淺談幹燥設備與材料防腐

　幹燥設備處理（lǐ）的物料難以計數，除各種（zhǒng）物料的理（lǐ）化性（xìng）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（gàn）燥係統設備的材料要求更是設計者（zhě）著重考慮的問題，本文就幹燥設備的用材問題提出一些方法（fǎ），供設計者參考。

　　1前言幹燥（zào）設備是應用^廣泛的單元設備（bèi）之一，可以認（rèn）為，幹燥設備的應用（yòng）已經遍及國（guó）民生產的各個部門。對於幹燥設備，絕不（bú）能簡單地認（rèn）為它僅是熱物理方法脫水機械。由於幹燥過程中處理的物料不同，含濕種類不同，產品的各項指標也不同。設備的安裝地（dì）點不同，製造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（de）要求。正確處理上述問題是成功設計幹燥設備的重要因素（sù）之一。

　　2幹燥設備的特（tè）點

　　2.1幹燥設備的種類到目（mù）前為止，已開發成功（gōng）的幹燥設備有幾百種之多（duō），常用於工業化生產的也有百餘種。對幹燥設備的分類方法也有多種，如果按幹燥過程的（de）傳熱方式可分為對流幹燥器(如氣流幹燥器、噴霧幹燥設備、旋轉（zhuǎn）快速幹燥（zào）器、流化（huà）床（chuáng）幹燥器等)、傳導傳熱幹燥器（qì）(如耙式幹燥器（qì）、輥筒幹燥器)、幅射幹燥器(如（rú）微波幹燥器、遠紅外幹燥器（qì）)等。此外，還有結（jié）合幾種傳熱方式的幹燥設（shè）備（bèi）如（rú）槳葉式幹燥機等。

　　2.2幹燥設備的特點絕大多數幹（gàn）燥（zào）器都是非標設備，主要是因為每台幹燥器所處理的物料都不相同，很多（duō）幹燥條件都隨物料的不同而改變，由（yóu）此導致幹燥器結構（gòu）及材料的改變。所以必需明確待幹燥物料的具（jù）體參數，如物料狀態、所含濕分種類、處理量、幹燥過程中物料特（tè）性、如有無腐（fǔ）蝕性、燃（rán）燒和爆炸（zhà）性、是否產生靜電、產（chǎn）品具體（tǐ）要求、物料的熱敏性溫度等，才能確定（dìng）幹燥（zào）器的各種參數。為此許多幹燥器都不能批量生產，在設計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（gàn）燥設備製造材料的選擇方法眾所周知，幹燥設備（bèi）的材質是構成幹燥裝置造價的重要（yào）元素，合理的選擇材（cái）料是控製設（shè）備價格的（de）重要手段。一般情況下（xià），選（xuǎn）擇幹燥設備的材料應從（cóng）以下幾個方麵考慮：

　　3.1滿足所處理物料的需要幹（gàn）燥設備的主要任務是對給定（dìng）的物料進行幹（gàn）燥。因幹燥器處理物料種類繁多，複蓋了糧食、食品（pǐn）、製藥、化（huà）工（gōng）、林產品、紙張、冶金等（děng）眾多領域，產品（pǐn）更是（shì）難以計（jì）數。被幹（gàn）燥的物料要求千差萬別，如化工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料等幹燥過程中絕不能（néng）混（hún）入鐵離子，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酸、堿、鹽、有機溶劑等，對不同的金屬材料會有（yǒu）腐蝕性。特別在加熱過程中，對材料的腐蝕會加劇，所以應根據物料中所含濕分的特點選擇恰（qià）當的材料。

　　3.2針對（duì）幹燥（zào）機型（xíng）式選擇材（cái）料前麵提到，幹燥機有多種型式，每種機型工作原理各不相同，因此在選擇材料時也應予以充分考慮。如氣流幹燥器在幹燥氧化鎂（měi）時，因物料在氣流管中速度很高（gāo），氧化鎂物料堅硬，對幹燥管（guǎn）轉彎壁處磨損嚴重，因此在這一區域就要設計防磨損（sǔn）結構或選（xuǎn）擇耐磨材料。再如（rú），與碳鋼相比（bǐ），不鏽鋼材料導熱性能明顯（xiǎn）低（dī）於前者。所以在以傳導傳熱為主的幹（gàn）燥設備中（zhōng），如果選擇不鏽鋼為主要材料，則設備的換熱（rè）麵積應（yīng）以不（bú）鏽鋼的導（dǎo）熱係數進行計算。工程實例證明，在選擇蒸汽換熱器時，不鏽（xiù）鋼材料要比碳鋼材料麵積大出30%。

　　3.3針對幹燥過程選擇材料物料不同幹燥（zào）條件也不同，筆者曾設計過一台（tái）高溫型幹燥器，在幹燥無機鹽的同時還要對其進行（háng）聚合反應（yīng）。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（gé）不蜚的耐高溫型不鏽鋼，但（dàn）考慮到幹燥室並不都處於高溫區，根據計算，隻在（zài）高溫區選用了耐高溫（wēn）材料，現已運行一年多一切正常。

　　3.4針對設備（bèi）安裝環境選擇材料在很多情（qíng）況下，盡管上述（shù）條件都能滿足要求，還要（yào）注（zhù）意設備安裝環境對材料（liào）的要求。如果安裝在化工廠的設備（bèi），環境對設（shè）備、對控製係統（tǒng）、電（diàn）器係統有無腐蝕（shí）性都要認真考慮（lǜ），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都（dōu）是以焊接件、平板、筒體（tǐ）組成。真對不同用途的幹燥器進行防腐處理，下麵介紹幾（jǐ）種在材料防腐及製造方法（fǎ）的一（yī）些經驗。

　　4.1磷化——鈍化工藝在振動流化床幹燥機的製造中，有（yǒu）百分之七十的零件是碳鋼結構（gòu）。工序間周轉時間（jiān）較長，因此（cǐ）表麵生成大量的鐵鏽（xiù），塗（tú）漆前需用較多的人工來除鏽。磷化——鈍化工藝，是通過電學和（hé）電化學反應，通過一次性（xìng）處理，既可使生滿鐵鏽的鋼鐵工件，表麵呈現出金屬的（de）本來顏色（sè），同（tóng）時在金屬表麵生成致密的防鏽膜層（céng）。可以在潮（cháo）濕的空氣中放置十（shí）幾天，也不會（huì）鏽蝕。它的操作方法簡單，能改善作業環境，減輕勞動強（qiáng）度，節省人力物力。對磷化——鈍化處理液中含有乳化劑、鉬酸鹽、可溶性磷酸鹽和各種酸等，該方法不僅用在上述機型（xíng）中，其它類似結構或機架都可以（yǐ）采用此（cǐ）法進行防腐處理。

　　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（shì）液態（tài）的，其中含有大量的酯酮及烴類等有機溶劑，給生產、儲運、施（shī）工帶來一係列麻煩，易燃（rán）易爆且很不（bú）安全。因有一定的毒性，揮發到大氣中，嚴重地（dì）汙染環境。因（yīn）此，國（guó）內外的塗料^們都在致力於開發少用溶液或（huò）不用溶液的新型塗料。這種新型塗料之一便（biàn）是粉末塗料。

　　振動流化床幹燥機的機上蓋（gài）板，多是用冷軋不鏽鋼板製成的，因（yīn）而成（chéng）本很高。為什麽（me）用不鏽鋼而不采用普通碳鋼，就因為該設備在工作狀態會接觸到各種腐蝕物料及氣體，而不鏽鋼抗（kàng）腐蝕性能非常優越（yuè），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粉末（mò）塗料，其抗腐蝕能力完全與不鏽鋼相媲美。由於該種粉末塗料具有（yǒu）堅韌、耐久、裝（zhuāng）飾性好的特點，並具有卓越的室外耐候性和耐熱性，同時具（jù）有卓越的耐腐蝕和耐粉化性（xìng）能、卓越的光澤和色光（guāng）性能，所以（yǐ），靜電粉末噴塗完全（quán）適用於（yú）幹（gàn）燥（zào）器殼體的防腐。

　　4.3奧（ào）氏體鎳鉻不鏽鋼焊接的探討幹燥設備中，有許多是板材焊接結構件，大部（bù）分（fèn）板材為1Cr18Ni9Ti(18-8型)。焊接過程中常出現腐蝕、斷裂等問題。嚴重影響（xiǎng）產品壽命及（jí）使用性能。奧氏體不鏽鋼與普通碳素鋼的區（qū）別在於導熱性差，加熱時膨脹係數大，電阻值高。由於奧氏體鋼（gāng）的這些特性，需要采用特殊焊接工藝方法來焊接。晶間腐蝕（shí）是高合金（jīn）鋼（gāng）主要問題之一。這種鋼本身耐蝕性高，但焊接（jiē）過程（chéng）中降低了耐蝕性。奧氏體鋼（gāng）焊接時其腐蝕（shí）形式有：整體（tǐ），局部，晶間腐蝕。國內某廠引進國外的幹（gàn）燥設備，布袋除塵器的不鏽鋼架因焊接方法不當破壞了材料的組織（zhī）結構造成晶（jīng）間腐蝕，幹燥過程（chéng）中物料中含有（yǒu）酸性成分，鋼架很快造成斷裂。

　　5結束語幹燥技術發展到今天，作為一項工程技術，成功與否（fǒu）不僅與幹燥（zào）理論（lùn）水平有關，與設備結（jié）構、材（cái）料選用、加工製造方法的關係也十（shí）分密（mì）切。綜合多種因素，製定合理的加工製（zhì）造方案具有重要的經濟意（yì）義。