物料的干燥作業，是能耗最高的工業操作單元之一。如何實現高效率、低能耗的干燥作業，是必須解決的問題。目前在物料干燥作業中，不少企業還在使用一些較落后的工藝和設備，存在產量低、能耗高、勞動強度大、污染環境等缺點。QGS型強力粉碎干燥烘干機的開發，就是為了技術創新而作的一次努力。從1995年至今，經過不斷改進，QGS型干燥烘干機在各方面更完善了。1996年獲得了國家專利，最近又將重大的改進部份申報多項專利。
1、QGS型干燥烘干機
QGS型干燥烘干機是用來干燥各種粉體的，特別適用于濾餅、團塊狀、厚糊狀和某些漿狀物料的干燥。它集粉碎、干燥和分級于一機之中，結構緊湊，性能優越，干燥后的產品省去了再粉碎工序。
QGS型干燥烘干機之所以能實現高效率、低能耗，這主要是因為濕物料在干燥介質（如熱空氣）中，依靠強大的粉碎功能而得以瞬間細化，復原到物料的原來的粒子尺寸（原來粒子尺寸較大的還可被粉碎），這樣就使得水份很易脫除，且產品產量大、細度符合要求，富通新能源銷售木屑氣流式烘干機、木屑顆粒機等和生物質燃料原料烘干、成型機械設備。
物料的迅即細化，除了高速旋轉的粉碎錘的擊打外，在很高的速度場中（線速度達80m/s以上），物料與物料、物料與筒壁之間的作用也十分劇烈，這也是物料迅即細化的一個重要原因。
QGS型強力粉碎干燥烘干機中的速度場，是強制性的、穩定的、不衰減的。那么要產生這么高的速度需要消耗多少電能，會不會使總的能耗增加，根據我們的實踐，總的能耗還是較低的。這從噸產品的干燥成本（煤、電耗）上，可反映出來。另外，也可作概略的估算：在QGS4型干燥烘干機上干燥某種物料，脫水量為600kg/h。根據實驗數據，脫除1kg水所消耗的熱能至少比一般干燥設備節約200kcal，則每小時可節約熱能120000kcal。QGS4型干燥烘干機上的粉碎電機的功率為37kW，37kW h約合31820kcal，可見QGS型干燥烘干機是節能的。
2、干燥系統的構成
整個干燥系統，由熱源、主機、旋風分離器、布袋除塵器、空壓機、引風機等構成。
整個干燥系統只用一臺引風機，在負壓狀態下運行。不宜采用供、引風機聯合工作，避免匹配不當引起風量的減小。根據不同的情況，熱源可采用蒸汽換熱器、燃煤或燃油或燃氣的熱風爐、電加熱器等：旋風分離器，采用高效旋風分離器；布袋除塵器，采用低壓脈沖清灰結構，允許的進灰濃度高，清灰效果好。由于噴吹壓力低（約2kg/cm2），故布袋的使用壽命可長達一年以上。
3、QGS型干燥烘干機的主要特點
3.1 產量大，干燥成本低 QGS型干燥烘干機，不論規格大小，機內的粉碎線速度都超過80m/s。而與濾餅類物料類似的粘土礦物，其粉碎速度V可據以下公式及有關數據計算。
由此可見，濾餅類物料在QGS型干燥烘干機內可達到瞬間細化，即使小顆粒也足以使其瞬間細化，速度低了或者速度衰減了就不能達到這個效果。
由于物料能瞬間細化，所以水份很容易蒸發出來。失去水份的物料，很快就被排出機外，所以產量高，干燥成本相對來說就較低。例如，用QGS5型機干燥重質碳酸鈣，水份從30%降到1%以下，干粉產量可達2400kg/h，干燥成本為80元／t干料左右（電以0.5元／度、煤以300元／t計）。用QGS5型機干燥一些非金屬礦產品的數據，見表1。
3.2細度可控 QGS型干燥烘干機的上端裝有分級器，物料脫水后必須通過分級器才能進入收料裝置。轉子式氣流分級器的分級粒徑dT，可根據下式計算.
根據QGS型干燥烘干機上一般采用的，針對不同物料，可以計算出。如果提高分級轉速n和減小機內氣流的上升速度會更小。所以，只要改變分級器轉速和調整系統風量，就能改變物料的細度。
3.3干燥產品品質均勻，產品質量好，還可同時進行產品改性QGS型干燥烘干機由于粉碎速度高，物料在機內高度分散，不存在死角，所以干燥后產品品質均勻一致。從濕物料投入機內到干粉排出，只有數秒鐘時間，物料脫水后還未升溫多高就被排了出來，所以產品溫度一般不高，可直接包裝。對一些熱敏性物料和表面改性產品來說，這一點尤其重要，因為如果干燥時間長了，物料溫升過高，就會使物料變性，或者破壞表面改性劑。
另外，在QGS型干燥烘干機上，也可在干燥的同時進行表面改性。有用戶已經這樣做了，效果不錯。應該看到，QGS型干燥烘干機機內速度高，物料運動劇烈，高度分散，這對表面改性劑的均勻分散和包覆十分有利。
3.4使用壽命長 QGS型干燥烘干機由于轉速高（粉碎和分級），要求結構剛性要高，否則會產生振動，所以選用的材料厚度比一般的氣流式干燥烘干機要厚得多，最大的筒壁厚度達12mm，由此帶來耐磨時間長、使用壽命長的好處。
在粉碎軸軸承部位，采用了循環油冷卻潤滑的方式，因此專設了一個性能完善的液壓站。液壓站上的油泵將油打入軸承內，對其進行冷卻和潤滑。油液穿過軸承內部后，經回油管回到液壓站，在液壓站上經水冷和初濾、粗濾、精濾后再打入軸承內。液壓站上還設有自動斷油保護裝置，一旦回油不暢或者無回油，整個干燥系統會自動停止運行。如果使用得當，軸承的壽命非常長，有的用戶數年還未換過軸承。
另外，對粉碎部分的粉碎錘、齒圈等，可采用多種方法增加其耐磨性，延長使用壽命。
3.5 其它 QGS型干燥烘干機還有其它一些顯著特點，如整機高度低、占地面積小、負壓操作無塵、維護簡易成本低、具有多種自動保護功能、安全可靠等，在此不一一細述。
4、幾個重要的問題
4.1 主機剛性粉碎部分的剛度大小，決定了粉碎軸臨界轉速的高低。臨界轉速越高，實際轉速相對越低，運轉越是平穩，不會產生振動。根據臨界轉速的計算公式，我們在各個方面都作了充分的考慮，使得計算出來的臨界轉速都較高，實際轉速一般僅為臨界轉速的一半左右。例如QGS5型機，臨界轉速為2012r/min，而實際轉速設計為940r/min，使線速度仍保持在80m/s以上，因而運轉平穩、產量高。這里要指出的是，國外類似QGS5型的干燥烘干機，其粉碎轉速僅為600r/min，線速度低了許多，影響其粉碎功能和產量。究其原因，可能就是國外機的剛度不夠，限制了轉速的提高。
4.2軸承冷卻潤滑QGS型干燥烘干機粉碎軸的上軸承緊處在進風座的下方，進風座內的高溫熱風必然會使軸承的溫度升高。軸承的轉速高、溫度高，采用一般的冷卻潤滑方法顯然己不合適，因此采用循環油冷的潤滑方法。根據熱傳導的有關計算，確定了在限定軸承溫升時所需的冷卻潤滑油的油量。供油量過小，冷卻不夠；供油量過大，會造成攪油發熱。液壓站的供油量通過調整節流閥可以改變，確保合適的供油量，在干燥烘干機出廠前都已域，但由于其孔徑尺寸的局限性，對于一些大分子反應，就顯得無能為力。而介孔材料所具有的規則大孔道，為某些較大烴類分子進行烷基化、異構化等催化反應提供了理想的場所。②介孔薄膜材料的研究：如果將介孔材料作成連續膜狀結構，則可使間隙進行的吸附分離過程連續化，這就是制備介孔薄膜材料的研究。這種薄膜具有其它無機分離膜無法比擬的優越性。③納米材料裝載方面的研究應用：介孔氧化硅材料所特有的、在納米范圍內規則排列、且可調節的孔道結構，無疑為人們對超微粒子的研究提供了良好的物質條件。通過離子交換或注入的方式，有可能在介孔孔道內裝載，并形成均勻、穩定且尺寸可調節的離子、原子或分子團簇，從而為在微觀角度研究低維材料的物化特性提供有力的工具。④介孔材料的高吸附和催化性能，使它將成為綠色環保材料。
4、結語
對高比表面積Si02、納米Si02和介孔Si02等新型無定形Si02的研究，國內外都十分投入，因此，應加快我國高比表面積Si02、納米Si02和介孔Si02等新型材料研究的步伐。
1、QGS型干燥烘干機
QGS型干燥烘干機是用來干燥各種粉體的，特別適用于濾餅、團塊狀、厚糊狀和某些漿狀物料的干燥。它集粉碎、干燥和分級于一機之中，結構緊湊，性能優越，干燥后的產品省去了再粉碎工序。
QGS型干燥烘干機之所以能實現高效率、低能耗，這主要是因為濕物料在干燥介質（如熱空氣）中，依靠強大的粉碎功能而得以瞬間細化，復原到物料的原來的粒子尺寸（原來粒子尺寸較大的還可被粉碎），這樣就使得水份很易脫除，且產品產量大、細度符合要求，富通新能源銷售木屑氣流式烘干機、木屑顆粒機等和生物質燃料原料烘干、成型機械設備。
物料的迅即細化，除了高速旋轉的粉碎錘的擊打外，在很高的速度場中（線速度達80m/s以上），物料與物料、物料與筒壁之間的作用也十分劇烈，這也是物料迅即細化的一個重要原因。
QGS型強力粉碎干燥烘干機中的速度場，是強制性的、穩定的、不衰減的。那么要產生這么高的速度需要消耗多少電能，會不會使總的能耗增加，根據我們的實踐，總的能耗還是較低的。這從噸產品的干燥成本（煤、電耗）上，可反映出來。另外，也可作概略的估算：在QGS4型干燥烘干機上干燥某種物料，脫水量為600kg/h。根據實驗數據，脫除1kg水所消耗的熱能至少比一般干燥設備節約200kcal，則每小時可節約熱能120000kcal。QGS4型干燥烘干機上的粉碎電機的功率為37kW，37kW h約合31820kcal，可見QGS型干燥烘干機是節能的。
2、干燥系統的構成
整個干燥系統，由熱源、主機、旋風分離器、布袋除塵器、空壓機、引風機等構成。
整個干燥系統只用一臺引風機，在負壓狀態下運行。不宜采用供、引風機聯合工作，避免匹配不當引起風量的減小。根據不同的情況，熱源可采用蒸汽換熱器、燃煤或燃油或燃氣的熱風爐、電加熱器等：旋風分離器，采用高效旋風分離器；布袋除塵器，采用低壓脈沖清灰結構，允許的進灰濃度高，清灰效果好。由于噴吹壓力低（約2kg/cm2），故布袋的使用壽命可長達一年以上。
3、QGS型干燥烘干機的主要特點
3.1 產量大，干燥成本低 QGS型干燥烘干機，不論規格大小，機內的粉碎線速度都超過80m/s。而與濾餅類物料類似的粘土礦物，其粉碎速度V可據以下公式及有關數據計算。
由此可見，濾餅類物料在QGS型干燥烘干機內可達到瞬間細化，即使小顆粒也足以使其瞬間細化，速度低了或者速度衰減了就不能達到這個效果。
由于物料能瞬間細化，所以水份很容易蒸發出來。失去水份的物料，很快就被排出機外，所以產量高，干燥成本相對來說就較低。例如，用QGS5型機干燥重質碳酸鈣，水份從30%降到1%以下，干粉產量可達2400kg/h，干燥成本為80元／t干料左右（電以0.5元／度、煤以300元／t計）。用QGS5型機干燥一些非金屬礦產品的數據，見表1。
3.2細度可控 QGS型干燥烘干機的上端裝有分級器，物料脫水后必須通過分級器才能進入收料裝置。轉子式氣流分級器的分級粒徑dT，可根據下式計算.
根據QGS型干燥烘干機上一般采用的，針對不同物料，可以計算出。如果提高分級轉速n和減小機內氣流的上升速度會更小。所以，只要改變分級器轉速和調整系統風量，就能改變物料的細度。
3.3干燥產品品質均勻，產品質量好，還可同時進行產品改性QGS型干燥烘干機由于粉碎速度高，物料在機內高度分散，不存在死角，所以干燥后產品品質均勻一致。從濕物料投入機內到干粉排出，只有數秒鐘時間，物料脫水后還未升溫多高就被排了出來，所以產品溫度一般不高，可直接包裝。對一些熱敏性物料和表面改性產品來說，這一點尤其重要，因為如果干燥時間長了，物料溫升過高，就會使物料變性，或者破壞表面改性劑。
另外，在QGS型干燥烘干機上，也可在干燥的同時進行表面改性。有用戶已經這樣做了，效果不錯。應該看到，QGS型干燥烘干機機內速度高，物料運動劇烈，高度分散，這對表面改性劑的均勻分散和包覆十分有利。
3.4使用壽命長 QGS型干燥烘干機由于轉速高（粉碎和分級），要求結構剛性要高，否則會產生振動，所以選用的材料厚度比一般的氣流式干燥烘干機要厚得多，最大的筒壁厚度達12mm，由此帶來耐磨時間長、使用壽命長的好處。
在粉碎軸軸承部位，采用了循環油冷卻潤滑的方式，因此專設了一個性能完善的液壓站。液壓站上的油泵將油打入軸承內，對其進行冷卻和潤滑。油液穿過軸承內部后，經回油管回到液壓站，在液壓站上經水冷和初濾、粗濾、精濾后再打入軸承內。液壓站上還設有自動斷油保護裝置，一旦回油不暢或者無回油，整個干燥系統會自動停止運行。如果使用得當，軸承的壽命非常長，有的用戶數年還未換過軸承。
另外，對粉碎部分的粉碎錘、齒圈等，可采用多種方法增加其耐磨性，延長使用壽命。
3.5 其它 QGS型干燥烘干機還有其它一些顯著特點，如整機高度低、占地面積小、負壓操作無塵、維護簡易成本低、具有多種自動保護功能、安全可靠等，在此不一一細述。
4、幾個重要的問題
4.1 主機剛性粉碎部分的剛度大小，決定了粉碎軸臨界轉速的高低。臨界轉速越高，實際轉速相對越低，運轉越是平穩，不會產生振動。根據臨界轉速的計算公式，我們在各個方面都作了充分的考慮，使得計算出來的臨界轉速都較高，實際轉速一般僅為臨界轉速的一半左右。例如QGS5型機，臨界轉速為2012r/min，而實際轉速設計為940r/min，使線速度仍保持在80m/s以上，因而運轉平穩、產量高。這里要指出的是，國外類似QGS5型的干燥烘干機，其粉碎轉速僅為600r/min，線速度低了許多，影響其粉碎功能和產量。究其原因，可能就是國外機的剛度不夠，限制了轉速的提高。
4.2軸承冷卻潤滑QGS型干燥烘干機粉碎軸的上軸承緊處在進風座的下方，進風座內的高溫熱風必然會使軸承的溫度升高。軸承的轉速高、溫度高，采用一般的冷卻潤滑方法顯然己不合適，因此采用循環油冷的潤滑方法。根據熱傳導的有關計算，確定了在限定軸承溫升時所需的冷卻潤滑油的油量。供油量過小，冷卻不夠；供油量過大，會造成攪油發熱。液壓站的供油量通過調整節流閥可以改變，確保合適的供油量，在干燥烘干機出廠前都已域，但由于其孔徑尺寸的局限性，對于一些大分子反應，就顯得無能為力。而介孔材料所具有的規則大孔道，為某些較大烴類分子進行烷基化、異構化等催化反應提供了理想的場所。②介孔薄膜材料的研究：如果將介孔材料作成連續膜狀結構，則可使間隙進行的吸附分離過程連續化，這就是制備介孔薄膜材料的研究。這種薄膜具有其它無機分離膜無法比擬的優越性。③納米材料裝載方面的研究應用：介孔氧化硅材料所特有的、在納米范圍內規則排列、且可調節的孔道結構，無疑為人們對超微粒子的研究提供了良好的物質條件。通過離子交換或注入的方式，有可能在介孔孔道內裝載，并形成均勻、穩定且尺寸可調節的離子、原子或分子團簇，從而為在微觀角度研究低維材料的物化特性提供有力的工具。④介孔材料的高吸附和催化性能，使它將成為綠色環保材料。
4、結語
對高比表面積Si02、納米Si02和介孔Si02等新型無定形Si02的研究，國內外都十分投入，因此，應加快我國高比表面積Si02、納米Si02和介孔Si02等新型材料研究的步伐。
