性比較好，與其它干燥機相比占地面積小、生產(chǎn)能力大、熱效率高，操作易于控制，顆粒破損少，目前用的比較廣泛，尤其是在制藥工業(yè)中。

1.2沸騰干燥的特點

由于物料和干燥介質(zhì)接觸面積大，同時物料在床內(nèi)不斷地進行激烈攪動，所以傳熱效果良好，熱容量系數(shù)大；

由于流化床內(nèi)溫度分布均勻，從而避免了產(chǎn)品地任何局部的過熱，所以特別適用于某些熱敏物料干燥；

在同一設(shè)備內(nèi)可以進行連續(xù)操作，也可進行間歇操作；

物料在干燥器內(nèi)的停留時間，可以按需要進行調(diào)整，所以產(chǎn)品含水率穩(wěn)定；

干燥裝置本身不包括機械運動部件，從而設(shè)備的投資費用低廉，維修工作量較小。

1.3沸騰干燥在制藥工業(yè)中的應(yīng)用范圍

沸騰干燥可廣泛應(yīng)用于原料藥的生產(chǎn)，可應(yīng)用品種有：阿莫西林、安比西林、阿可匹林、雙氫鏈霉素、卡那霉素、氨芐青霉素、青霉素類、四環(huán)素、鏈霉霧、琥氯霉素、磺胺噻唑、維生素A、維生素E、維生素B12、氫氧氯化鋁、硫酸鋁庶糖脂、淀粉酶、硫酸鋇、乳酸鈣、泛酸鈣、荷爾蒙、左旋賴氨酸、煙酸、蛋白酶、蘆丁衍生物、肝精等。

2.沸騰干燥的型式區(qū)別及與其他設(shè)備的比較

2.1沸騰干燥的型式區(qū)別

隨著應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，沸騰干燥器的型式及應(yīng)用也越來越多，設(shè)備的分類方法也有所不同。按被干燥物料可分為三類：首類是粒狀物料；第二類是膏狀物料；第三類是懸浮液和溶液等具有流動性的物料。按操作條件，基本上可分為兩類：連續(xù)式和間歇式。按結(jié)構(gòu)狀態(tài)來分一般有流化型、攪拌流化型、振動。

現(xiàn)就干燥設(shè)備生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的沸騰干燥設(shè)備從以上三方面作一簡要介紹。從操作條件來說：GFG系列高效沸騰干燥機、FG系列沸騰干燥機屬間歇式，被干燥物料顆粒度有一定的要求，一般要求不小于30微米，不大于4mm為合適。當幾種物料混在一起干燥時，各種物料比重應(yīng)當接近。而XF系列箱式沸騰干燥機、ZLG系列振動流化床干燥機則屬于連續(xù)式，可滿足連續(xù)型生產(chǎn)的要求。

2.2與其他設(shè)備的比較

由于沸騰干燥對各種物料的適應(yīng)性比較好，它比起熱風(fēng)循環(huán)烘箱來，占地面積小、生產(chǎn)能力大、熱效率高，而且干燥后的產(chǎn)品濕度均勻。比起氣流干燥來，可通過調(diào)節(jié)物料在流化床內(nèi)停留時間的長短，使產(chǎn)品達到預(yù)期含水率。

3.幾種常用沸騰干燥設(shè)備特點的簡述

由于適應(yīng)不同物料要求及對成品的不同要求，就出現(xiàn)了不同型式的流化干燥機，以下結(jié)合公司的幾種流化干燥設(shè)備在制藥工業(yè)應(yīng)用的特點，作一簡述，能使使用者有更好了解，也使我公司的產(chǎn)品更好應(yīng)用于服務(wù)與制藥工業(yè)。

3.1 GFG系列高效沸騰干燥機

GFG系列高效沸騰干燥機適用于干燥機制螺桿擠壓顆粒、搖擺顆粒、濕法高速混合制粒顆粒；醫(yī)藥、食品、飼料、化工等領(lǐng)域濕顆粒和粉狀物料干燥；大顆粒、小塊狀、粘性塊粒狀物料；魔芋、聚丙烯酰胺等干燥時體積變化的物料。工藝流程如，空氣經(jīng)加熱凈化后，由引風(fēng)機從下部導(dǎo)入，穿過料斗的孔網(wǎng)板。在工作室內(nèi)，經(jīng)攪拌和負壓作用形成流態(tài)化，水份快速蒸發(fā)后隨著排氣帶走，物料快速干燥。

GFG系列高效沸騰干燥機特點：

①流化床為圓形結(jié)構(gòu)避免死角；

②料斗設(shè)置攪拌，避免潮濕物料團聚及干燥時形成溝流；

③采用翻頃卸粒，方便迅速*，亦可按要求設(shè)計自動進出料系統(tǒng)；

④密封負壓操作，氣流經(jīng)過過濾；

⑤操作簡便，清洗方便，是符合“GMP”要求的理想設(shè)備；

⑥干燥速度快，溫度勻稱，每批干燥時間一般在20-30分鐘。

3.2 FG系列立式沸騰干燥機

FG立式沸騰干燥機主要用于醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)進行粉末或顆粒物料的干燥。

FG立式沸騰干燥機的特點：

①流態(tài)化干燥、熱質(zhì)傳遞快；

②在封閉負壓下操作，無粉塵飛揚；

③采用抗靜電過濾材料，操作安全；

④設(shè)備*，清洗*，無交叉污染；

⑤滿足GMP規(guī)范要求。

3.3 XF系列箱式沸騰干燥機

XF系列箱式沸騰干燥機是由空氣過濾器，沸騰床主機旋風(fēng)分離器，布袋除塵器，高壓離心通風(fēng)機、操作臺組成。由于干燥物料的性質(zhì)不同，配套除塵設(shè)備時，可按需要而進行，可同時選擇旋風(fēng)分離器，布待除塵器。也可選擇其中的一種。一般來說，比重較大的物料只需選擇旋風(fēng)分離器。比重較輕的物料需配置套布袋除塵器，并備用氣力送料裝置選擇。

XF系列箱式沸騰干燥機主要適用于醫(yī)藥藥品、化工原料、食品、糧食加工、飼料的干燥作業(yè)。如：原料藥、壓片顆粒、中藥沖劑、保健食品、飲料沖劑、玉米胚芽 、飼料、塑料樹脂、檸檬酸和其它粉粒狀物料的干燥除濕。適用物料粒徑一般為0.1-6mm，^佳粒徑0.5-3mm。

XF系列箱式沸騰干燥機工作原理：

潔凈的熱風(fēng)經(jīng)閥板分配進入床體內(nèi)，從加料器進入的濕物料被熱風(fēng)形成沸騰狀態(tài)。由于熱風(fēng)與物料廣泛接觸，增加了傳熱傳質(zhì)的過程，因此在較短時間內(nèi)就可干燥。從床體的一頭進入，經(jīng)過幾十秒至幾分鐘沸騰干燥，自動從床體另一頭流出。本設(shè)備一般進行負壓操作。XF系列臥式沸騰干燥機的特點：可實行自動化生產(chǎn)，是連續(xù)式干燥設(shè)備。干燥速度快，溫度低，能保證產(chǎn)品質(zhì)量，符合藥品生產(chǎn)GMP要求.蒸汽、電、熱風(fēng)爐均可配用。

3.4 ZLG系列振動流化床干燥機

顆粒物料在普通流化床干燥機中進行干燥時，物料顆粒應(yīng)均勻且有一定的規(guī)格，不然會形成溝狀流和滯動區(qū)，顆粒粒度分布寬時，夾帶嚴重，濕度大時易結(jié)塊，以及由于顆粒返混，顆粒停留時間分布范圍大，顆粒含濕量不均，因此限制了普通流化床干燥機的使用范圍。為了克服其缺點，國外在改善流化床干燥機性能等方面做了大量研究。特別是在能源緊張的今天強化傳質(zhì)傳熱過程，節(jié)約能源、提高質(zhì)量，使流化床干燥機具有廣泛的適應(yīng)性和經(jīng)濟上的合理性，振動流化床干燥機具有重大的意義。振動流化床干燥機設(shè)計優(yōu)良、質(zhì)量可靠、適用范圍廣、并具有顯著的節(jié)能性和能干燥在其它干燥機上難以干燥的物料的優(yōu)點，因此振動流化床干燥機得到各行業(yè)的普遍歡迎。

3.4.1 ZLG系列振動流化床的工作原理：

振動流化床干燥機（見右圖）是由振動電機產(chǎn)生激振力使機器振動，物料在這給定方向的激振力的作用下跳躍前進，同時振動流化床干燥機床底輸入的熱風(fēng)使物料處于流化狀態(tài)，物料顆粒與熱風(fēng)充分接觸，從而達到理想的干燥效果。物料從振動流化床干燥機料口進入，振動流化床干燥機振槽上的物料與振槽下部通入的熱風(fēng)正交接觸傳熱，濕空氣由引風(fēng)引出，干料由排料口排出。

3.4.2 適用范圍：

ZLG系列振動流化床干燥機適于干燥不易流動的物料（如顆粒太粗或太細、易于粘結(jié)或成團等）以及特殊要求的物料（如要求保持晶體完整、晶體閃光度好等）。目前用此設(shè)備已成功用于檸檬酸、味精、硼砂、硫銨、復(fù)合肥、蘿卜絲、豆粕、酒 糟、種子、礦渣、砂糖等物料的干燥，。

3.4.3 特點：

振動流化床干燥機采用振動電機驅(qū)動，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、壽命長、維修方便。

振動流化床干燥機振動使物料易達流化狀態(tài)，增大了有效傳熱系數(shù)，故熱效率高。床層溫度分布均勻，無局部過熱現(xiàn)象。流化均勻，*及吹穿現(xiàn)象。振動起輸送作用，也有利于節(jié)約能量。比一般干燥裝置可節(jié)能30-60%。

料層厚度和機內(nèi)移動速度及振幅均可無級調(diào)整，可調(diào)性好，速用面寬。

物料表面損傷小，可用于易碎物料的干燥，物料顆粒不規(guī)則時亦可使用，不影響效果?！?/p>

振動流化床干燥機采用全封閉式結(jié)構(gòu)，有效地防止了物料與外界的交叉污染，環(huán)境清潔，改善了勞動條件。

振動促進流態(tài)化，使空氣需要量減少，顆粒夾帶率降低；

通過調(diào)節(jié)振動的頻率和振幅，容易控制粉粒料的停留時間分布，實現(xiàn)連續(xù)操作；

4.小結(jié)

本文從沸騰干燥的基本理念入手，使人們對不同型式沸騰干燥有更進一步的了解。同時，對近年來研發(fā)的沸騰干燥設(shè)備的特點作了綜合性簡述。而沸騰干燥這門技術(shù)有著其特殊性，不同的產(chǎn)品具有不同的干燥工藝和粉粒規(guī)則，沒有能適用各種不同要求的單一噴霧干燥機型。沸騰干燥至今仍被視作一種技藝，實驗是正確造型的基礎(chǔ)。公司有實驗設(shè)備用戶進行物料的工藝性試驗，同時也能完成此類設(shè)備的交鑰匙工程。本文寫此文的目的是為噴霧干燥系列設(shè)備能為我國工業(yè)更好服務(wù)，也期待同行有更新、更好的沸騰干燥設(shè)備的問世。