噴霧干燥機及其在白炭黑上的應用

白炭黑是白色粉末狀X—射線無定形硅酸和硅酸鹽產品的總稱，主要是指沉淀二氧化碳、氣相二氧化碳和超細二氧化硅凝膠，也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。白炭黑是橡膠工業的補強原料，因其微觀結構和聚集形態和炭黑相似，并在橡膠中有相近的補強性能，故稱為白炭黑。

生產白炭黑的方法有氣相法及沉淀法，氣相法產品純度高，性能好，但生產過程能源消耗大，技術難度大，成本高。

相比之下沉淀法制備白炭黑，技術成熟，操作簡單，成本優勢大，但在干燥脫水過程中，超細顆粒易發生團聚，影響性能。

在生產白炭黑的過程中，多采用噴霧干燥法對其進行干燥。噴霧干燥是用泵將打漿好的白炭黑料液輸送到干燥塔上部的霧化器里，料液在霧化器的作用下，分散成均勻而細小的霧滴群。冷空氣經燃煤爐換熱并調節為500~550℃的高溫潔凈空氣，經熱風分布器進入干燥塔的上部，空氣與霧滴群接觸后迅速進行熱質交換，在很短時間內便形成固態粉體。迅速降溫至90~140℃，干燥后的粉體用布袋過濾器回收并送入料倉，尾氣用引風機排到室外。白炭黑溶液呈酸性，成品為白色粉末，則生產設備中凡與物料接觸的部分必須采用不銹質，只有這樣才能確保產品的顏色和低含碳量。

研究表明：噴霧干燥能夠得到顆粒分散均勻、比表面積和吸油值都很高的白炭黑，符合推薦的吸油值和比表面積的配合曲線，適用于作為高性能輪胎的補強劑。