近日，不斷有客戶前來咨詢石英砂烘干該用什么干燥設備，在此，小編特意整理出了關于石英砂干燥設備選型攻略，與大家共享交流。

目前，石英砂的選礦提純主要是采用擦洗、磁選和浮選等工藝，石英砂所含水分主要是表面水，比較容易脫除，所以石英砂的烘干工藝主要是從產量大小、成品物料特性、操作方便與否、一次性投資以及操作成本方面考慮。

石英砂的干燥方式主要有回轉窯干燥、熱風對流干燥、流化床干燥、紅外干燥和微波干燥等。

1、熱風對流干燥

熱風對流干燥通常采用燃油和燃氣產生的熱能，利用石英砂與熱空氣相接觸時，熱空氣將熱能傳至石英砂表面，由表面傳遞至物料的內部。石英砂中的水分由物料表面通過氣膜擴散到熱空氣中。

優點：石英砂顆粒在高速熱氣流的攪拌下具有良好的分散性，熱風與物料接觸面積大，傳熱、傳質過程劇烈，干燥速率較快;石英砂流經氣流干燥管的時間為0.5-5s，干燥時間短。

缺點：熱風氣體流速大，氣流干燥管磨損嚴重;熱風溫度過高、熱效率低，且多采用重油為燃料，燃燒產生的碳氧化合物、硫化物和多環芳烴等污染物，易造成環境污染;干燥室出來的熱濕空氣全部直接排入大氣，然排放的熱濕空氣含有大量的顯熱及潛熱，導致干燥設備的能量利用效率很低。 2、流化床干燥

流化床干燥多采用臥式多室單層流化床干燥器，將待干燥的石英砂堆放在布風板上，熱空氣通過布風板均布后進入流化段，利用氣流在被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時，使顆粒形成流化狀運動，從而加強兩者的傳熱與傳質。利用流態化技術，依靠熱介質的作用使待干物料處于劇烈的沸騰狀態，實現了粉狀、粒狀物料的脫水干燥。


優點：顆粒表面與熱風接觸面積較大，傳熱傳質效果較好，干燥速率快，處理量大等。

缺點：設備占地面積大，制造成本高，操作可控性差等。

針對普通流化床干燥存在的弊端，一些企業在流化床上床體的擴大段設置了袋式除塵器，將流化床與袋式除塵器結合在一起，在一個設備內實現烘干與除塵的雙重作用。

與傳統的流化床干燥機相比，在具有同等干燥能力的情況下，減少了配套設備的制作與運行費用，降低了一次性投資;而且設備占用空間也減小。但系統的熱利用率依然較低，并且可控性差。

3、回轉圓筒干燥

回轉圓筒干燥采用略帶傾斜并能回轉的圓筒體，物料借助于圓筒的緩慢轉動，在重力作用下從較高端向較低端移動，從而通過筒內的熱風或加熱壁面進行有效接觸干燥。


優點：該機械化程度較高，生產能力較大;干燥介質通過轉筒的阻力較小;對物料的適應性較強，操作穩定方便，運行費用較低，是目前主流的干燥設備。

缺點：回轉圓筒干燥系統熱風與石英砂的接觸面積小，熱利用率較低，能源浪費較嚴重。

4、紅外干燥

紅外干燥是借燈泡或其他電熱器等發射出的紅外線使物料加熱以達到干燥目的，紅外線被物料吸收后就變為熱，使物料中的水分蒸發出來。紅外線又有一定的穿透力(具有0.4-40微米的波長)，能到達被照射的物料的內部，可加快干燥速度，縮短干燥時間。


紅外干燥特別適于表面積大而又薄的物料以及形狀復雜的物品。對于石英砂來說干燥效果欠佳，且運行成本高。

5、微波干燥

微波干燥是一種內加熱的方法，具有干燥速率大、清潔生產和易于自動化控制等優點。但微波消耗的是高級能源，電磁轉換的效率不高，以及一次性的設備投資和運行的費用都比普通常規干燥方式高。隨著科技的發展，如果微波干燥成本降低到企業可以接受的程度，將會有非常廣闊的應用市場。


6、太陽能干燥

利用太陽能干燥目的在于節省常規能源的基礎上獲得高品質的干燥產品，但是太陽能干燥受天氣條件的影響很大，單獨使用太陽能，只能使空氣的溫度升高40-70℃。具有間斷性和不確定性，典型的靠天吃飯，干燥效率低，勞動強度大，干燥過程及物料品質無法控制等因素而限制了大批量物料的干燥。


近年來新的太陽能干燥技術的開發和與其他干燥技術的聯合使用為有效利用太陽能進行干燥作業提供了可能性。

7、聯合干燥

不同的干燥方式和設備具有各自的特點，單一的干燥方式可能效果欠佳，故可以將兩種或三種干燥方式結合起來，以達到快速、高效、低成本和清潔干燥的目的。

采用微波和熱泵熱風干燥相結合的工藝，其能效比高可達0.822kg/kW·h(常規石英砂干燥的能效比均在0.6kglkW·h以下)，干燥后高純石英砂的含水率均在1%以下，滿足高純石英砂的干燥要求。


8、結論與展望

在非金屬礦選礦提純和粉體加工過程中，不只是石英砂，高嶺土、碳酸鈣和膨潤土等都需要進行干燥。由于干燥過程中濕物料的種類很多，干燥特性又差別很大，所以需要不同類型的干燥方法和設備。

(1)物料的形態

非金屬礦產品有塊狀、片狀、纖維狀、顆粒狀、細粉狀、膏糊狀和液體物料等，故選擇干燥機應首先依據物料的形態。

(2)物料的各種物理特性

包括密度、堆密度、粒徑分布、熱容以及物料的粘附性能等。如粘附性能的高低，對進出料和干燥機的工作狀態都有很大影響，粘附嚴重時甚至造成干燥無法進行。

(3)熱源

對于非金屬礦干燥來說，干燥的熱源選擇非常關鍵，在環保重壓下，以煤、燃油和燃氣等常規能源為熱源已無法達到環保要求，以電為熱源則干燥成本過高，因此，用戶應根據廠區實際情況，選擇環保、低成本的熱源。

(4)干燥試驗

對物料采用不同的干燥方式進行干燥試驗，明確干燥產品的要求和使用特點，為后續設備選型和實際生產工藝參數優化打好基礎。

(5)其他

在選擇非金屬礦干燥設備時，還應考慮投資大小、干燥運行成本、設備占地大小與廠房是否匹配等問題，根據實際情況選擇佳的干燥設備。