年产6000吨乳粉气流干燥设备设计

年产6000吨乳粉气流干燥设备设计Ⅰ、前言一、干燥设备干燥设备又称干燥器和干燥机。

用于进行干燥操作的设备，通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。

干燥的目的是为了物料使用或进一步加工的需要。

如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品变形，陶瓷坯料在煅烧两款干燥设备前的干燥可以防止成品龟裂。

另外干燥后的物料也便于运输和贮存，如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下，以防霉变。

由于自然干燥远不能满足生产发展的需要，各种机械化干燥器越来越广泛地得到应用。

远古以来，人类就习惯于用天然热源和自然通风来干燥物料，完全受自然条件制约，生产能力低下。

随生产的发展，它们逐渐为人工可控制的热源和机械通风除湿手段所代替。

近代干燥器开始使用的是间歇操作的固定床式干燥器。

19世纪中叶，洞道式干燥器的使用，标志着干燥器由间歇操作向连续操作方向的发展。

回转圆筒干燥器则较好地实现了颗粒物料的搅动，干燥能力和强度得以提高。

一些行业则分别发展了适应本行业要求的连续操作干燥器，如纺织、造纸行业的滚筒干燥器。

20世纪初期，乳品生产开始应用喷雾干燥器，为大规模干燥液态物料提供了有力的工具。

40年代开始，随着流化技术的发展，高强度、高生产率的沸腾床和气流式干燥器相继出现。

而冷冻升华、辐射和介电式干燥器则为满足特殊要求提供了新的手段。

60年代开始发展了远红外和微波干燥器。

干燥设备的科技含量初显出主导作用。

2004年以来，受全国化工发展形势持续向好带动，干燥设备市场形势稳中看好，生产企业普遍获得了较好的经营业绩。

目前干燥设备服务化工行业的显著特点是技术含量的作用日益突出。

这与过去销售产品主要靠价格竞争已有很大不同。

其中，一些干燥设备技术含量高，注重发展新品的厂家，效益日渐提升；相反，一些产品技术含量低，新品和新技术开发能力弱的企业，效益开始下滑。

市场反应显示，化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构，进一步加强基础研究，夯实应用研发的基础。

在技术方面，加强自动化、测试、制造工艺和材料材质外观设计等方面的研究。

在应用研发方面，既要注重国际间的交流与合作，又要注重知识产权的保护；既要注重新技术、新应用领域的开发，又要注重传统工艺和传统应用领域的革新和创新。

二、乳粉简介1乳粉概念它是以新鲜牛乳为原料，或以新鲜牛乳为主要原料，添加一定数量的植物或动物蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等配料，除去其中几乎全部水分而制成的粉末状乳制品。

2、乳粉的发展现状和发展趋势（1）乳制品的现状和发展乳品的生产和销售取得了较好的业绩，并且液体乳生产大幅度增长，整个行业经济效益明显提高。

乳制品生产技术和设备更新加快。

主要包括砖型纸盒包装超高温灭菌奶生产线、塑料袋奶生产线、屋型纸盒包装杀菌奶灌装设备等，使我国乳品行业技术、设备陈旧的状况得到有效改变。

乳制品市场竞争激烈。

我国乳品行业尚属于幼稚型行业，其规模、技术、产品质量方面同发达国家存在较大差距。

而人世以后，许多外国的乳品品牌打人中国市场，如达能、帕玛拉特、雀巢等，给国内乳品企业造成很大冲击。

另外，国内各品牌也将进行着面对面的竞争与交锋。

大型企业发展迅速，奶制品企业兼并、整合的速度加快，集中度在提高。

一些乳品加工企业通过股份制改造和强强联合等整合方式形成了一批有实力的奶业集团，众多中小乳品企业与实力较强的企业联合或并人大型乳品企业、企业集团。

（2）乳制品生产存在的主要问题原料奶、乳制品质量参差不齐。

我国目前80％是手工挤奶，且日益增多的个体户不注意奶牛疫病防治，原奶细菌超标、抗生素含量过高等问题突出，严重制约着乳制品质量的提高。

即使在原料奶主产区采用机械挤奶设备，但仍然存在管理水平低、设备不能及时保洁等问题。

我国原料奶生产卫生条件差、细菌数量偏高、杂质较多。

国家颁布的质量卫生标准大多数是十几年前制定的，且分别隶属于不同部门，涉及指标少，检测方法落后，远远落后于当前食品安全的要求。

企业规模小、设备制造技术落后。

我国乳制品工业发展时间短，真正的发展仅20年历史，经济实力、技术装备水平、企业规模均不能同发达国家相比。

我国乳业装备整体水平同世界先进国家相比大约还有20年差距。

目前，乳品机械进口量占到50％，国内乳品机械三化程度低、配套性差，尤其是通用关键机械上，离心机及乳品分离机械与国外差距大，品种少，性能差。

产品结构不够合理，乳品品种少。

目前，我国乳品虽已有较快发展，但与国外相比，在风味、品质、品种上差距比较大，据统计，发达国家2001酸乳上市的新品种有900多种，欧洲开发的乳制品品种占世界乳制品新品种的72％。

而我国品种少，乳品产量中奶粉产量占70％，奶油的产量很小。

液体奶消费仅局限于大中城市．产量也很小，在液体奶品中，巴氏杀菌奶约占53．1％，保鲜奶约占29．9％，酸奶约占17％。

而干酪这样的产品在国外都属大宗产品，在国内基本没有生产，尤其是深加工、高科技和高附加值的产品更少，不能满足市场需求。

（3）产业发展更加科学化。

从目前看，乳制品行业恢复正常发展，并不仅仅是在生产、销售等指标数量上的增长，更重要的是在发展质量上有了进一步的提升。

宏观经济持续向好，相关行业政策措施的有效落实，三聚氰胺事件带来的负面影响逐渐弱化，企业家和消费者信心增加，这是乳制品行业呈现良好态势的重要原因。

同时，乳制品企业加强从奶源基地、原料奶质量、加工到营销渠道建设等各个环节的管理和控制，也进一步推动了行业整体水平的稳步提升和科学发展。

从奶牛饲养环节看，规模化、标准化的牧场建设加快推进，乳制品企业纷纷加大了奶源基地建设力度，拉动了乳制品行业的投资增长。

一些牧场进一步加大奶牛饲养和机械化轿奶的科技投入，在进一步提高生产效率的同时，更好地从源头上进行质量监管，提升原料奶质量；在生产环节，加快了以提升产品质量安全为中心的产品创新步伐，进一步调整产品结构，积极根据市场需求，研发具有自身特色的差异化产品，通过差异化竞争提升产品的市场竞争力，进一步提升市场份额；在营销渠道建设方面，随着消费者信心的进一步恢复，以及乳制品企业自身发展动力的进一步增强，乳制品企业也积极拓展市场布局和渠道建设，通过创新营销方式，努力提升市场份额，进一步促进了行业整体经济效益的好转。

3乳粉生产工艺流程原料乳验收→净乳→标准化（分离脂肪）→（脱脂乳）冷藏→杀菌浓缩→喷雾干燥→筛粉晾粉或经过流化床→包装4.乳粉的操作要点（1）原料乳的验收及预处理：制造优质的饮用乳及乳制品，必须选用优质的原料，尤其是供加工饮用乳、酸牛乳、干酪、炼乳的原料乳必须是优质的。

作为原料乳的生鲜牛乳国家标准从感官、理化及微生物指标方面已有了明确的规定。

验收原料乳时除根据标准进行感观指标的检验外，还要进行理化性质、微生物方面的检查。

（2）配料：乳粉生产过程中，除了少数几个品种（如全脂乳粉、脱脂乳粉）外,都要经过配料工序，其配料比例按产品要求。

（3）均质均质时的压力一般控制在14-21MPa,温度控制在60℃为宜。

二级均质时,第一级均质压力为14-21Mpa,第二级均质压力为3.5MPa左右。

(4) 杀菌不同的产品可根据本身的特性选择合适的杀菌方法。

目前最常见的是采用高温短时灭菌法。

(5) 真空浓缩牛乳经杀菌后立即泵入真空蒸发器进行减压（真空）浓缩，除去乳中大部分水分（65%），然后进入干燥塔中进行喷雾干燥,以利于产品质量和降低成本。

1.真空浓缩条件一般真空度为21-80kPa，温度为50-60℃。

单效蒸发时间为40min，多效是连续进行的影响浓缩的因素①加热器总加热面积。

加热面积越大,乳受热面积就越大，在相同时间内乳所接受的热量亦越大,浓缩速度就越快。

②蒸汽的温度与物料间的温差。

温差越大,蒸发速度越快。

③乳的翻动速度乳翻动速度越大,乳的对流越好,加热器传给乳的热量也越多,乳既受热均匀又不易发生焦管现象。

另外,由于乳翻动速度大,在加热器表面不易形成液膜,而液膜能阻碍乳的热交换。

④乳的浓度与粘度随着浓缩的进行,浓度提高,比重增加,乳逐渐变得粘稠,流动性变差。

(6) 干燥浓缩乳中仍然含有较多的水分,必须经干燥（即浓奶经过雾化后再与热空气水分交换）后才能得到乳粉.(7)出粉、冷却、称量和包装Ⅱ气流干燥设备简介1.气流干燥器的基本原理气流干燥机是利用高速流动的热气流使湿淀粉悬浮在其中，在气流流动过程中进行干燥。

具有传热系数高，传热面积大，干燥时间短等特点。

气流干燥也称“瞬间干燥”是固体流态化中稀相输送在干燥方面的应用。

该法是使加热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固体颗粒悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传质过程，广泛用于散状物料的干燥单元操作。

湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥器，二者充分混和，由于热质交换面积大，从而在很短的时间内达到蒸发干燥的目的。

干燥后的成品从旋风分离器排出，一小部分飞粉由旋风除尘器或布袋除尘器得到回收利用。

Q型气流干燥器是负压操作，物料不经过风机；QG型气流干燥器是正压操作；物料经过风机带有粉碎作用；FG型气流干燥器是尾气循环型；JG型气流干燥器是强化型气流干燥器，其集闪蒸干燥与气流干燥为一体。

具有分散作用的风机，特别适合热敏物料的气流干燥作业。

高速飞旋的风机叶轮，能把湿的、甚至结块的物料解碎，直至分散，在分散过程中同时搅拌、混合、然后物料和热气流平行地流动。

这种类型的设备，适应干燥滤块的，但还属于表面水份的物料，含湿量≤40%，如果处理量大或者成品要求干至15%以下时，可采用二级气流干燥。

当物料含湿量超过40%。

但≤60%时，进料较困难，应采用混料器，通过混进干料的方法以降低进料水份，此时，干燥设备的总产量就有较大幅度的下降，这在经济上是不和算的。

因此，用户应先用机械的方法（离心脱水或压滤）尽可能的降低进料水份，以确保干燥作业的顺利进行。

2 气流干燥器的分类（1）直管气流干燥机湿料由加料器加入直立管，空气经鼓风机鼓入翅片加热器，加热到一定温度后吹入直立管，在管内的速度决定于湿颗粒的大小和密度，一般大于颗粒的沉降速度（约为10~20米/秒）。

已干燥的颗粒被强烈气流带出，送到两个并联的旋风分离器分离出来，经螺旋输送器送出，尾气则经袋式过滤器放空。

由于停留时间短，对某些产品往往须采用二级或多级串联流程。

（2）旋风气流干燥器旋风气流干燥器的一种。

热气流夹带被干燥的物料颗粒以切线方向进入旋风干燥器内，沿热壁产生旋转运动，使物料颗粒处于悬浮旋转运动状态而进行干燥。

器壁根据需要可设蒸汽夹套。

干燥过程大为强化。

此外，由于颗粒与器壁撞击而有所粉碎，气固相的接触面积增大，也强化了干燥过程。

对于憎水性强、不怕粉碎的热敏性散粒状物料特别适用。

但对含水量高、黏性大、熔点低、易升华爆炸、易产生静电效应的物料还不适用。