淺談幹燥設備與材料防腐

　幹燥設備處（chù）理的（de）物（wù）料（liào）難以（yǐ）計數，除各種物料的理化性質及產品的要求不同外，幹燥過程物料的熱物理性質及加熱過程中對幹燥（zào）係統設備的材料要求更是設計者著重考慮的問題，本（běn）文就（jiù）幹燥設備（bèi）的用材問題提出一些方法，供（gòng）設計者參考。

　　1前言幹燥設備是應用^廣泛的單元設備（bèi）之一，可以認為，幹燥設備的應用已經遍及國民（mín）生（shēng）產的各個（gè）部門。對於幹燥設備，絕不能簡單地認為它僅是（shì）熱物理（lǐ）方法脫水機械。由於幹燥過程（chéng）中處（chù）理的物料不同，含（hán）濕種類不同，產品（pǐn）的各項指標也不同（tóng）。設備（bèi）的（de）安裝地點（diǎn）不同，製造（zào）時對幹燥設備的選材、設備型式以及製造、安裝方法都有不同的要求（qiú）。正確處理上述問（wèn）題是成功設計幹燥設備的重要因素之一。

　　2幹燥設備的特點

　　2.1幹燥設備的種（zhǒng）類到目前為止，已（yǐ）開發（fā）成功的幹燥設備有幾百（bǎi）種之多，常用於工業化（huà）生產的也（yě）有（yǒu）百餘種。對幹燥設備的分類方法也有多種（zhǒng），如（rú）果按幹燥（zào）過程的傳熱方式可分為對流幹燥器(如氣流幹（gàn）燥器、噴霧幹燥設備、旋（xuán）轉（zhuǎn）快（kuài）速幹燥器、流化床幹燥器（qì）等)、傳導傳熱（rè）幹燥器(如耙式幹（gàn）燥器、輥筒幹燥器)、幅射幹燥器(如微（wēi）波幹燥（zào）器、遠紅外幹燥器)等。此外，還有結合幾（jǐ）種（zhǒng）傳熱方式的幹燥設備如槳葉式幹（gàn）燥機（jī）等。

　　2.2幹燥（zào）設備的特點絕大多數幹燥器都是非標設備，主（zhǔ）要是因為每台幹燥器（qì）所處理的物料都不相同，很多幹（gàn）燥條件都隨物料的不（bú）同而改（gǎi）變，由此導致幹燥器結構（gòu）及材料（liào）的改變。所以（yǐ）必需明確待幹（gàn）燥物料的具體參數，如物料（liào）狀（zhuàng）態、所含濕分種（zhǒng）類（lèi）、處理量、幹燥過程中物料特性、如有無腐蝕性、燃燒和爆炸性、是否產生靜電、產品具體要求、物料的熱敏性溫度等，才能確定幹燥器的各種參數。為此許多幹燥器都（dōu）不能批量生產，在設計（jì）過程中必需注意對物料的針對性和對工作條件的適應性。

　　3幹燥設（shè）備製造材料的選擇方（fāng）法眾所周知，幹（gàn）燥設備的材質是構成幹燥裝置（zhì）造價的重要元素，合理的選擇材料是控製設備價格的重（chóng）要手段。一般情況下，選擇幹燥設備的材料應從以下幾個方麵考慮：

　　3.1滿足（zú）所處（chù）理物料的（de）需要（yào）幹燥設（shè）備的主要任務是對給定的物料進行幹燥。因幹燥器處理物料種類繁多，複蓋了糧食、食品、製（zhì）藥、化工、林產品、紙張（zhāng）、冶金等眾多領域，產（chǎn）品更是難以（yǐ）計數。被幹燥的物料要求千差萬別，如（rú）化工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料等幹燥過（guò）程中絕不能（néng）混（hún）入鐵離（lí）子，因此在設備選材上要避免選用碳鋼材料。另外，物料中的濕分如果含有（yǒu）酸、堿、鹽（yán）、有機溶劑等，對不同的金屬材料會（huì）有腐蝕性。特別（bié）在加熱過程中，對材料的腐蝕會加劇，所以（yǐ）應根據物料（liào）中（zhōng）所含濕分的特點選擇恰當的材料。

　　3.2針對幹（gàn）燥機型式選擇材料前麵提到，幹燥機有多種型式，每種機（jī）型工作原（yuán）理各不相同，因此在選擇（zé）材料時也（yě）應予以充分考慮。如氣流幹燥器在幹燥氧化鎂時，因（yīn）物料在氣流管中速度很高，氧化鎂物料堅硬，對幹燥管轉彎壁處磨損嚴重，因此在這一區域就要設計防磨損結構或選擇耐磨材料。再如，與（yǔ）碳鋼相比，不鏽（xiù）鋼材料導熱性能明顯低於前者。所以在以傳導傳熱為主的幹燥設備中，如果選擇不鏽鋼為主要材料，則設備的換熱麵（miàn）積應以不鏽鋼的導熱係數進行計算。工程實例證明，在選擇蒸汽換熱器時，不（bú）鏽鋼材料要比碳鋼材料麵積大出30%。

　　3.3針對（duì）幹燥過程（chéng）選擇材料物料不同幹（gàn）燥（zào）條件也不同，筆者曾設計過（guò）一台高溫型（xíng）幹燥器，在（zài）幹燥無機鹽（yán）的同時還要對其（qí）進行聚合反應。要求（qiú）幹燥熱空氣（qì）溫度在（zài）800℃以上，幹燥材（cái）料不得不（bú）選（xuǎn）擇（zé）價格不蜚的（de）耐高溫（wēn）型不鏽鋼，但考慮到幹燥室並不都處於（yú）高溫區，根據（jù）計算（suàn），隻在高溫區選用了耐高溫材料，現已運（yùn）行一年多一切正常。

　　3.4針對設（shè）備安裝環境選擇材（cái）料在很多情況下，盡管上述條件都能滿足要求，還要注意設備安裝環境（jìng）對材料（liào）的要求。如果安裝在化工廠的設備，環境對設備、對控製係統、電器係統有（yǒu）無腐蝕性（xìng）都要認真考慮，拿出合理的設計方案。

　　4幹燥設備的防腐方法大多數幹燥設備（bèi）都是（shì）以焊接件、平板、筒體組（zǔ）成。真對不同用途的幹（gàn）燥器進行防腐處理，下麵介紹幾種（zhǒng）在材料防腐（fǔ）及製造方法的一些經驗。

　　4.1磷化（huà）——鈍化工藝在（zài）振動（dòng）流化床幹燥（zào）機的製造中，有百分之七十的零件（jiàn）是碳鋼結構。工序間周轉時間較長，因此（cǐ）表麵生成大量的（de）鐵鏽，塗漆前需用較（jiào）多的人工來除鏽。磷化——鈍化（huà）工藝，是通過電學和電化學反應（yīng），通過一次（cì）性處理，既可使生滿鐵鏽的鋼鐵工件，表麵呈現出金屬的本來顏色，同時在金（jīn）屬表（biǎo）麵生成致密的防鏽膜層。可以在潮濕的空氣中放置十幾天，也不會鏽蝕。它的操作方法簡單，能（néng）改（gǎi）善作業環境，減輕勞動強度，節省人力物力。對（duì）磷化——鈍化處理液中（zhōng）含有乳化劑、鉬（mù）酸鹽、可溶性磷酸鹽和各（gè）種酸等，該方法（fǎ）不僅用在（zài）上述機型中，其它類似結構或機（jī）架都可以采用此法進行防（fáng）腐處理。

　　4.2靜電粉末噴塗在幹燥設備製造上的應用傳統的油漆塗料是液態的，其中含有大量的酯酮及烴類等有機溶劑，給生產、儲運、施工帶來一係列麻煩，易燃易爆且很（hěn）不安（ān）全。因（yīn）有一（yī）定的毒性，揮發到大氣中，嚴（yán）重（chóng）地汙（wū）染環境。因此，國內外的（de）塗料^們都在致力於開發少用（yòng）溶液或不用溶液的新型塗料（liào）。這（zhè）種新型塗料之一便是（shì）粉末塗料。

　　振動流化床幹燥機的機上蓋板（bǎn），多是用冷軋不鏽鋼板製成（chéng）的，因而成本很高。為什麽用不鏽鋼而不采用普通碳鋼（gāng），就因為該設（shè）備在工（gōng）作狀態（tài）會接觸到各種腐蝕物料及氣體，而不鏽鋼抗腐蝕性能非常優越，因而采用不鏽鋼冷軋板製成。

　　用普通碳鋼進行靜電噴塗（tú）聚酯樹脂粉（fěn）末塗料，其抗（kàng）腐（fǔ）蝕能力完全（quán）與不鏽鋼相媲美。由於該種粉末塗料具有堅韌、耐（nài）久、裝飾性好的特點，並具有卓（zhuó）越的室外耐（nài）候（hòu）性和耐熱性，同時（shí）具有卓越的（de）耐腐蝕和耐粉化性能（néng）、卓越的光澤和色光性能，所以，靜電粉末噴塗完全適用於幹燥器殼（ké）體的防腐。

　　4.3奧氏體（tǐ）鎳鉻不鏽鋼（gāng）焊接的探討幹（gàn）燥設備中，有許多是板材焊接結（jié）構件，大部分板材為1Cr18Ni9Ti(18-8型)。焊接（jiē）過程中常出現腐蝕、斷裂（liè）等問題。嚴重影響產品壽命及使用性能。奧氏體不鏽鋼與普通碳（tàn）素（sù）鋼的區（qū）別在於導熱性差，加熱時膨脹（zhàng）係數大，電（diàn）阻值高。由於奧氏體鋼的這些特性，需要采用（yòng）特（tè）殊焊接工（gōng）藝方法來焊接。晶間腐蝕是高合金鋼主要問題之一。這（zhè）種鋼本身耐蝕（shí）性高，但（dàn）焊接過程中降（jiàng）低了耐蝕性。奧氏體鋼焊接時其腐蝕形式有：整體，局部（bù），晶間腐蝕。國內某廠引（yǐn）進（jìn）國外的幹燥（zào）設備，布袋除塵器（qì）的（de）不鏽鋼架（jià）因（yīn）焊（hàn）接方法不當破壞（huài）了材料的（de）組織結構造成晶（jīng）間腐蝕，幹燥過程中物料中含有酸性成分，鋼架很快造成斷裂。

　　5結束（shù）語幹（gàn）燥技術發展到今天（tiān），作為一項工程技術，成功與否不僅（jǐn）與幹燥理論水平有關，與設備結構、材（cái）料選用（yòng）、加工製造方法的關係也十分密切。綜合多種因素，製定合理的加工製造方案具有重要的經濟意義。