淺談幹燥設備與材料防腐

幹燥設備處理的物料難（nán）以計數，除各種物料的（de）理化性質及產品的要求不同外，幹燥過程物料的（de）熱物理（lǐ）性質及加熱過（guò）程中對幹燥係統設備的材料要求（qiú）更是設計者著（zhe）重考慮的（de）問題，本文就幹燥設備的用（yòng）材問題（tí）提出一些方法，供設計者參考。

1前言幹燥設備（bèi）是應用最廣泛（fàn）的單（dān）元設（shè）備之一，可以認為（wéi），幹燥設備的應用已經遍及國民生產的各（gè）個部門。對於（yú）幹燥設（shè）備，絕不能簡單地認為它僅（jǐn）是（shì）熱物理方法脫水機械。由於幹燥過程中處理的物料不同（tóng），含濕種類不同（tóng），產品（pǐn）的（de）各項指標也不（bú）同。設備的安（ān）裝地點不同，製造時對幹燥設備的選材（cái）、設備型式以及製造（zào）、安裝方法（fǎ）都有不同的要求。正確處（chù）理上述問題是成功（gōng）設計幹燥設備的（de）重要因素之一。

2幹燥設備的特點

2.1幹燥設備的（de）種類到目前為止，已開發（fā）成功的幹燥設（shè）備有幾百種之多，常用於工（gōng）業化生產的也有百餘（yú）種。對幹燥設備的分類方法也有多種，如果按（àn）幹燥過程的傳熱方式可分為對流幹燥器(如氣流（liú）幹（gàn）燥器、噴霧幹燥設備、旋轉快速幹（gàn）燥器、流化床幹燥器等)、傳導傳熱幹燥器(如耙式幹燥器、輥筒幹燥器)、幅射幹燥器(如微波幹燥器、遠（yuǎn）紅外幹（gàn）燥（zào）器)等。此外，還有結（jié）合幾種傳熱方式的幹燥設備如（rú）槳葉式幹燥機等。

2.2幹燥設備的特點（diǎn）絕大多（duō）數幹燥器（qì）都是（shì）非標設備，主要是因（yīn）為（wéi）每台（tái）幹燥器所處理的物料都不（bú）相同，很多幹燥條件都隨物料的不（bú）同而改變（biàn），由此導致幹燥器結構及材料的改變（biàn）。所以必需明確待幹燥（zào）物料的具體參數（shù），如物料狀（zhuàng）態、所含濕分種類、處（chù）理量（liàng）、幹燥過程中物料（liào）特性、如有無腐蝕性、燃燒（shāo）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（cái）能（néng）確定幹燥器的各（gè）種參數。為此許多幹燥器都不能（néng）批量生產，在設計過程中必需注意對（duì）物料的針對性和對工作條件（jiàn）的適應性。

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

3.1滿足所處理物料的需要幹燥（zào）設備的主要任務是（shì）對給定的（de）物料進行幹燥。因幹燥器處理物料種（zhǒng）類繁多，複蓋了（le）糧食、食品、製藥、化工、林產品、紙（zhǐ）張、冶金等眾（zhòng）多領域，產品更是難以計數。被幹燥的物料要（yào）求千差萬別，如化（huà）工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料等幹燥過（guò）程中絕不能混入鐵離子，因（yīn）此在設（shè）備選材上要避免選用碳鋼材料。另外，物料中的濕分如果（guǒ）含有酸、堿、鹽、有機（jī）溶劑等，對不同（tóng）的金屬材料會有腐蝕性。特別在加熱過（guò）程中，對材料的腐蝕會加劇，所以應根據物（wù）料中所含濕分的特（tè）點選擇恰當的（de）材（cái）料。

3.2針（zhēn）對幹燥機（jī）型式選擇材料前（qián）麵提到，幹燥機有多種型式，每種機型工作原理各不相同，因（yīn）此在選擇（zé）材料時也應予以充分考慮。如氣流（liú）幹燥器在幹（gàn）燥氧化鎂時，因物料在（zài）氣（qì）流管中速度很高，氧化鎂物料堅硬，對幹燥管轉彎（wān）壁（bì）處磨損嚴重（chóng），因此在這一區域就要設計防磨損結構或選擇耐磨材（cái）料。再如，與碳鋼相比，不鏽鋼（gāng）材料導熱性能明顯低於前者。所（suǒ）以在以傳導傳熱（rè）為主的幹燥（zào）設備中（zhōng），如（rú）果選擇（zé）不鏽鋼為主（zhǔ）要材料，則設備的換熱麵積應以不鏽（xiù）鋼的導熱係數進行計算。工程實例（lì）證明，在選擇蒸汽（qì）換熱器時，不鏽鋼材料要比碳鋼（gāng）材料麵積大出30%。

3.3針對幹燥過（guò）程選擇材料物料不同（tóng）幹燥條件也不同，筆者曾設計過一（yī）台高溫型幹燥器，在幹燥無機鹽的同時還要對其進行聚合反應。要求幹燥（zào）熱空氣溫度在800℃以上，幹燥材料不得不選擇價格不蜚的耐高溫型不鏽（xiù）鋼，但考慮到幹燥室並不都處於高溫區，根據計算，隻在高溫區選用了耐高溫（wēn）材料，現已運行一年多（duō）一切正常。

3.4針對設（shè）備安裝環境選擇材料在很多情況下，盡管上述條（tiáo）件都能滿足要求（qiú），還（hái）要注意設備安裝環（huán）境對材料的要求。如果安裝（zhuāng）在化工廠的（de）設備，環境對設（shè）備、對控製係統、電器係統有無腐蝕性都要認真考（kǎo）慮，拿出合（hé）理的設計方案。

4幹燥設（shè）備的防腐方法大多數幹燥設備都是（shì）以（yǐ）焊接件、平板、筒體組成。真對不同用途的幹燥器進行防腐處（chù）理，下麵介紹幾種在材料防腐（fǔ）及製造方法的一些經驗。

4.1磷（lín）化——鈍化工藝在振動流化床幹燥機（jī）的製造中，有百分（fèn）之七十的零件是碳（tàn）鋼結構。工序間周轉時間較（jiào）長，因此表麵（miàn）生成大量的鐵鏽，塗漆前需（xū）用較（jiào）多的人工來除鏽。磷化——鈍化工藝，是通過電（diàn）學和電化（huà）學反應，通過一次性（xìng）處（chù）理，既（jì）可使生滿鐵鏽的鋼鐵工件，表麵呈現出（chū）金屬的（de）本來顏色，同時在金屬表麵生（shēng）成致密的防鏽膜層。可以在潮濕的空氣中放置十幾天，也不（bú）會鏽蝕（shí）。它（tā）的操作方法簡單，能改善作業環境，減輕勞動強（qiáng）度，節省人力物力（lì）。對磷化——鈍化處理液中含有乳化劑（jì）、鉬酸鹽（yán）、可溶性（xìng）磷酸鹽和各種酸等（děng），該方法不僅用在上述機（jī）型中（zhōng），其它（tā）類似結構或機架都可以采用此法進行防腐處理。

4.2靜電粉末噴塗在幹燥設備製造上（shàng）的應用傳統的油漆塗料是液態的，其中含有大量（liàng）的酯酮及烴類（lèi）等有機溶劑，給生產、儲運、施工帶來一（yī）係列麻煩（fán），易燃易爆且很不安全。因有一定的毒性，揮發到大氣中（zhōng），嚴重地汙（wū）染環境。因此，國內外的塗料專（zhuān）家們都在致力於開發（fā）少用溶液或不用溶液（yè）的新型塗（tú）料。這種新型（xíng）塗料之一便是粉末塗料。

振（zhèn）動流化床幹燥機的（de）機上蓋板，多是用冷軋不鏽鋼（gāng）板（bǎn）製成的，因而成本很高。為什麽用（yòng）不鏽鋼（gāng）而不（bú）采用普通碳鋼，就因為該（gāi）設備在（zài）工作狀態會接觸到各（gè）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聚酯樹脂（zhī）粉末塗料（liào），其抗腐蝕能力完全與不鏽鋼相媲美。由於該種粉末塗（tú）料具有（yǒu）堅韌、耐久（jiǔ）、裝飾性好的特（tè）點，並具有卓越的室外耐候性和耐熱性，同時具有卓越的耐腐蝕和耐粉化性能、卓越的光澤和色光性能，所以，靜（jìng）電粉末噴塗完全適用於幹燥器殼體的防腐。

4.3奧氏體鎳鉻不鏽鋼焊接的探討（tǎo）幹燥設（shè）備中（zhōng），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（yòng）性能（néng）。奧（ào）氏體不（bú）鏽（xiù）鋼與普通碳素鋼的區別在於（yú）導熱性差，加熱時膨脹係數大，電（diàn）阻值高。由於奧氏體鋼的這（zhè）些特性，需要采用特殊（shū）焊接工藝方法來焊接。晶間腐蝕是高合金（jīn）鋼主要問題之一。這（zhè）種（zhǒng）鋼本身耐蝕性（xìng）高，但焊接過程中降低了耐（nài）蝕（shí）性。奧氏體鋼焊（hàn）接（jiē）時其腐蝕形式有：整體，局部（bù），晶（jīng）間腐蝕（shí）。國內某廠引進國外的幹燥（zào）設備，布袋除塵（chén）器的不鏽鋼架（jià）因焊接方法不當（dāng）破壞了材料的組織結構造成晶間（jiān）腐蝕，幹燥過程中物料中含（hán）有酸性成分，鋼架很快（kuài）造（zào）成斷裂。

5結（jié）束語幹燥技術發展（zhǎn）到今天，作為一項工程技術（shù），成功（gōng）與否不僅與幹燥理論水平有關，與設備結構、材料（liào）選（xuǎn）用、加工製造方法的關係也十分密切。綜合多種因素，製（zhì）定合理的加工製造方案具有重要的經濟意義。