檸檬酸為一種有機(jī)化合物，白色結(jié)晶粉末、無(wú)色晶體或顆粒，極易溶于水。廣泛用于食品、醫(yī)藥、化工及建筑、能源等工業(yè)上。其產(chǎn)品生產(chǎn)級(jí)別又可分為食品級(jí)和工業(yè)級(jí)。國(guó)內(nèi)第一個(gè)年產(chǎn)量為!萬(wàn)#的食品級(jí)檸檬酸生產(chǎn)廠利用原有的發(fā)酵工藝，引 進(jìn)國(guó)外的精煉工藝，主要生產(chǎn)無(wú)水檸檬酸（$%%），同時(shí)根據(jù)市場(chǎng)的需求，也可生產(chǎn)一水檸檬酸（$%&） 。檸檬酸在常溫常壓下極易吸濕潮解，具有很強(qiáng)的腐蝕性。本文重點(diǎn)介紹食品級(jí)檸檬酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)品干燥和空氣凈化的特殊要求及設(shè)計(jì)特點(diǎn)。! 干燥系統(tǒng) 工藝用干燥系統(tǒng)所處理的空氣都將直接進(jìn)入到工藝系統(tǒng)流程中，而且是在出成品階段與產(chǎn)品直接接觸，故系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不僅要保證工藝所需的各項(xiàng)指標(biāo)，其設(shè)備構(gòu)造及材料選用也要有特殊考慮。!"! 加熱干燥系統(tǒng) 加熱干燥系統(tǒng)用于將導(dǎo)入的室外新風(fēng)加熱，過濾并輸送至流化床干燥器中，將從上游的離心機(jī)中制備的檸檬酸結(jié)晶體加熱干燥成粉末。由于檸檬酸結(jié)晶體的干燥要在特定的溫濕度條件下完成，溫度低或濕度大都不能干燥檸檬酸結(jié)晶體，而過高的溫度或濕度過小都會(huì)引起板結(jié)，在檸檬酸晶體外部形成一層硬夾，將其包裹住，內(nèi)部水分無(wú)法散出，也不能達(dá)到干燥的目的。 為實(shí)現(xiàn)食品級(jí)檸檬酸結(jié)晶體的干燥，設(shè)計(jì)中 采取了如下的干燥工藝：（’）送入流化床的熱干燥空氣分段輸入，輸入第’段的空氣參數(shù)為溫度 )*+，相對(duì)濕度!*,；后"段的干燥空氣均為 -*+，!*,。其溫度逐漸遞增，而相對(duì)濕度保持不變。檸檬酸結(jié)晶體順序通過，被逐漸加熱，其中的 水份也逐步蒸發(fā)出來(lái)。（"）為保證產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)入流化床的空氣設(shè)計(jì)考慮(級(jí)過濾，即初、中效過濾器和高效過濾器。并對(duì)構(gòu)成此系統(tǒng)的設(shè)備及材料采用潔凈的防污染設(shè)計(jì)，如離心風(fēng)機(jī)，不選用常用的箱形結(jié)構(gòu)，而是采用管道與風(fēng)機(jī)渦輪入口直接相連，避免風(fēng)機(jī)的電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)空氣的二次污染。系統(tǒng)中所有的材料包括蒸汽加熱用盤管及翅片、管道系統(tǒng)、加濕器噴管、過濾器框架等選用不易腐蝕、剝落的不銹鋼材料（(*!./(*!）等。!"# 冷卻干燥輸送系統(tǒng) 冷卻干燥輸送系統(tǒng)的作用是將上述在流化床內(nèi)加熱干燥的檸檬酸粉末冷卻，并輸送到儲(chǔ)存罐中。 冷卻介質(zhì)選擇空氣，其參數(shù)要求為溫度’*+、絕對(duì)濕度)0/10。該冷卻干燥設(shè)計(jì)分為"部分：一是制備合格的冷卻介質(zhì)，二是對(duì)檸檬酸粉末進(jìn)行冷卻干燥輸送。制備冷卻空氣介質(zhì)的設(shè)計(jì)拋棄了采取降低冷凍水供/回水溫度的辦法，而是采用了轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)。如圖’所示。室外的新風(fēng)通過初、中效過濾器，進(jìn)入到預(yù)冷器中，將高溫高濕的空氣中大部分水份通過冷凍去濕的方法除去，然后再通過轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)，將已在較低溫度下的空氣內(nèi)水份再次去除到絕對(duì)濕度#$%&$。通過轉(zhuǎn)輪除濕機(jī) 后，空氣的溫度會(huì)被再次加熱到!’(左右，再通過冷凍盤管的冷卻降至)’(，在這個(gè)過程中，空氣的絕對(duì)濕度不變。冷卻干燥輸送系統(tǒng)中合格的冷卻空氣介質(zhì)氣流被分成兩部分，一部分通過高效過濾器，直接被輸送到檸檬酸儲(chǔ)存及篩分的各個(gè)階段，以保證適宜的溫、濕度環(huán)境，避免檸檬酸變 質(zhì)；另一部分被輸送到另一個(gè)冷卻盤管，在恒定的濕度條件下再次降溫、過濾，降到*’(。隨后， *’(的又冷又干的空氣再次被分成)部分，一部分被輸送到流化床的第!段，急速冷卻流化床內(nèi)加熱干燥的檸檬酸粉末；另一部分作為氣體輸送系統(tǒng)的載體，將從流化床內(nèi)加熱干燥的檸檬酸粉末，輸送到檸檬酸主料倉(cāng)內(nèi)。
與加熱干燥系統(tǒng)一樣，構(gòu)成本系統(tǒng)的設(shè)備及材料采用潔凈的防污染設(shè)計(jì)，包括冷凍盤管及翅片、管道系統(tǒng)、過濾器框架、轉(zhuǎn)輪的框架等選用不 易腐蝕、剝落的不銹鋼材料（"’!+%"’!）等。! 空氣凈化系統(tǒng) 包裝是產(chǎn)品生產(chǎn)的最后一道工序，對(duì)空氣凈化系統(tǒng)有一定的要求。!"# 空氣凈化設(shè)計(jì) 在成品的包裝階段，為保證產(chǎn)品等級(jí)，在設(shè)計(jì)中，增加了送風(fēng)口處的高效過濾器，有效控制進(jìn)入室內(nèi)的空氣品質(zhì)；在施工時(shí)，嚴(yán)格按照潔凈廠房的施工規(guī)范要求，保證人員、機(jī)具、物流整潔，及時(shí)整理、清潔操作面，避免產(chǎn)生塵埃的施工工序在潔凈室內(nèi)進(jìn)行等一系列措施。!"! 溫、濕度控制設(shè)計(jì) 在保證包裝過程空氣凈化的同時(shí)，設(shè)計(jì)對(duì)包裝過程的溫、濕度進(jìn)行控制，把溫度和濕度分別控制在這里采用了將冷凍水的供%回水溫度降至)%/(的辦法，獲取較大的去濕能力。!"$ 設(shè)備構(gòu)造 設(shè)備構(gòu)造方面也做了較大的改動(dòng)，由于普通的空調(diào)箱生產(chǎn)廠家沒有生產(chǎn)不銹鋼盤管的能力，因此，本項(xiàng)目中空調(diào)箱完全采用與工業(yè)冷卻相似的方法，將空調(diào)箱的送風(fēng)機(jī)拆分出來(lái)，采用不銹鋼單進(jìn)離心風(fēng)機(jī)，進(jìn)風(fēng)管道與風(fēng)機(jī)渦輪入口直接相連，混合箱及過濾箱單獨(dú)制作，將幾部分相連，保溫采用橡塑海綿直接貼附于設(shè)備表面而成。$ 設(shè)計(jì)效果 系統(tǒng)經(jīng)過"個(gè)月的運(yùn)行調(diào)試及生產(chǎn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求： （*）產(chǎn)量及產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到了設(shè)計(jì)要求；（)）加熱干燥系統(tǒng)和冷卻干燥輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行正常、控制穩(wěn)定； （"）系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)造改造達(dá)到了預(yù)期目的，運(yùn)轉(zhuǎn)正常。