噴霧干燥是通過將泥漿噴灑成霧狀細滴，并立即和熱氣接觸，使霧滴中的水分能在很短時間內(nèi)(幾秒至十幾秒)蒸發(fā)，從而得到干燥粉料的方法。

一、噴霧干燥過程工序組成

泥漿的噴霧干燥過程主要由如下幾個工序組成：

1、泥漿的制備與輸送

2、熱源的發(fā)生與熱氣流的供給

3、霧化與干燥

4、干粉收集與廢氣分離。

它采用以噴霧干燥塔為主體，并附有泵、排風(fēng)機與收集細粉的旋風(fēng)分離器等設(shè)備構(gòu)成的機組來完成整個過程(如下圖所示)。

二、噴霧干燥的操作要點及說明
1、泥漿的制備與輸送  操作時，泥漿由泵壓人干燥塔的雰化器中，霧化器將泥漿霧化成細滴，然后被通入干燥塔內(nèi)的熱空氣（400~500℃）干燥脫水，獲得的仍然含有一定水分的固體顆粒進入干燥塔的底部，從出口處卸出，而帶有微粉及水蒸氣的空氣經(jīng)旋風(fēng)分離器收集微粉后從排風(fēng)機排出。

2、熱源的發(fā)生與熱氣流的供給  干燥設(shè)備的熱源常為油、煤氣、煤炭燃燒后的熱空氣。因陶瓷泥漿不是熱敏性材料，為提高干燥塔的熱效率，熱氣進入塔內(nèi)的溫度應(yīng)可達400～500℃。由于直接燃燒的煙氣溫度高達1000℃以上，所以需混合部分冷氣來降低熱空氣的進塔溫度。


3、霧化與干燥方式及選擇依據(jù)

噴霧干燥法依造霧方法可以分為壓力法、氣流法和離心法三種；而每一種依熱空氣和物料流動形式又可分成逆流式與順流式兩大類。

目前陶瓷工業(yè)采用較多的是壓力混合流法(霧化器為噴嘴)和離心順流法(霧化器為離心回轉(zhuǎn)盤)兩種，前者熱能利用率高，噴嘴霧化器的結(jié)構(gòu)簡單，拆換容易，但噴嘴的直徑小，易磨損和堵塞。然而，離心式噴霧盤的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工要求嚴(yán)格，維修困難，但在連續(xù)操作時的可靠性高，不易磨損和堵塞。

確定霧化方式時應(yīng)從干粉質(zhì)量要求、操作的靈活性、設(shè)備維護和加工的要求、成本等方面全面考慮。當(dāng)壓制尺寸較大、坯體較厚和采用高速壓機壓制時，希望粉料容易排出空氣和填滿裝腔，要求粉料的粒徑稍粗些，顆粒尺寸分布范圍寬些，堆積密度大些。選用壓力霧化易于滿足這些要求。若對粉料的顆粒大小及分布要求不嚴(yán)(如用噴霧粉料和泥漿調(diào)制成可塑泥料)，則可優(yōu)先考慮離心噴霧工藝，因為該工藝的適應(yīng)性強，即使泥漿性能和進漿量發(fā)生變化也仍能產(chǎn)生良好的霧化效果。

4、干粉收集與廢氣分離。從廢氣中對細粉回收的效果將直接影響噴霧干燥的經(jīng)濟指標(biāo)。陶瓷泥漿噴霧干燥后廢氣溫度高達45~90℃，一般采用旋風(fēng)分離器作分離設(shè)備，而不用袋式過濾器。

三、噴霧干燥的操作條件

影響干粉性能(水分、細度)和干燥效率的主要因素如下：

1、  泥漿性能、濃度和進漿量。

泥漿含水量過高時，燃料消耗量大，不經(jīng)濟；泥漿含水量過低時，泥漿又不易霧化。對含50%黏土的漿料而言，其含水量一般為35%～50%。此外、噴霧干燥工藝要求采用流動性好又無觸變性的濃泥漿。為此，可采用與原科特性相適應(yīng)的泥漿稀釋劑來解決泥漿性能問題。常用的泥漿稀釋劑有碳酸鈉、單寧酸鈉、腐植酸鈉、木質(zhì)素磺酸鹽、羧甲基纖維素等。

2、  工作氣體溫度和廢氣溫度。

熱氣進入干燥塔的溫度首先取決于泥漿的組成和性質(zhì)。要求泥漿中的成分不致因干燥而發(fā)生變化，也不能因溫度過高，使干燥速度太快。因為這樣，物料的表面容易形成一層硬殼而內(nèi)部卻仍然是濕的。硬殼將阻礙霧滴收縮，使內(nèi)部水分蒸發(fā)后留下的空隙無法減少，因而粉料體積密度較低。因此，熱氣進塔時的溫度不能太高。
干燥釉面磚、耐酸磚坯料泥漿的熱氣溫度以450～480℃為宜。不過，進塔熱氣的溫度也不宜偏低，否則達不到好的干燥效果。

排出的廢氣溫度也是噴霧干燥的重要參數(shù)，因為它直接關(guān)系到粉料的水分。在進氣溫度、塔內(nèi)壓力、離心盤轉(zhuǎn)速等操作條件基本不變的條件下，排氣溫度升高會導(dǎo)致粉料水分降低。

但進漿量減少時，排氣溫度便提高。經(jīng)驗證明，調(diào)節(jié)泥漿流量可以容易地改變排氣溫度。所以，若能將泥漿流量與排風(fēng)溫度進行自動控制，則能保證粉料水分穩(wěn)定、干燥塔操作正常。

當(dāng)粉料的水分維持一定時，排氣的溫度隨著干粉產(chǎn)量的增加而提高的情況如下表所示。

3、  離心盤轉(zhuǎn)速與噴霧壓力對粉料性能的影響

（1）離心順流法  在泥漿比重及其他操作條件不變的情況下，當(dāng)離心盤轉(zhuǎn)速加大時，粉料的粗顆粒含量減少而細粉量則大幅度的增加，使得粉料體積密度下降，成型時容易分層和粘模，壓縮比增大，功率消耗增加。這一情況如下表所示。

離心盤轉(zhuǎn)速與粉料性能的關(guān)系

（2）壓力混合流法(霧化器為噴嘴)  對于采用壓力霧化的干燥器而言，工作壓力是影響噴射高度的主要因素，也關(guān)系到干燥塔的高度，因為不同孔徑噴嘴的噴射高度和流量均隨壓力增加而增大。一般來說，噴霧壓力愈高則霧滴愈細。

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