化工行业

一、工程概述
  本项目是电池级磷酸铁锂生产线中的一部分，对磷酸铁锂前驱体磷酸铁进行干燥。此次设备型号为KJG-46，传热面积为46㎡；热源采用饱和蒸汽，可将含水量为50%的湿滤饼状物料干燥至1%以下，且每天的处理量为12吨；在设备材质上，与物料接触部分为不锈钢，其余都为碳钢；

二、工程原理

  该项目桨叶干燥机由带夹套的端面呈W 型壳体、上盖、两根有叶片的中空轴、两端的端盖、通有介质的旋转接头、金属软管以及包括齿轮、链轮的传动机构等部件组成。
  设备的核心是两根空心轴和焊在轴上的空心搅拌桨叶。桨叶形状为楔形的空心半圆形，可以通入加热介质。除了起搅拌作用外，也是设备的的传热体。桨叶的两主要传热侧面成斜面，因此当物料与斜面接触时，随着叶片的旋转，颗粒很快就从斜面滑开，使传热表面不断更新，强化了传热。在桨叶的三角形底部设有刮板，以将沉积于壳底的物料刮起，防止产生死角。
  桨叶的排布和各部位尺寸均有一定要求，而且在进料区、干燥区、排料区除桨叶外，另设有辅助机构，以保证整机操作稳定，干燥均匀。此外，停留时间亦可调节。
  空心桨叶干燥机传热面有叶片、搅拌轴、壁面等几部分，而且叶片的传热面积占很大一部分，所以设备结构紧凑，单位容积传热面积大。另外，搅拌、混合使物料剧烈翻动，从而获得很高的传热系数，因此占地面积和空间都很小，节省了厂房基建费用。干燥过程气体用量少，流速低，被气体带走的粉尘量少，所以干燥后气体粉尘回收方便，回收设备体积小，可以节省设备投资。对于需要回收溶剂的干燥过程，可以大大提高溶剂浓度。由于桨叶结构特殊，物料在干燥过程中交替收到挤压和松弛，强化了干燥。干燥室内物料的充满率很高，可以达到80%-90%,物料的停留时间通过调节加料速度、搅拌轴转速、物料充满度等参数可调，从几分钟到几小时内任意调节。另外，物料在干燥机内从加料口向出料口运动基本呈活塞运动，停留时间分布窄，因而产品含水率均匀。桨叶在搅拌轴上有一定的轴向角度，因此可以连续干燥物料。

三、工程特点 

  干燥机能耗低、热效率高：由于间接加热，没有大量携带空气带走热量，干燥器外壁又设置保温层，热效率在80%～90%；对浆状物料，蒸发1kg水仅需1.2kg饱和蒸汽。
  干燥机系统造价低：单位有效容积内拥有巨大的传热面，就缩短了处理时间，设备尺寸变小。就极大地减少了建筑面积及建筑空间。
  干燥产品水分均匀、品质好。物料在干燥机内停留时间分布窄，物料界面跟新速率高，强化传热、传质，产品干燥均匀。
  处理物料范围广：使用不同热介质，既可处理热敏性物料，又可处理需高温处理的物料。常用介质有：水蒸汽、导热油、热水、冷却水等。既可连续操作也可间歇操作，可在很多领域应用。
  环境污染小：不使用携带空气，粉尘物料夹带很少。物料溶剂蒸发量很小，便于处理。对有污染的物料或需回收溶剂的工况，可采用闭路循环。
  操作费用低：该设备正常操作，仅1小时/天·人。低速搅拌及合理的结构。磨损量小，维修费用很低。
  操作稳定：由于楔型浆叶特殊的压缩--膨胀搅拌作用，使物料颗粒充分与传热面接触，在轴向区间内，物料的温度、湿度、混合度梯度很小，从而保证了工艺的稳定性。
  干燥过程用气量少、流速低，被气体带走的粉尘少：因此干燥后气体粉尘回收方便，而且回收设备简单，节省设备投资。对于有溶剂回收的干燥过程，可提高气体中溶剂浓度，使溶剂回收设备减小或流程缩短。
  由于桨叶结构特殊，物料在干燥过程中交替受到挤压和松驰，强化了干燥。另外，当两叶片反向交错旋转时，具有自清洁作用，因此对粘性和膏状物料也能应用。   

四、工程优势：

  桨叶干燥机的特殊结构决定了桨叶和主轴的加工精度要求非常高。机械死角是空心桨叶干燥器必需解决的设计难题之一。它可分为三类：1）无表面机械清理的金属外缘；2）有表面清理但存在不可触及的公差；3）因磨蚀造成的不可触及公差加大。
  楔形桨叶本身的旋转方向是一定的，即两个主轴均向内侧旋转，此时楔形桨叶的窄侧在前，刮板在后，桨叶从窄而宽的换热面上均无机械清理，需要靠物料自身的剪切力更新。刮板大于楔形部分^宽换热面的部分将始终刮带污泥，并在W形槽上形成挤压。
  此外，刮板与主轴仅在某一点（即扇形缺口的中心部位）上有“切线相交”（其实是接近，清理作用微乎其微），主轴在绝大部分情况下表面没有机械清理。
  因此，保证桨叶和主轴的加工精度不但能保证设备内部自清洁的功能，还能延长设备的运行寿命。