本研究针对传统结晶干燥工艺的不足,设计了一套在机械搅拌作用下进行水平喷雾干燥并带有水蒸气内循环系统的高盐废水处理工艺,并根据得到的工艺模型进行了处理过程和结晶结果的模拟,最后根据模拟结果对模型进行了修改,并建造实际设备进行了相关实验以验证工艺的可行性。首先,介绍了工艺的各部件组成,以及各部件基本的选型信息和需要考虑的问题。接着对于液滴的运动情况进行分析,得到液滴在水平和竖直方向上的运动情况,从而得到在不同流动情况下需要的设备主体尺寸,再根据这个尺寸匹配对应的辅助工艺段,并对各工艺段的选型和计算给出依据,随后依据换热计算给出设备的加热功率和物料处理比率,确定基本的几何模型。最后,利用模拟得到的数据进行了设备的建造和实际实验,并得到粉末状结晶,证实了工艺的可行性。然后,根据己经确定的几何模型,和需要计算的各个物理场的耦合情况和性质,确实需要使用的各项软件和操作流程。其中使用Solidworks进行几何建模,使用meshing进行网格划分,使用fluent进行流场计算,之后根据得到的结果进行操作参数的调整,并验证结果可以收敛以确保计算能够稳定进行。之后,根据得到的计算模型,首先针对干燥主体的蒸汽相的速度相关影响因素进行了探究。通过改变蒸汽的入口速度(即进料量)和搅拌轴的旋转速度研究了蒸汽相的速度变化情况,得到了蒸汽的最佳入口速度区间为10-15m·s-l,搅拌速度为100-150 rpm。然后对于液滴的运动轨迹进行了探究,通过液滴的进料量和搅拌速度的变化,探究影响因素改变后计算结果的变化,从而得到影响因素的最佳的操作范围,得到适合的进料量范围为0.29 kg·h-1,搅拌速度为75-125 rpm。接着通过蒸汽入口温度、液滴进料量、搅拌速度的变化研究分散相的温度变化情况,得到适宜的工作参数为蒸汽的入口速度为l0m·s-1,液滴进料量为1.45 kg·h-1以下,搅拌速度为150 rpm。之后通过不同液滴进料量和搅拌速度下液滴组分的分布图来判断结晶的百分比,以确定干燥的结果,得到结论,搅拌速度为125-150rpm区间时进料量在1.16 kg·h-1以下时高盐废水可以干燥完全,在1.16-1.45 kg·h-1之间时有90%的物料被干燥。最后,对得到的75-125 rpm和250-500 rpm两个区间范围进行了选择,并最终选择了 75-125 rpm 区间。