เครื่องอบแห้งในห้องแช่แข็ง รวมเทคโนโลยีการแช่แข็งสูญญากาศและตระหนักถึงการคายน้ำกากตะกอนที่มีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำผ่านผลเสริมฤทธิ์กันของทั้งสามขั้นตอนของ หลักการสำคัญของมันคือการใช้เอฟเฟกต์การระเหิดคริสตัลน้ำแข็งและลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ของสภาพแวดล้อมสูญญากาศที่จะผ่านขีด จำกัด อุณหภูมิของการอบแห้งความร้อนแบบดั้งเดิมหลีกเลี่ยงความเสียหายของสารอินทรีย์และบรรลุอัตราการขาดน้ำ
1. ขั้นตอนหลักและกลไกทางกายภาพของการใช้งานทางเทคนิค
ขั้นตอนการแช่แข็งก่อนการก่อสร้างเครือข่ายน้ำแข็งคริสตัล
การแข็งตัวของอุณหภูมิต่ำ: กากตะกอนถูกแช่แข็งอย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำที่ -40 ℃ถึง -50 ℃และน้ำจะก่อให้เกิดเครือข่ายคริสตัลน้ำแข็งที่กระจายอย่างสม่ำเสมอ กระบวนการนี้ต้องการการควบคุมอัตราการระบายความร้อนที่แม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงผลึกน้ำแข็งที่มากเกินไปจากการทำลายโครงสร้างกากตะกอน
การพัฒนาจุดสามจุด: อุณหภูมิสามจุดของน้ำคือ 0.01 ℃/611.73 Pa. ผ่านการแช่แข็งอุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำฟรีและส่วนหนึ่งของน้ำที่ถูกผูกไว้ในกากตะกอนจะถูกแปลงเป็นน้ำแข็งของแข็งอย่างสมบูรณ์
ขั้นตอนการระเหิดสูญญากาศ: การทำให้เป็นแก๊สโดยตรงของน้ำของแข็ง
การควบคุมสภาพแวดล้อมสูญญากาศ: ระบบจะอพยพไปที่ 10-50 PA ซึ่งเวลาที่ความดันไอน้ำอิ่มตัวของน้ำแข็งเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ด้วยการรักษาสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันต่ำผลึกน้ำแข็งสามารถอ่อนตัวลงในไอน้ำได้โดยตรงโดยไม่ต้องเปลี่ยนของเหลวหลีกเลี่ยงตะกอนและการรวมตัวกัน
การเพิ่มประสิทธิภาพการจัดหาพลังงาน: ในห้องอบแห้งสูญญากาศอุณหภูมิสูงความร้อนแฝงที่จำเป็นสำหรับการระเหิดคริสตัลน้ำแข็งนั้นจัดทำโดยเครื่องทำความร้อนแผ่นกรองหรือความช่วยเหลือไมโครเวฟเพื่อเร่งการย้ายถิ่นของน้ำ
การจับไอน้ำและการแยก
การควบแน่นกับดักเย็น: ไอน้ำที่อ่อนระเหยของไอน้ำกลับคืนสู่น้ำแข็งบนพื้นผิวของกับดักเย็นที่ -50 ° C และน้ำจะถูกกู้คืนผ่านการละลายน้ำแข็งเป็นระยะโดยมีประสิทธิภาพการควบแน่นมากกว่า 95%
การทำให้บริสุทธิ์ก๊าซหาง: ก๊าซที่เหลือได้รับการรักษาโดยการดูดซับคาร์บอนที่เปิดใช้งานหรือการเกิดออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อกำจัดสารประกอบอินทรีย์ระเหย (VOCs) และกลิ่นเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยสิ่งแวดล้อม
2. พารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญและกลยุทธ์การปรับปรุงประสิทธิภาพ
| หมวดหมู่พารามิเตอร์ | ช่วงทั่วไป | เป้าหมายการเพิ่มประสิทธิภาพ |
| อุณหภูมิเยือกแข็ง | -40 ℃ถึง -50 ℃ | ป้องกันไม่ให้คริสตัลน้ำแข็งหยาบและรักษาโครงสร้างที่มีรูพรุน |
| ความดันสูญญากาศ | 10-50 PA | จุดเดือดที่ลดลงและส่งเสริมอัตราการระเหิดคริสตัลน้ำแข็ง |
| อุณหภูมิปานกลางให้ความร้อน | 70-90 ℃ (น้ำร้อนหรือน้ำมันร้อน) | ลดความต้องการระดับแหล่งความร้อนและปรับปรุงการใช้พลังงาน |
| เวลาอบแห้ง | 4-12 ชั่วโมง (ปรับตามจำนวนกากตะกอน) | สมดุลประสิทธิภาพและการใช้พลังงานเพื่อหลีกเลี่ยงการแห้งมากเกินไป |
| ปริมาณความชื้นขั้นสุดท้าย | ≤10% | เป็นไปตามมาตรฐานการฝังกลบ/การเผาและบรรลุการใช้ทรัพยากร |
3. ข้อได้เปรียบทางเทคนิคและการตรวจสอบแอปพลิเคชันอุตสาหกรรม
การเก็บรักษาและความปลอดภัยของสารอินทรีย์
สภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำจะหลีกเลี่ยงการสูญเสียโปรตีนและการออกซิเดชั่นของน้ำมันซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบำบัดกากตะกอนและกากตะกอนชีวมวล
การดำเนินการด้านความดันเชิงลบอย่างเต็มที่จะช่วยลดความเสี่ยงของการระเบิดของฝุ่นและสื่อความร้อนใช้น้ำร้อนต่ำกว่า 90 ° C เพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายที่ซ่อนอยู่จากการรั่วไหลของไอน้ำแรงดันสูง
การปกป้องสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ
การเติมสารเคมีเป็นศูนย์: จำเป็นต้องใช้ pam flocculant เพื่อหลีกเลี่ยงการเพิ่มขึ้นของกากตะกอนที่เกิดจากการเติมเกลือมะนาว/เหล็ก
การรีไซเคิลพลังงาน: การใช้ความร้อนของเสียจากโรงบำบัดน้ำเสียหรือความร้อนของเสียจากอุตสาหกรรมเป็นแหล่งความร้อนการใช้พลังงานที่ครอบคลุมเพียง 30% ของอากาศร้อนแห้ง
