Giả lỏng các hạt rắn để ứng dụng trong sấy muối tinh bằng lớp hạt sôi liên tục

Trong nghiên cứu này, TS. Bùi Trung Thành (Trường ĐH Công nghiệp Tp. HCM) trình bày các đặc tính của phương pháp giả lỏng và ứng dụng để xây dựng mô hình mô phỏng quy trình giả lỏng các hạt rắn để sấy hạt muối tinh trong lớp hạt sôi với 3 đặc tính cơ bản là trao đổi nhiệt, chuyển động dòng hạt và tổn áp của dòng khí qua lớp hạt sôi.

Kỹ thuật làm giả lỏng các hạt vật liệu rời được ứng dụng nhiều trong thực tiễn như sấy tầng sôi, tạo hạt trong lớp sôi, bọc viên nang bằng lớp sôi trong ngành dược phẩm và đốt nhiên liệu trong lò đốt lớp hạt sôi. Phương pháp giả lỏng để sấy khô các hạt rắn trong lớp hạt sôi trong nghiên cứu này đã được thử nghiệm tính toán, thiết kế mô hình sấy hạt muối tinh năng suất 48 kg/giờ.

Từ kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm trên mô hình, tác giả đã chế tạo và chuyển giao 3 thế hệ máy sấy muối tinh tầng sôi dạng công nghiệp với năng suất 1000 kg/giờ; 1500 kg/giờ và 3000 kg/giờ cho chất lượng hạt sấy tốt hơn hẳn các phương pháp sấy muối tinh trước đó bằng máy sấy thùng quay và máy sấy rung tầng sôi, tiết kiệm sức lao động, tiết kiệm nhiên liệu…

Máy sấy dựa trên phương pháp giả lỏng các hạt sấy trong dòng tác nhân khí nóng để sấy khô các hạt rắn trên tầng sôi bằng trao đổi nhiệt kết hợp tạo dòng hạt chảy liên tục. Buồng sấy hạt được tác giả thiết kế hình khối chữ nhật kết cấu hình nấm cho phép hạt sấy vừa sôi để thực hiện trao đổi nhiệt và trao đổi ẩm với cường độ cao nhưng lại vừa dịch chuyển để tạo dòng hạt sấy vào, ra liên tục. Do kết cấu chiều dài và kích thước rộng của buồng sấy dạng khe hẹp nên thời gian lưu hạt trong buồng sấy rất ngắn, vấn đề xảy ra va đập và va chạm giữa các hạt ít hơn, làm cho các hạt sấy gần như giữ nguyên được hình dạng ban đầu. Do khả năng nạp nguyên liệu vào buồng liên tục và ra liên tục nên năng suất của máy sấy này cao hơn hẳn máy sấy dạng mẻ trước đây; chất lượng sản phẩm sấy không bị biến đổi và giá thành sản phẩm khi đưa vào sản xuất ở quy mô công nghiệp đã được chấp nhận.