真空连续干燥设备(2)

三、供料装置

    1．螺旋供料器

    螺旋轴在一圆筒状壳体内转动，旋转时螺旋片将物料推进，螺距一般为直径的0.8～1.2倍，结构简单，密封性较好。为减少渗漏可以用以下方式：

①制成不等距螺旋，从进料口到出料口螺距逐渐减少达到封料的目的。物料在前进过程中被逐渐压实起到封料作用。

②螺旋比外壳短，端部堆积物料被压实作为密封段。但采用上述两种方式，加料器功率增大，叶片磨损加剧。

    2．星型旋转阀

    星型旋转阀又称关风机或真空锁，用于较低真空，压差不大于20kPa，见图5。转子在壳体内旋转，转子上的叶片将其分为数格，叶片与壳体的间隙一般在0.05～0.15mm，有物料时渗漏要大大小于空运转时。为提高密封性能，叶片可用弹性钢板或橡胶固定在叶轮上，转动时与外壳擦动。还可将转子做成锥形，使其与壳体间隙可调。

    3．真空／N力旋转阀

    德国KRAuss MAFFEI公司制造的一种可在真空(或压力)下工作的旋转阀。转子与壳体间环向密封是靠通压缩空气的气囊迫使密封板压在转子外缘，两侧的轴向密封靠旋紧填料函来保证。这种旋转阀的密封性能极大的优于星型旋转阀，但体积庞大结构复杂，价格为后者的数十倍。目前国内也有生产。

    4．双料仓供料

    两个料仓其中一个在工作，料仓上部真空阀是关闭的，下阀开启，料仓处于真空状态，与干燥容器压力平衡，因而不要求供料器的密封性。料仓用空后切换已备满物料的另一料仓工作。用空的料仓排真空后打开阀门向仓内输料，此时下阀门是闭锁的，不影响干燥真空度。装满料后闭锁阀门抽真空待用，如此交替循环。这种方式实际上是将供料器的动态密封转换成真空阀的静密封。密封性好，可用于要求高真空场合。此装置机构复杂，操作烦琐，多个阀门频繁开启，维护量大。

四、工业化应用的几个问题

    1．真空设备的泄漏及其影响

    真空设备的泄漏率L为

        L = V_oΔp／Δt (Pa·m³／s)

式中     V_o——设备容积，单位为m³；

        Δp---压力增加值，单位为Pa；

        Δt一时间间隔，单位为s。

    单位时间内进入真空设备的气体量与泄漏率L成正比，与时间、压力成反比：V_o = L／p(m³／s)

    泄漏量增大时会使设备真空度降低，大量不凝性气体与溶剂蒸气混合使冷凝器的换热系数大大降低，溶剂回收量减少，未凝气体又使真空泵负荷加大。减少气体泄漏比增大冷凝器，使用大功率真空泵要经济得多。

    2．捕集器

    干燥过程中为避免蒸气将细粉带出，要加装捕集器，有外接旋风分离器或内置袋滤器。常因湿粉粘壁或附着在滤布表面而逐渐导致堵塞，后者可以加装空气反吹装置，定时清理，对易剥落或较干物是有效的；还可采取相应措施，例如降低搅拌速度，加大排气口径等。

    3．一种改进型的实用供料方式

    我厂一医药中间体用双桨叶真空干燥机连续干燥，用紧密螺旋杆型加料器，使用中系统压力只能达到-0.035 MPa(含干燥机本身泄漏)，加料器上接一可密封的湿料仓，干燥操作时，湿料仓是密封的，系统压力减为-0.07 MPa，所存物料用空后，料仓排真空向内输料，短时间内真空度下降，这时可放慢加料速率，充满料后密闭操作。卸料器用“短螺旋轴”型式，下接贮罐，操作方法同上。

    4．发展前景

    目前国内真空干燥几乎均为间歇式，国内各干燥设备厂可以提供“连续式真空”干燥设备，但不提供全套装置，主要在于不能保证供料器的密封性、可靠性。随着规模化生产的需要，研究连续式真空干燥设备及其配套装置，生产出大型化、自动化的设备势在必行。