【正文】 。? 的關(guān)系 Re 2Re? ?? ?2Re1 ??0ReRe 2ReRe ?? d aay du ??1Re? 1/ ??sm ? ?? 0ReRe 2211 Re Re3439。 圖 ?～ux 關(guān)系曲線圖 塔高 （ 1）降速運動時間內(nèi)霧滴的下降距離 1H ① 0?? 時，霧滴軸向運動的雷諾數(shù) 0Re 為 410 31 . 3 4 1 0 5 8 . 2 0 . 9R e 3 1 90 . 0 2 2 1 0yaadu ????? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ?34311222 34 10 192 4 e 112 .53 3 10aaff agd? ? ??????? ? ? ? ? ??? ? ? ??? 由 2ReRe ?與 的關(guān)系列線圖 [16] 查出，霧滴由降速運動變?yōu)榈人龠\動時的瞬時雷諾數(shù)為Re ? 。 7 4 15 13 11 干燥塔主要尺寸的確定 塔徑 塔內(nèi)空氣的平均溫度為； ℃t 1052 60150 ??? 由手冊查出 [15]，在 105℃ 下，空氣的動力粘度為 smPaa ?? ? ，空氣的密度為14 3/ mkga ?? 。圓整，取 11h mm? 核算噴嘴的生產(chǎn)能力 hd和0 經(jīng)圓整后 0013 . 1 4 3 . 5 1 5 3 . 539。 噴嘴孔徑 0d [13] 由102? pCFQ ??? 得 60169091 9 2 4 3 6 0 0 0 . 0 0 0 0 3 52 2 4 1 00 . 4 51924QFpC??? ? ?? ??? 由 204dF ??得 5 30 4 4 3 . 5 1 0 6 . 7 1 03 . 1 4Fdm?? ???? ? ? ? 圓整，取 0 7d mm? ， 噴嘴壁厚 s 一般取 。A與? 的關(guān)聯(lián)圖查出，噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù) 39。 1 2 2 5 6 6 1 0 . 0 0 6 2 2 7 0 2 /L L H k g h? ? ? ? ? ? 霧滴干燥所需時間 霧滴臨界含水量 CX [7] 物料在干燥塔進出口處的干基含水量分別為 11 1 20% 0 . 2 5 /1 1 2 0 %wX k g k gw? ? ??? 水 絕 干 料 （ 36） 絕干料水 kgkgwwX /% % 222 ????? （ 37） 1 133121 2 11 1 9 2 4 1 0 . 0 0 5 0 . 8 9 61 2 1 5 0 1 0 2 5cd XdX????? ???? ? ? ? ??? ???????? 即在恒速干燥階段液滴體積收縮了 10%，液滴在恒速干燥階段由于收縮而減小的體積為： ? ? 333 ddd???????? 除去的水分質(zhì)量為： 6wd? ?? 剩余的水分質(zhì)量為： ? ?310 .2 0 0 .2 8 16 wd? ??? 11 臨界含水量為： ? ?31310 .2 0 0 .2 8 160 .0 6 7 /0 .8 06wcdX k g k gd? ??? ?????水 絕 干 料 初始滴徑 由1 cdd ? md，dd cc ?120—— 2 ??液滴臨界滴徑 1 120 1340 .9 0 6 0 .8 9 6cddm???? 汽化潛熱 r 熱空氣入塔溫度 ℃t 1501? ，濕度 絕干氣kgkgH / ? ，由濕空氣 HI 圖查出，熱空氣入塔狀態(tài)下的濕球溫度 ℃tw 44? ，查手冊得水在 ℃44 的汽化潛熱 kgkJr /2390? 。當 ℃t 1501? 時，由濕空氣的 HI 圖查出， 絕干氣kgkJI /1801 ? ，任取 絕干氣水 kgkgH /? ，則? ?9 1 . 7 6 0 . 0 6 0 . 0 0 6 1 8 0 1 7 5 . 0 /I k J k g? ? ? ? ? ? 絕 干 氣。所以采用料漿含水量 20%進行設(shè)計計算。當洗衣粉的出料溫度高于 55℃ 時 會影響蘇打粉的性能，可能受熱分解，故取蘇打粉的出料溫度為 55℃ 。結(jié)果在噴嘴中央形成一股壓力近似等于大氣壓的空氣旋流，而液體則繞著這個氣心旋轉(zhuǎn)，并形成環(huán)形薄膜從噴嘴孔噴出，然后液膜伸長變薄并拉成細絲，最后細絲斷裂為小液滴 [5] 。旋轉(zhuǎn)壓力式霧化器有結(jié)構(gòu)簡單、加工制造容易、安裝操作方便、霧化粒度均勻、 工作能耗低、霧矩張角適中以及霧化后對噴霧干燥塔中的氣流場影響小等優(yōu)點，該霧化器在噴霧干燥系統(tǒng)中應(yīng)用較多。從廢氣中回收粉塵的設(shè)備投資大。 工藝流程的確定 蘇打粉干燥工段工藝流程為：首先將碳酸鈉溶液泵入儲液罐，然后溶液和二氧化碳氣體一塊進入碳化塔，經(jīng)碳化后蘇打粉濕物料進入干燥塔，達到蘇打粉干物料含水量要求。本課題旨在通過對蘇打粉料漿的燥工段工藝設(shè)計過程， 從而 對產(chǎn)品制備、工藝形成及設(shè)備設(shè)計過程有更深理解，同時，能夠?qū)υ摴に嚨暮喕?、高效、環(huán)保性進行初步探索，設(shè)計出一臺年產(chǎn) 4 萬噸蘇打粉要求的干燥器設(shè)備。再根據(jù)前人的經(jīng)驗數(shù)據(jù)選擇最佳的熱風進、出塔溫度蘇打粉料液進出塔溫 度，料液霧化壓力等參數(shù)。產(chǎn)品中按含量只有 %， 一般氨堿法中間制得的粗碳酸氫鈉中約含 %銨，產(chǎn)品質(zhì)量可與用純堿制得的小蘇打相同 [4]。離子交換劑可利用最普通的廉價的磺化煤。用 天然堿制小蘇打可大大降低成本（比用純堿制小蘇打降低約 1/4左右），并可緩和純堿供應(yīng)的緊缺狀況。因而間歇法適用于年產(chǎn)量較低（如千噸級）的單位，而年產(chǎn)量要求在萬噸以上的，則宜采用連續(xù)法。因而國內(nèi)在 60 年代大部分生產(chǎn)廠還用該法，而目前已為數(shù)不多了。一般可分為氣一固相法和氣 — 液相法其反應(yīng)式為： NaCO3 +H2O +CO2= NaHCO3 （ 11） 氣一固相法（又稱干法、 固定床法） ： 該法是用純堿生產(chǎn)小蘇打最早的方法之一，我國也是以此法為起點的。 但由于粗碳酸氫鈉中約含有 ％（干基）的碳酸氫鈉、少量氯化銨和 ~ ％（干基）的氯化鈉，有時還含有痕量的碳酸鎂及硫化鐵，因而不能直接作為成品出售，特別是不允許用于食品和醫(yī)藥工業(yè)。對羊奶有去膻作用（用量 10～ 20mg/kg）。因系無害的弱堿性劑，洗滌蔬菜時添加約 %～ %可使綠色穩(wěn)定?？芍苯佑米髦扑幑I(yè)的3 原料、作羊毛的洗滌劑、泡沫滅火劑、浴用劑、堿性劑、 膨松劑 。印染工業(yè)用作染色印花的固色劑 ，酸堿緩沖劑，織物染整的后方處理劑。 消防器材 中用于生產(chǎn)酸堿滅火機和泡沫滅火機。 蘇打粉用途 蘇打粉可直接作為制藥工業(yè)的原料，用 于治療胃酸過多。 25℃ 時溶于 10 份水 [2] ，約 18℃ 時溶于 12份水，不溶于乙醇。但隨著改革開放，世界經(jīng)濟的迅速增長和小蘇打行業(yè)的迅猛發(fā)展，我國小蘇打行業(yè)的發(fā)展在激烈的市場競爭中正面臨著機遇和挑戰(zhàn)。我國小蘇打工業(yè)歷經(jīng)了半個世紀的發(fā) 展，至今已形成年產(chǎn) 90 萬噸生產(chǎn)規(guī)模，但與國外小蘇打生產(chǎn)先進技術(shù)相比差距很大，還沒有實現(xiàn)大型化、高效化、自動化生產(chǎn)。spray dryer 。最終設(shè)計出的塔高 H=4m，內(nèi)徑 D=，處理能力為 4 萬噸 /年的噴霧干燥器，通過與旋風分離器，袋濾器的配合使用，使得蘇打粉含水量降到 %以下，最后通過料倉實現(xiàn)對蘇打粉產(chǎn)品的包裝。 年產(chǎn) 4萬噸蘇打粉干燥工段工藝設(shè)計 Drying Section Process Design of 40000 t/a Soda Ash 目 錄 摘要 ............................................................................................................................................... Ⅰ Abstract ..........................................................................................................................................II 引言 ................................................................................................................................................. 1 第一章 綜述 ................................................................................................................................... 2 蘇打粉簡介 ....................................................................................................................... 2 蘇打粉性質(zhì) .................................................................................................................... 2 蘇打粉用途 .................................................................................................................... 2 蘇打粉生產(chǎn)方法 ............................................................................................................... 3 粗碳酸氫鈉精制小蘇打（濕分解法） ........................................................................ 3 純堿和二氧化碳反應(yīng)制小蘇打 .................................................................................... 3 結(jié)晶器碳化制小蘇打 .................................................................................................... 4 天然堿制小蘇打 ............................................................................................................ 4 離子交換劑制造小蘇打 ................................................................................................ 5 碳酸氫按和氯化鈉制小蘇打 ........................................................................................ 5 第二章 設(shè)計任務(wù)及方案 ............................................................................................................... 6 設(shè)計任務(wù)及要求 ............................................................................................................... 6 工藝流程的確定 ........................................