خشککنهای دوار یا روتاری (Rotary Dryer) از پرکاربردترین نوع خشککنهای صنعتی هستند که برای خشککردن مواد مختلفی از جمله شیمیایی، معدنی، غذایی و ضایعات گیاهی به کار میروند. این دستگاهها بر اساس طراحی کورههای دوار توسط رنسام انگلیسی در سال 1885 ساخته شده و به مرور زمان بهبود یافتهاند. این خشککنها شامل لولههای فلزی با قطر 60 تا 300 سانتیمتر و طول 6 تا 24 متر هستند که بر روی غلتکها قرار دارند و به آرامی حول محور افقی میچرخند.
موادی مانند تفاله چغندر، نیشکر، گوجهفرنگی، پوست مرکبات، هسته زیتون و خرما از جمله ضایعات کشاورزی هستند که با استفاده از خشککنهای دوار به خوراک دام تبدیل میشوند. در صنایع شیمیایی برای خشککردن موادی مانند سولفات آهن، کربنات منگنز و کربنات روی و در صنایع معدنی برای خشککردن کانیهایی مانند سیلیس، کائولن و سنگ آهن از این دستگاهها استفاده میشود. همچنین در تولید آسفالت، خشککن دوار جهت خشک و گرمکردن شن و آمادهسازی آن برای ترکیب با قیر به کار میرود.
در دامداریها و مرغداریها، از این دستگاه برای خشککردن فضولات و کود مرغی استفاده میشود که از تجمع این ضایعات و گسترش حشرات جلوگیری کرده و امکان تولید کود خشک و گرانوله را فراهم میکند.
خشککن دوار استیل
در مواردی که نیاز به خشککردن مواد اکسنده یا خورنده با pH غیر خنثی وجود دارد، از خشککن دوار استیل استفاده میشود. به عنوان مثال، در صورت خشککردن موادی مانند سولفات روی یا منگنز که دارای pH اسیدی هستند، استفاده از خشککنهای استیل از خوردگی دستگاه و آلودگی مواد به عنصر آهن جلوگیری میکند. در ساخت این خشککنها از آلیاژهای مختلف استیل مانند 304 (برای مواد غذایی)، 310 (برای دماهای بالا) و 316 (برای مواد شیمیایی) استفاده میشود.
نحوه کارکرد
عملیات خشککردن در خشککنهای دوار از طریق تماس مواد مرطوب با هوای گرم تولید شده توسط مشعل یا هیتر صورت میگیرد. مواد از ورودی دستگاه وارد شده و با چرخش لوله و نیروی جاذبه به سمت خروجی حرکت میکنند. این مواد با از دست دادن رطوبت خود به دلیل برخورد با هوای گرم و تبادل دما با سطح لوله و پرههای داخلی خشک میشوند. پرهها (Lifters) با زیر و رو کردن مواد، فرآیند خشکشدن را تسریع و بهبود میبخشند.
طراحی و نصب پرهها بر اساس نوع و مقدار رطوبت مواد ورودی انجام میشود. در خشککنهای آهنی، دمای مواد تا 250 درجه قابل افزایش است و برای دماهای بالاتر از خشککنهای استیل نسوز استفاده میشود. برای جلوگیری از آسیب به بدنه خشککن در اثر شعله مستقیم، یک بخش عایق با آجر نسوز تعبیه میگردد که شعله مشعل در آن شکل میگیرد.
در صورت نیاز به حرارت غیرمستقیم، گرما به بدنه خارجی لوله اعمال میشود. برای جمعآوری غبار خروجی از خشککن، از سیکلون یا بگ فیلتر و برای توزیع گرما از فن مکنده استفاده میشود.
انواع خشککن از نظر زاویه قرارگیری
خشککن دوار زاویهدار: این نوع خشککنها با زاویهای (2-4 درصد) نسبت به افق قرار دارند. مزیت این طراحی، سهولت نصب پرهها و بهبود توزیع مواد است. با این حال، فشار بیشتر روی استوپرها ممکن است استهلاک آنها را افزایش دهد.
خشککن دوار افقی: در این نوع خشککنها، لوله بدون شیب و بهصورت افقی قرار میگیرد و پرهها زاویهدار ساخته میشوند تا مواد را به سمت جلو حرکت دهند. مزیت این روش، کاهش فشار بر روی استوپرها و استهلاک کمتر آنهاست.
منبع :
گروه صنعتی هامون