Kalový kryogénny stroj na sušenie komory Kombinuje technológiu mrazu vákua a realizuje efektívnu dehydratáciu kalu v prostredí s nízkym teplotou prostredníctvom synergického účinku troch štádií „zachytenia mrazu-sublimácie“. Jeho základným princípom je použitie sublimačného efektu ľadu a termodynamických charakteristík vákuového prostredia na prelomenie teplotného limitu tradičného tepelného sušenia, zabránenie poškodeniu organických látok a dosiahnutí skoku v rýchlosti dehydratácie.
1. Základné kroky a fyzikálne mechanizmy technickej implementácie
Predbežné mrazenie: Konštrukcia siete ľadových kryštálov
Spevnenie s nízkou teplotou: Kal sa rýchlo zmrzne v prostredí s nízkym teplotou -40 ℃ až -50 ℃ a voda tvorí rovnomerne rozloženú sieť ľadových kryštálov. Tento proces si vyžaduje presnú kontrolu rýchlosti chladenia, aby sa predišlo nadmernému ľadové kryštály zničenia štruktúry kalu.
Prielom trojnásobného bodu: Teplota trojnásobnej vody vody je 0,01 ℃/611,73 Pa. Prostredníctvom mrazu s nízkou teplotou je zabezpečené, aby sa voľná voda a časť zviazanej vody v kalu úplne premieňali na pevný ľad.
Vákuová sublimačná fáza: priame splyňovanie tuhej vody
Ovládanie vákuového prostredia: Systém sa evakuuje na 10-50 PA, kedy sa tlak nasýteného pary ľadu výrazne zvýši. Udržiavaním nízkotlakového prostredia môžu byť ľadové kryštály sublimované priamo do vodnej pary bez prechodu kvapaliny, čím sa vyhýbajú preplneniu kalu a aglomerácii.
Optimalizácia napájania energie: Vo vysokoteplotnej vákuovej sušiacej komore je latentné teplo potrebné na sublimáciu ľadového kryštálového kryštálu poskytované vykurovaním filtračnej dosky alebo mikrovlnnou pomocou na urýchlenie migrácie vody.
Zachytenie a oddelenie vodnej pary
Kondenzácia za studena: Sublimované vodné pary sa obnovujú na ľad na povrchu studeného pasce pri -50 ° C a voda sa získava prostredníctvom periodického rozmrazovania s kondenzačnou účinnosťou viac ako 95%.
Čistenie chvostového plynu: Zvyškový plyn je ošetrený aktívnym adsorpciou uhlíka alebo katalytickou oxidáciou, aby sa eliminovali prchavé organické zlúčeniny (VOC) a zápach, aby sa splnili normy emisií environmentálnych emisií
2. Kľúčové technické parametre a stratégie zlepšovania efektívnosti
Kategória | Typický rozsah | Optimalizačné ciele |
Teplota mrazu | -40 ℃ až -50 ℃ | Zabráňte hrubosti ľadových kryštálov a udržiavajte poréznu štruktúru |
Vákuový tlak | 10-50 PA | Nižší bod varu a podporujte rýchlosť sublimácie ľadového kryštálu |
Vykurovacia teplota | 70-90 ℃ (horúca voda alebo horúci olej) | Znížte požiadavky triedy zdroja tepla a zlepšiť využitie energie |
Čas sušenia | 4-12 hodín (upravené podľa množstva kalu) | Efektívnosť rovnováhy a spotreba energie, aby sa predišlo nadmernému suchu |
Konečný obsah vlhkosti | ≤ 10% | Spĺňať štandardy skládky/spaľovania a dosahujte využitie zdrojov |
3. Technické výhody a overenie aplikácií v priemysle
Udržanie a bezpečnosť organických látok
Prostredie s nízkou teplotou sa vyhýba denaturácii bielkovín a oxidácii oleja, ktoré je obzvlášť vhodné na ošetrenie mastných kalov a biomasy.
Plne uzavretá prevádzka negatívneho tlaku eliminuje riziko výbuchu prachu a vykurovacie médium používa horúcu vodu pod 90 ° C, aby sa zabránilo skrytému nebezpečenstvu vysokotlakového úniku pary.
Ochrana životného prostredia a hospodárstvo
Nulové chemické pridanie: Je potrebná iba flokulancia PAM, aby sa zabránilo prírastku kalu spôsobeného pridaním vápna/železnej soli.
Recyklácia energie: Používanie odpadového tepla z čistiarní odpadových vôd alebo priemyselného odpadu ako zdroja tepla je komplexná spotreba energie iba 30% sušenia horúcim vzduchom