【正文】 蒸汽，則與物料成逆流方式流動(dòng)，然后由送風(fēng)機(jī)排出。從燃燒爐來(lái)的煙道氣進(jìn)入外殼和爐壁間的環(huán)狀空間，自外掠過(guò)外殼，然后穿 過(guò)連接管進(jìn)入內(nèi)筒。 間接傳熱干燥器見圖 83所示。 間接傳熱干燥器 當(dāng)被干燥物料不宜與煙道氣或熱空氣直接接觸時(shí)，可以來(lái)用間接傳熱的干燥器。 、轉(zhuǎn)筒干燥器的類型 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的型式一般按照被干燥物料的加如熱方式來(lái)劃分，可分為以下幾種類型： 此種干燥器內(nèi)載 熱體直接與被干燥物料接觸，主要靠對(duì)流傳熱，熱利用率較高，使用最廣泛。載熱體可為煙道氣、水蒸氣或電加熱。 若被干燥物料的產(chǎn)品不允許被污染，而且不允許被空氣沖淡，則熱量應(yīng)通過(guò)轉(zhuǎn)筒壁傳入。也可用其他工業(yè)廢熱氣體來(lái)加熱空氣。 熱空氣是經(jīng)空氣預(yù)熱器加熱的。所以對(duì)于處理礦石、砂礫、煤、過(guò)磷酸鈣等物料的轉(zhuǎn)筒干燥器都帶有直接產(chǎn)生煙道氣的燃燒爐，其燃料可以是煤、油或者天然氣等。 C，則體積蒸發(fā)率為 35kg 水／ m3干燥器的體積蒸發(fā)率為 15kg 水 /m3 若被處理的固體物料不怕高溫，且非最后產(chǎn)品，可以允許在處理過(guò)程中稍被污染可采用煙道氣作為載熱體，則能得到較高的體積蒸發(fā)率和熱效率，例如，對(duì)于進(jìn)口含水量較高的 物料干燥，采用氣體進(jìn)口溫度為 300176。 逆流流向的缺點(diǎn)是入口處的物料濕度較低，而載熱體濕度很大，接觸時(shí)，載熱體中的水汽會(huì)冷卻而冷凝在物料上，使物料濕度增加，干燥時(shí)間延長(zhǎng)影響生產(chǎn)能力。 (3)干燥后的物料具有較大的吸濕性。逆流方式適用于下列物料的干燥： ‘ (1)物料在濕度較大時(shí)，不允許有快速干燥，以免引起物料發(fā)生龜裂等現(xiàn)象。 逆流 物料移動(dòng)方向與載熱體流動(dòng)方向相反。 (2)干燥后物料不能耐高溫，即產(chǎn)品遇高溫會(huì)發(fā)生分解、氧化等變化。在干燥最后階段，干燥推動(dòng)力減少到很小，干燥速度因此很慢，影響生產(chǎn)能力。而在出口端，則濕含量較小的物料和濕含量較大的載熱體相接觸，干燥推動(dòng)力小。 3 . 物料移動(dòng)方向與載熱體流動(dòng)方向相同。 設(shè)備體積大，一次性投資多； 安裝、拆卸工作量大； 物料在干燥器內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，物料顆粒之間的停留時(shí)間差異較大，對(duì)于溫度有嚴(yán)格要求的物料不適用。由于烘干機(jī)傾斜放置，物料一方面在重力和回轉(zhuǎn)作用下流向后端，另一方面物料被抄板反復(fù)抄起，帶至上端再不斷地?fù)P撒下來(lái)，使物料在筒內(nèi)形成均勻的幕簾，充分與筒內(nèi)的熱氣流進(jìn)行熱交換，由于物料 反復(fù)揚(yáng)撒，所含的水分逐漸被烘干，從而達(dá)到烘干的目的。 （烘干機(jī)）工作原理： 烘干機(jī)的熱源來(lái)自燃燒裝置，本烘干機(jī)采用順流式加熱方式。為此，載熱體須及時(shí)地將氣化的水汽帶走，以保持一定的氣化水分的推動(dòng)力。所以干燥是由傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)過(guò)程所組成，兩者之間是相互聯(lián)系的。回轉(zhuǎn)干燥主要是屬于對(duì)流干燥，熱能以對(duì)流方式由熱氣體傳給與其直接接觸的溫物料表面，再由表面?zhèn)髦廖锪蟽?nèi)部，這是一個(gè)傳熱過(guò)程。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器中一部分熱量是顆粒幅射傳熱，這時(shí) 粒 子表面接受輻射熱。此外，由于物料對(duì)筒壁傳導(dǎo)的給熱系數(shù)大于氣體對(duì)簡(jiǎn)壁的對(duì)流給熱系數(shù)，故筒壁濕度實(shí)際上接近于料溫，加上物料只有很薄的一層被加熱故料層中心溫度升高極少。故 可認(rèn)為此干燥過(guò)程僅僅是物科與氣體之間的外部傳熱、傳質(zhì)過(guò)程。這是因?yàn)楫?dāng)粒子與氣流接觸時(shí)，水分從表面蒸發(fā)，但當(dāng)粒子埋入料層后，水分幾乎停止蒸發(fā)。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器在物料和載熱體并流操作時(shí)，筒體內(nèi)物料溫度即 使在出口處也很接近于氣體的濕球溫度，這說(shuō)明干燥過(guò)程基本上是在等速階段進(jìn)行。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大、適應(yīng)范圍 廣、液體阻力小、操作上允許波動(dòng)范圍較大、操作方便。氣流速度，對(duì)粒徑為 1mm 左右的 物 料，氣速在 0． 3~1。 干燥后的含水量可達(dá)到 %左右，甚至可達(dá)到 %。 一般 L／ D 在 6~l0。國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)圓筒 干 燥器直徑一般在 ~3m，個(gè)別的達(dá) 5m。 如須進(jìn)一步減少民氣含塵量，還應(yīng)經(jīng)過(guò)袋式除塵器或濕法除 塵 器后再放空。 載 熱體一般為熱空氣、煙道氣等。濕物料在 筒 內(nèi)前移過(guò)程中，直接或間接 得 到了 載 熱體的給熱，使?jié)?物 料得以干燥，然后在出料端經(jīng)皮帶機(jī)或螺旋輸送機(jī)送出。物料從較高一端加入 ，載 熱體由低 端 進(jìn)入 ， 與物料成逆流 接觸， 也有載熱體和物 料 一起并流進(jìn)入簡(jiǎn)體的。 加 料 管的斜 度 要大于物料自然傾 角， 以便物料順利 溜 入干燥器 內(nèi)。 回轉(zhuǎn)圓筒干燥器生產(chǎn)流程如圖 8— l。由于運(yùn)轉(zhuǎn)可靠， 操作彈性大、適應(yīng)性強(qiáng)、處理能力 大， 廣泛使用于冶金、建材、輕工等部門?；剞D(zhuǎn)烘干機(jī)對(duì)物料的適應(yīng)性強(qiáng)，可以烘干各種物料，且設(shè)備操作簡(jiǎn)單可靠，故得到普遍采用。（與烘干機(jī)配套的附屬設(shè)備：燃燒室、喂料出料設(shè)備、收塵設(shè)備 等均不屬本機(jī)范圍）。 轉(zhuǎn)筒干燥機(jī) 轉(zhuǎn)筒干燥器是最古老的干燥設(shè)備之一，目前仍被廣泛應(yīng)用于化 工、建材和冶金等領(lǐng)域。 輔助設(shè)備：按照性價(jià)比高，質(zhì)量?jī)?yōu)良，可靠性、穩(wěn)定性滿足生產(chǎn)需要的設(shè)備應(yīng)選則國(guó)內(nèi)中上等設(shè)備。 設(shè)備選型原則 對(duì)不同廠家不 同品牌不同規(guī)格性能的同類設(shè)備：從安全環(huán)保、技術(shù)先進(jìn)、性價(jià)比高、兼容互換性高、技術(shù)支持優(yōu)良、等五個(gè)方面對(duì)礦井設(shè)備進(jìn)行選型。對(duì)生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，除按實(shí)際生產(chǎn)能力所需的臺(tái)數(shù)配備外，還應(yīng)考慮有備用設(shè)備。設(shè)備選型應(yīng)根據(jù)每一個(gè)品種單位時(shí)間（ h或 min）產(chǎn)量的物料平衡情況和設(shè) 備生產(chǎn)能力來(lái)確定所需要設(shè)備的臺(tái)數(shù)。 4 膨潤(rùn)土加工工藝設(shè)備 選型 設(shè)備選型依據(jù) 物料衡算是 設(shè)備選型的依據(jù)，而設(shè)備選型則要符合生產(chǎn)工藝的要求。 表一 水溶液加入法正交試驗(yàn)影響因素及水平 表二 水溶液加入法膨脹容極差分析 表三 水溶液加入法正交試驗(yàn)方案及結(jié)果 圖 1 實(shí)驗(yàn)表明 ， 膨脹容隨著含水量的增加而減小，鈉化含水量為 27%時(shí)最合適； Na2CO3的加入量為 5%最合適；膨脹容隨陳化時(shí)間的增加而增大，故陳化時(shí)間可以選擇 3天；擠壓次數(shù)對(duì)膨脹容的影響不是很 明顯，而且膨脹容隨 擠壓次數(shù)的增加而減小，因此選用擠壓次數(shù)為 3次即可 。 應(yīng) 著重考察了鈉化含水量 、 碳酸鈉加入量 、 陳化時(shí)間和擠壓次數(shù)對(duì)鈉化效果的影 響 。 膨脹倍越大，鈉基土的性能越好，即鈉化效果越好 。 復(fù)用性是表征膨潤(rùn)土高溫特性的參數(shù)，復(fù)用性好的膨潤(rùn)土受多次熱作用后，粘結(jié)力下降比復(fù)用性差的膨潤(rùn)土要少，所以在選用膨潤(rùn)土?xí)r應(yīng)注意其復(fù)用性好壞 。 性能指標(biāo)評(píng)價(jià) 鈉基土應(yīng)用廣泛，各行業(yè)有不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但沒有統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 。 鈉化劑粉末加入法工藝流程是：原土 → 干粉碳酸鈉 → 加水碾壓 → 存放 → 粉碎成粉 → 性能檢測(cè) 。蒙脫石在大的擠壓作用下 , 化學(xué)鍵遭到了破壞 , 產(chǎn)生斷鍵。在鈉化改型時(shí) , 擠壓是關(guān)鍵一步 , 因?yàn)閿D壓起到了剝片作用 , 使蒙脫石顆粒之間、晶層之間 , 產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而分離 , 從而增加了與 Na+ 離子的接觸面積 , 易于進(jìn)行充分的離子交換。此法是在加入改型劑的同時(shí) , 施加一定的壓力 ( 剪切力 ) 使蒙脫石顆粒分開 , 加速 Na+ 交換 Ca2+ 的進(jìn)程。該法鈉化效率較差。在原礦或加工后的干粉中 ,按所需的 Na+ 量 ( 常為礦石量 3% ~ 5% 的 Na2CO3 量 ) 化成水溶液加入 , 拌勻 , 堆放。這種方法是在配漿的同時(shí)向水中加入鈣基膨潤(rùn)土和純堿 , 加堿量采用最大濕粘度和最低失水量法確定 , 一般要加過(guò)量堿 , 液固比為 1~ 8, 經(jīng)浸泡造漿后脫水 ,干燥 , 磨粉即得鈉基土。因此 , 鈣基膨潤(rùn)土在鈉化進(jìn)程中 , 除了 必需的自由Na+ 外 , 還應(yīng)當(dāng)采取一定措施使晶體分離 , 增加鈣基膨潤(rùn)土比表面積 ,加速 Na+ 交換 Ca2+ 的進(jìn)程。 其置換過(guò)程是： CaBentonite+2Na+→ NaBentonite+Ca2+目前膨潤(rùn)土鈉化改性的無(wú)機(jī)處理劑有：碳酸鈉 、 草酸鈉 、 焦磷酸鈉 、 磷酸鈉 、 氫氧化鈉 、碳酸鈉 、 碳酸鋰 、 碳酸鎳 、 氧化鎂 、 氧化鈣 、 碳酸鎂等，本工藝采用的鈉化劑為碳酸鈉 人工鈉化處理的幾種方法 膨潤(rùn)土的鈉化改型是在一定條件下 , 通過(guò)加入改型劑 ( 如Na2CO3 等 ) 及一定的加工處理 ( 擠壓、碾壓等措施 ) , 使鈣基膨潤(rùn)土轉(zhuǎn)化為鈉基膨潤(rùn)土的加工過(guò)程。 鈉化原理 膨潤(rùn)土是一種含水的鋁硅酸鹽礦物，其主要成分為蒙脫石 。 鈉化改型 鈉化改型的必要性 我國(guó)有著豐富的 膨潤(rùn)土資源，但天然產(chǎn)出的鈉基膨潤(rùn)土卻很少，絕大多數(shù)膨潤(rùn)土為鈣基膨潤(rùn)土，其性能差，質(zhì)量不穩(wěn)定，難以達(dá)到工業(yè)部門的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) 。 活性 (酸性 )白土的加工流程一般為：膨潤(rùn)土→破碎→加入鹽酸或硫酸 (濕法需加水和分散劑 )→充分?jǐn)嚢琛旌蠑D壓→回轉(zhuǎn)爐干燥→加熱空氣粉磨→空氣分級(jí)→儲(chǔ)存 有機(jī)膨潤(rùn)土是將鈉基膨潤(rùn)土加入有機(jī)胺鹽的乙二醇溶液中，經(jīng)高速攪拌、置換反應(yīng)而成。 酸性 (活性 )白土的制備也有干法和濕法兩種。濕法是在試劑與土混合時(shí)，充分加水?dāng)嚢璺稚ⅰ? 鈣基膨潤(rùn)土的人工鈉化也分干法和濕法兩種。 膨潤(rùn)土的幾種 改型 方法 膨潤(rùn)土改型流程一般為：鈣基膨潤(rùn)土原礦→破碎 →混合擠壓→干燥→碾磨→空氣分級(jí)→氣旋過(guò)濾→鈉基膨潤(rùn)土產(chǎn)品。該法是將原礦粉碎到小于 50mm 的粒級(jí)，加水制成懸浮液后，在水力分離器中進(jìn)行分級(jí)，所獲細(xì)級(jí)別精礦在沉淀器中濃縮，在干燥機(jī)中干燥后，再進(jìn)行粉磨，可獲得適用于鉆井泥漿品級(jí)的產(chǎn)品。該法是將原礦晾曬、自然風(fēng)干或用干燥炕、烘干爐干燥后，先用人工或顎式破碎機(jī)破碎，再用雷蒙磨和其他輥碾機(jī)碾磨粉碎成 100、 150、 200目級(jí)別的產(chǎn)品出售。中國(guó)目前絕大多數(shù)礦山都是采用干法選礦。露采最低開采標(biāo)高不低于采區(qū)侵蝕基準(zhǔn)面以下 50m?！?60176。夾石剔除厚度大于或等于 1m。 對(duì)選礦性能良好，適用于作精細(xì)加工產(chǎn)品的低層電荷型 (懷俄明型 )的膨潤(rùn)土其蒙脫石含量指標(biāo)可適當(dāng)降低。對(duì)其工業(yè)指標(biāo)要求一般有兩方面，即礦石質(zhì)量指標(biāo)和開采技術(shù)條件。實(shí)例有浙江雙勤、四川三臺(tái)、江蘇平橋等礦床。本類型實(shí)例有吉林銀礦山、江西李家、甘肅紅泉、浙江仇山；山東涌泉莊；安徽水東；江蘇甲山等礦床。 (3) 第Ⅲ勘探類型 主礦層 (體 )以似層狀、透鏡狀為主，部分為層狀，形態(tài)較規(guī)則至不規(guī)則，延展規(guī)模小至中型，個(gè)別大型 。礦層厚度、礦石蒙脫石含量穩(wěn)定至較穩(wěn)定；內(nèi)部結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單。例如廣西寧明礦床。選用設(shè)備及生產(chǎn)時(shí)留有余地，可對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行及時(shí)調(diào)整、追加。平均每小時(shí)生產(chǎn)膨潤(rùn)土 960247。日產(chǎn)量 300000 247。可設(shè)年生產(chǎn)日為 312天。分為兩個(gè)牌號(hào)：Φ PK生產(chǎn)藝術(shù)和家用陶瓷、電工和無(wú)線電陶瓷用膨潤(rùn)土； CK生產(chǎn)建筑陶瓷 (墻體內(nèi)貼面板和白色、人工染色地面板 )用膨潤(rùn)土，見表 。 膨潤(rùn)土的主要質(zhì)量指標(biāo) (一 ) 鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 據(jù)中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JC/T5291995，鐵礦球團(tuán)用膨潤(rùn)土質(zhì)量要求列于表 (二 ) 鉆井泥漿用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 據(jù)中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JC/T5291995，鉆井泥漿用膨潤(rùn)土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表 。要制備高性能膠體產(chǎn)品時(shí) , 首先對(duì)蒙脫石進(jìn)行鈉化改型 , 即使是天然鈉質(zhì)蒙脫石 , 也要進(jìn)一步改型 , 充分鈉化 . 膨潤(rùn)土具有很強(qiáng)的吸濕性，能吸附相當(dāng)于自身體積 8一 20倍的水而膨脹至 30倍 。Fe2O MgO 含量有時(shí)較高。硬度為 1。C 物化性質(zhì) :蒙脫石的特性決定了膨潤(rùn)土的基本性能。C at 760 mmHg 閃點(diǎn)： 176。nH2O( 蒙脫石 )；分析值： Al2O3： %、 FeO： %、 SiO2： %、 Fe2O3：%、 MgO： %、 CaO： %、 K2O： %、 H2O： %。其后，緊接著一放熱峰，有新相 尖晶石 和 石英 生成。第三個(gè)吸熱谷在 800～ 935176。第二個(gè)吸熱谷出現(xiàn)于 600～ 700176。C 之間出現(xiàn)第一個(gè)吸熱谷，脫去層間水和吸附水。具有很強(qiáng)的吸附力及陽(yáng)離子交換性能。有滑感。 相對(duì)密度 2～ 。目前國(guó)內(nèi)外開發(fā)利用的主要類型是鈉基膨潤(rùn)土和鈣基膨潤(rùn)土。硅氧四面體中的 Si4+可被 Al”等替代，鋁氧八面體中的 Al可被 M92上、 Fe2+等其他低價(jià)陽(yáng)離子替代，從而使蒙脫石單位晶胞帶負(fù)電荷，進(jìn)而使蒙脫石具有層間吸附堿金屬和堿土金屬陽(yáng)離子以及極性分子的能力。 (OH)。 晶體結(jié)構(gòu) ： 單斜晶系 蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu)具有三層型結(jié)構(gòu)單元，是由兩層硅氧四面體片 (SiO。 化學(xué)組成： Na,Ca） （ Al,Mg） 2（ Si4O10）（ OH） 2開發(fā)“資源型”環(huán)保礦物材料既可擴(kuò)大礦物資源的綜合利用，又可大幅度降低環(huán)境污染治理成本，產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益和 社會(huì)效益，膨潤(rùn)土作為環(huán)保材料具有廣闊的應(yīng)用前景。因此，要充分利用膨潤(rùn)土資源，研究膨潤(rùn)土的提純工藝、改性和改型方法，使膨潤(rùn)土應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，如吸附性能好可應(yīng)用于環(huán)境污染處理；毒性小，在制藥方面可以作為較好的載體與輔助劑； 膨潤(rùn)土家族中性能最劣、價(jià)值最低的，不經(jīng)改性很難在其他領(lǐng)域中應(yīng)用得到規(guī)?；瘧?yīng)用的鈣基膨潤(rùn)土以其特有的性質(zhì)可作新型墻材的膠凝劑、固化劑。 膨潤(rùn)土的應(yīng)用前景 膨潤(rùn)土作為環(huán)保材料，其儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、易獲得、改性或 活化方法相對(duì)簡(jiǎn)單、具有較高的物理、化學(xué)和生物