逆流乾燥

氣體和物料在乾燥器中的流動方式，通常分為併流、逆流和錯流3種。

物料移動和介質流動方向一致的乾燥過程，被稱為併流乾燥。在乾燥前段（恆速乾燥階段）中，物料的溫度等於空氣的濕球溫度，故併流時應採用較高的氣體初始溫度；在氣體溫度相同時，併流過程的物料出口溫度比逆流時低，因而物料帶走的熱量就要少些。可見，在乾燥強度和經濟性方面，併流優於逆流。但併流乾燥過程中，其推動力沿程逐漸下降，到了乾燥後段（降速乾燥階段）將會變得很小，而使乾燥速率降低。所以不易獲得低水分的乾燥產品。

併流操作適用於如下場合：①可進行快速乾燥而不產生龜裂或焦化的高含水量物料；②遇高溫易發生變色、氧化或分解等變化的物料。

料移動和介質流動方向相反的乾燥過程，被稱為逆流乾燥。在整個逆流乾燥過程中的乾燥推動力比較均勻。逆流操作適用於如下場合：①不宜採用快速乾燥的高含水量物料；②可耐高溫（乾燥後期）的物料；③對含水量要求苛刻的乾燥產品。

物料移動與介質流動方向相互垂直的乾燥過程，被稱為錯流乾燥。在錯流乾燥中，各個位置上的物料都與高溫、低濕的介質相接觸，乾燥推動力較大；又因氣固接觸面積較大，所以可採用較高的氣速，乾燥速率很高。錯流操作適用於如下場合：①耐高溫且無論含水量高低都可進行快速乾燥的物料；②因阻力或乾燥器構造的要求，不宜採用併流或逆流操作的乾燥。

物料移動方向與乾燥介質流動方向相反的一類乾燥設備。由風機、電機、基座、盛料盤、外套罩、振動槽、過濾網體、槽底板、立筒、加熱管、電阻絲等組成。風機固定在基座上，電機固定在風機兩側交叉安裝在盛料盤下部，盛料盤上部固定外套罩，在外套罩頂部固定過濾網體，立筒固定在盛料盤上，立筒內的加熱管固定在盛料盤上，加熱管內安裝電阻絲。該裝置結構系統簡單、取消了附屬設備，造價低、效率高、節約能源、無污染、操作維修方便。

器內各部分的乾燥推動力相差不大，分佈比較均勻，適用於下列場合：(1)物料在濕度較大時不允許快速乾燥，以免發生裂紋等現象；(2)乾燥后的物料能耐高溫，不會發生化學分解、氧化等變化；(3)乾燥后的物料具有較大的吸濕性；(4)要求物料的乾燥速度大，同時又要求乾燥程度大。缺點是：物料和乾燥介質在入口端接觸時，介質中的水蒸氣會冷凝在物料上，使物料濕度增加。即使乾燥時間增加，也影響生產能力。

迴轉乾燥機的主體是一個由電動機帶動做迴轉運動的金屬圓筒，轉筒傾斜度為3%～6%，筒體上裝有大齒輪和輪帶，轉筒藉助於輪帶支承在兩對托輪上，簡體內設揚料板。轉筒與燃燒室及集塵室之間設密封裝置。傾斜筒體的迴轉運動使被乾燥物料在轉筒的揚料板和本身的重力作用下，從簡體較高的一端向較低的一端運動。在運動過程中物料與熱煙氣進行熱交換，原料中的水分逐漸蒸發，實現乾燥的目的。

按乾燥物料與乾燥氣流的方向劃分乾燥方式為順流乾燥和逆流乾燥兩種。在順流乾燥中物料與氣流同向流動。在進料端，水分高、溫度低的物料與高溫、低濕度的介質相接觸，此時傳熱及乾燥速率都較大，在同向流動過程中，物料中水分逐漸減少，溫度升高，而介質的濕度逐漸增加、溫度降低。所以傳熱及乾燥速率沿途降低。順流乾燥適合於濕水含量高、不耐高溫以及吸濕性很小的物料，如焦炭。鐵合金原料工藝流程中使用順流乾燥方式較多。

在逆流乾燥中物料與氣流逆向流動。在乾燥筒內部各處乾燥速度相對比較均勻，乾燥熱效率較高，逆流乾燥適用於終水分要求很低、對高溫不敏感的物料。在乾燥過程中物料與氣體的熱交換全部在筒體內進行。為了改善物料在乾燥筒筒體內的運動狀態和分佈狀態，增大物料和氣體的接觸面積，提高熱交換能力和乾燥熱效率，可以在筒體內壁上設置金屬揚料板、揚料槽、格板和鏈條。濕料在落下過程與熱煙氣發生熱交換，水分得以蒸發。

乾燥機的生產能力取決於原料性能、被乾燥原料的濕存水含量、煙氣量和煙氣進出口溫度等多種因素。一般以乾燥機體積蒸發能力計算乾燥機的主要參數。乾燥機進口煙氣溫度與體積蒸發能力和熱效率的關係見下圖。

由圖可以看出乾燥機的熱效率和蒸發能力隨著煙氣溫度升高而增加。低於250℃以下的煙氣作為乾燥熱源時，熱效率顯著降低。