Прикладна біотехнологія та біоінженерія

Стаття дослідження Том 4 Випуск 3

Хоссейн Джафарі, Фаршад Фарахбод

Перевірте Captcha

Шкодуємо про незручності: ми вживаємо заходів для запобігання шахрайським поданням форм екстракторами та сканерами сторінок. Введіть правильне слово Captcha, щоб побачити ідентифікатор електронної пошти.

Департамент хімічної техніки, Ісламський університет Азад, Іран

Листування: Фаршад Фарахбод, кафедра хімічної інженерії, Ісламський університет Азад, Фірузабад, Іран

Отримано: 30 листопада -0001 | Опубліковано: 29 листопада 2017 р

Цитування: Джафарі Х, Фарахбод Ф. Експериментальне обстеження роботи роторної сушарки: сушіння змоченої солі з стічних вод біологічних стічних вод. J Appl Biotechnol Bioeng. 2017; 4 (3): 567-570. DOI: 10.15406/jabb.2017.04.00101

У цій роботі представлені ефективні оптимальні параметри однієї ротаційної сушарки, такі як енергоспоживання, оптимальний час сушіння, розподіл кольору та розмірів вихідних кристалів хлориду натрію із сушарки та кількість дистильованої води. Експериментальні результати показують, що максимальне відхилення між виробленням солі за 12 хвилин, оскільки час висихання та висушенням кристалів сольового розчину за 15,2 хвилини, становить лише 8%, але оскільки якість висушених сольових кристалів оптимізується за 15,2 хвилини, тому цей час висихання введено як оптимізований час сушіння. Крім того, вміст вологи (кг) на висушену сіль (кг) у цьому стані становить 0,005. Згідно з літературою, така кількість вологи у висушених на виході сольових кристалах дуже підходить.

Ключові слова: виробництво кристалів солі, енергоспоживання, продуктивність ротаційної сушарки, оптимальні умови

обстеження

Фігура 1 Схема ротаційної сушарки, яка використовується в хімічному процесі.

Оскільки ротаційні сушарки оптимально підходять для сушіння кристалів солі, розглядається такий тип сушарки. Крім того, метою цього дослідження є поліпшення роботи роторної сушарки як заключної стадії хімічного процесу. Час висихання, співвідношення швидкості потоку солі на швидкість потоку гарячого повітря, зайнята потужність повітря роторної сушарки, швидкість гарячого повітря та швидкість випаровування можуть мати значний вплив на колір, розподіл розміру та кількість висушених кристалів солі на виході. Отже, в цій роботі було проаналізовано основні принципи роботи однієї ротаційної сушарки, яка передбачає отримання сухих кристалів солі, а також швидкість випаровування. Крім того, кількість споживання енергії оцінюється в кожному стані. Нарешті, основні елементи, які ефективно впливають на продуктивність сушарки, оцінюються в цій роботі.

Вологі кристали солі як живильний ресурс, що проходить через обертовий циліндр. Ротаційна сушарка має циліндричну оболонку. Він побудований з пластин з нержавіючої сталі і злегка нахилений. Діаметр та довжина роторної сушарки становить 0,5 метра та 2 метри відповідно. Досліджувана ротаційна сушарка обертається зі швидкістю 4 об/хв. Сіль у якості кормового потоку вводиться у верхній кінець і переміщується до випускного кінця.

Основні параметри досліджені в цій роботі.

Вплив змін часу висихання на якість висушеної солі на виході

На малюнку 2 показано вплив часу сушіння на якість висушеної солі на виході. Згідно з промисловими даними, діапазон розмірів (0,7-0,8 мм) для висушених на виході кристалів хлориду натрію є настільки правильним. Вихідні сольові кристали (0,7-0,8 мм) однакової форми та рівномірного розміру бажані для промивання, фільтрування, транспортування та зберігання. На малюнку 2 показано розподіл за розмірами вихідних кристалів хлориду натрію з роторної сушарки в оптимальних умовах (1,5 м/с як швидкість гарячого повітря та 15,2 хв як час висихання) (680-805 мкм). Кристали солі на виході мають однорідну форму та зовнішній вигляд, тому дуже бажані для таких процесів, як промивання, фільтрування, транспортування та зберігання. Споживання енергії є оптимальним у порівнянні з іншими, і колір вихідних кристалів солі буде білим у вищезазначених умовах. Ці обгрунтування є іншими причинами вибрати 1,5 м/с як швидкість гарячого повітря та 15,2 хв як час сушіння як оптимальні дані.

Малюнок 2 Варіації часу сушіння щодо якості вихідного висушеного хлориду натрію з ротаційної сушарки.

Вплив часу висихання на кількість висушених на виході кристалів солі

На малюнку 3 показано вплив часу висихання на швидкість потоку сольового розчину. Беручи до уваги споживання енергії та діапазон розмірів висушених кристалів солі на виході з ротаційної сушарки, найкращий час сушіння - 15,2 хвилини. Кількість висушених кристалів солі на виході становить 90 кілограмів на годину, коли час сушіння становить 15,2 хвилини. Колір висушених кристалів сольового розчину з роторної форми - кремовий, коли час сушіння становить 30,5 хвилин. Тому цей час сушіння буде відхилено. Максимальне відхилення між виробленням солі за 12 хвилин, оскільки час висихання та висушенням солоних кристалів за 15,2 хвилини, становить лише 8%, але оскільки якість висушених сольових кристалів оптимізується за 15,2 хвилини, тому цей час висихання вводиться як оптимізований час для сушіння. Крім того, вміст вологи (кг) на висушену сіль (кг) у цьому стані становить 0,005. Згідно з літературою, така кількість вологи у висушених на виході сольових кристалах дуже підходить.

Малюнок 3 Час висихання на кількості висушеного хлориду натрію на виході з ротаційної сушарки.

Результати експериментів на малюнку 4 показують, що існує зворотна залежність між витратами висушеного сольового кристалу з роторної сушарки та величиною споживання енергії. Зайнятий об'єм ротаційної сушарки в цьому експерименті становить 60, 65, 70, 75, 80 і 85. Отже, кількість висушеного на виході хлориду натрію збільшується. На малюнку 4 вміст вологи у висушених кристалах солі змінюється від 0,0048 кг до 0,0075 кг води на кг висушених кристалів солі.

Малюнок 4 Зв'язок між витратами вихідних сухих сольових кристалів та споживанням енергії

Серед різних типів сушарок ротаційні сушарки використовуються для сушіння твердих кристалів, таких як хлорид натрію. Тому в цьому дослідженні обрано цей тип сушарки. Кілька незалежних змінних ефективно впливають на продуктивність роторної сушарки. Отже, в цій експериментальній роботі досліджені основні змінні в роботі однієї ротаційної сушарки. Результати експериментів показують, що споживання енергії є оптимальним у порівнянні з іншими, і колір вихідних кристалів солі буде білим у вищезазначених умовах. Крім того, результати показують, що 1,5 м/с - це оптимальна швидкість гарячого повітря, а найкращий час висихання - 15,2 хв. Крім того, експериментальні результати показують, що максимальне відхилення між виробленням солі за 12 хвилин, оскільки час висихання та висушенням сольових кристалів за 15,2 хвилини, становить лише 8%, але оскільки якість висушених сольових кристалів оптимізується за 15,2 хвилини, тож це час сушіння вводиться як оптимізований час сушіння. Крім того, вміст вологи (кг) на висушену сіль (кг) у цьому стані становить 0,005.

Автори заявляють, що у публікації статті немає конфлікту інтересів.

  1. Nazareno AG, Laurance WF. Посуха Бразилії: остерігайтеся вирубки лісів. Наука. 2015; 347 (6229): 1427.
  2. Ескобар Х. Водна безпека. Посуха викликає тривоги у найбільшому мегаполісі Бразилії. Наука. 2015; 347 (6224): 812.
  3. Bellard C, Bertelsmeier C, Leadley P, et al. Вплив зміни клімату на майбутнє біорізноманіття. Екологія листи. 2012; 15 (4): 365-377.
  4. Keppel G, Van N, Kimberly P, et al. Рефугія: виявлення та розуміння безпечних притулків для біорізноманіття в умовах зміни клімату. Глобальна екологія та біогеографія. 2012; 21 (4): 393-404.
  5. Франко AC, Davi RR, Lucas de CRS та ін. Рослинність Серрадо та глобальні зміни: роль функціональних типів, доступність ресурсів та порушення в регулюванні реакцій рослинних спільнот на підвищення рівня CO2 та потепління клімату. Theor Exp Plant Physiol. 2014; 26 (1): 19-38.
  6. Юнг М, Маркус Р, Філіпп С та ін. Нещодавнє зниження світової тенденції випаровування земель через обмежене постачання вологи. Природа. 2010; 467: 951-954.
  7. Gedney N, Cox PM, Betts RA та ін. Виявлення прямого ефекту діоксиду вуглецю в записах континентального річкового стоку. Природа. 2006; 439 (7078): 835-838.
  8. Lammertsma EL, Friederike WC, David LD та ін. Формування клімату внаслідок оптимізації максимальної провідності листя в субтропічній рослинності при підвищенні CO2. PNAS. 2011; 108 (10): 4041-4046.
  9. Arraut JM, Carlos N, Henrique, et al. Повітряні річки та озера: дивлячись на широкомасштабний транспорт вологи та її відношення до Амазонії та субтропічних опадів у Південній Америці. J Клімат. 2012; 25: 1-14.
  10. Pan S, Hanqin T, Jia Y, et al. Реакції глобального наземного випаровування на зміну клімату та збільшення атмосферного СО2 у 21 столітті. Майбутнє Землі. 2015; 3 (1): 15-35.
  11. Дай А. Збільшення посухи в умовах глобального потепління у спостереженнях та моделях. Зміна клімату природи. 2013; 3: 52-58.
  12. Horta, Pablo R, Gilberto M, et al. Родоліти в Бразилії: сучасні знання та потенційні наслідки зміни клімату. Бразильський журнал океанографії. 2016; 64: 117.
  13. МГЕЗК. П'ятий звіт про оцінку Міжурядової комісії з питань зміни клімату. Cambridge Univ Press, Великобританія; 2013. с. 1−20.

Цитати

Меню журналу

корисні посилання

  • Вказівки для авторів
  • Політика плагіату
  • Система експертної перевірки
  • Членство
  • Правила та умови
  • Оплатити через Інтернет
  • Для редакторів
    • Рекомендації редактора
    • Вказівки для редактора
    • Приєднуйтесь як редактор
    • Приєднуйтесь як помічник редактора
  • Для рецензентів
    • Рекомендації рецензента
    • Процес публікації
    • Приєднуйтесь як рецензент
  • Завантаження
    • Супровідний лист-рукопис
    • Подання шаблону-рукопису
  • Благання

    • 929 NW 164 th Street, Едмонд, ОК 73013 (поштова адреса) Інші місця

    Рузвельт 7/8, Sz échenyi Istv án t ér 7- 8C башта, вул. Поверх, -> 1051 - Будапешт

    Carrer de Muntaner 328 Entlo 1A 08021 Барселона