FE第八章干燥

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第八章--金属和金属材料（人教版）课题1---金属材料题号解析1 密度小，具有抗腐蚀性。

2 铁：可用于做菜刀、镰刀、锤子等；利用了硬度大的性质。

铜：可用于制电线、火锅等；利用了其导电性好，导热性好，熔点高的性质。

金：可用于制作项链、戒指等饰品；利用了其具有较好的金属光泽的性质。

点拨：物质的性质决定物质的用途。

3需要有光泽好，抗腐蚀，硬度大的性质。

提示：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。

4 (1)外科手术刀：不锈钢，因为其抗腐蚀性好。

(2)防盗门：锰钢，硬度大。

(3)门锁：黄铜，因为强度高，可塑性好、易加工、耐腐蚀。

(4)自行车支架：锰钢，因为其韧性好，硬度大。

5该金属可能的用途有：制作机器零件、火箭、飞机、轮船、电线、电榄、化工和通讯设备等。

6 解：1 000 kg铁红中铁的质量=1 000 kg××100％=1 000 kgX xl00％=700 kg答：1 000 kg铁红中最多含铁的质量为700 kg。

点拨：利用化学式中某元素的质量分数来求物质中某元素的质量。

课题2---金属的化学性质题号解析1 常温下铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此铝具有良好的抗腐蚀性能。

如果刷洗铝制品时，用钢刷、沙等来摩擦，就会破坏铝制品表面的致密氧化膜，使铝被腐蚀的速度加快。

2 配制波尔多液的硫酸铜溶于水可制成硫酸铜溶液，铁与硫酸铜在溶液中反应，使铁制品被腐蚀，硫酸铜变质发生反应的化学方程式为Fe+CuS04=FeS04+Cu，所以不能用铁制容器配制波尔多液，也不能在配制时用铁棒搅拌。

3 ①C+O2CO2。

(化合反应)或C+2CuO2Cu+CO2 (置换反应)②CO2+C2CO (化合反应) ③3Fe+2O2Fe3O4 (化合反应)④Fe3O4+4CO3Fe+4CO2⑤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(置换反应)或Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(置换反应)⑥Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(置换反应)Fe+CuCl2=FeCl2+Cu(置换反应)点拨：本题主要熟练掌握有关化学方程式的书写，并会判断反应类型。

2019新人教版高中化学必修二第八章重点知识点归纳总结(化学与可持续发展)

第八章化学与可持续发展第一节自然资源的利用与开发一、金属矿物的开发利用1、金属元素在自然界中存在的形态（1）极少数的不活泼金属(金、铂等)以游离态的形式存在。

（2）绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界。

（3）在地壳中，含量最高的金属元素是铝，其次是铁。

2、金属冶炼原理与实质（1）原理：金属从化合物中还原出来。

（2）实质：化合物中金属得到电子被还原生成金属单质。

3、金属冶炼方法（1）加热分解法：①制Hg ：2HgO=====△2Hg ＋O 2↑。

②制Ag ：2Ag 2O=====△4Ag ＋O 2↑。

（2）电解法：①制Mg ：MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑。

②制Al ：2Al 2O 3(熔融)=====电解冰晶石4Al ＋3O 2↑。

③制Na ：2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。

（3）热还原法：①常用还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气、铝等。

②高炉炼铁：CO 还原Fe 2O 3的化学方程式为3CO ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3CO 2。

③铝热反应：Al 还原Fe 2O 3的化学方程式为2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3。

4、合理开发和利用金属资源的主要途径（1）提高金属矿物的利用率；（2）开发环保高效的金属冶炼方法；（3）防止金属的腐蚀；(4)加强废旧金属的回收和再利用；(5)使用其他材料代替金属材料。

二、海水资源的开发利用1、海水水资源的利用（1）海水水资源利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。

（2）海水淡化：通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。

海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。

其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。

2、海水的化学资源利用（1）海水中的化学元素：海水中含量最多的为O、H两种元素，还有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素。

第八章-干燥(食品工程原理-笔记)

1.干燥：是利用热量使湿物料中水分等湿分被汽化去除，从而获得固体产品的操作。

2.去湿的方法——机械去湿法化学去湿法热能去湿法 ▲3.含水量(1)湿基含水量.(w ).(无量纲)——) m — 湿物料的质量，kg ；m w — 湿物料中所含水的质量，kg ；m s — 湿物料中所含有绝对干燥物料的质量，kgw 是习惯上常用的表示组分含量的方法，如未加说明，物料含水量即指湿基含水量。

(2)干基含水量.(x ).(无量纲)——两种含水量的换算关系▲4.水分活度.(a w ) — 一般把湿物料表面附近的水蒸汽压p 与同温度下纯水的饱和蒸汽压p 0之比作为湿物料水分活度a w 的定义： a w 的大小与食品中的含水量、所含各种溶质的类型和浓度以及食品的结构和物理特性都有关系。

▲5.吸湿和解湿(1)当a w ＞Φ 时 [Φ的定义式Φ=p v /p s ] p ＞p v 即湿物料表面附近水蒸汽压p 大于是空气中的水蒸气分压p v ,水分将从物料向湿空气中传递，这种过程称为物料的解湿。

解湿使物料含水量x 不断减少，这即是干燥过程。

(2)当a w ＜Φ时, p ＜p v ,水分将不断从湿空气向物料传递，这种过程称为物料的吸湿。

吸湿使物料含水量x 不断增加。

(3)当a w =Φ时，p=p v ，物料既不解湿，也不吸湿，两者相对于湿空气讲，此时物料的含水量x 称为平衡含水量x e 。

▲6.物料中水分的分类(1)按物料与水分的结合方式分类—化学结合水物理化学结合水机械结合水 (2)按水分去除的难易程度分类—结合水分非结合水分 (3)按水分能否用于干燥的方法除去分类自由水分—物料中的水分能被干燥除去的部分。

平衡水分—平衡水分代表物料在一定空气状态下的干燥的极限。

7.湿空气热力学湿空气通常指干空气和水蒸气的混合物。

(1)湿密度：湿空气中所含水蒸气的质量m V 与湿空气体积V 之比，称为其湿密度ρV ▲(2)v p s 之比，称为湿空气的相对湿度φ：对绝对干燥的空气，相对湿度φ=0；对饱和空气，相对湿度φ=1。

干燥

序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36题干干燥硫化氢气体中的水分可以用浓硫酸。

利用浓H2SO4吸收物料中的湿份是干燥。

物料的平衡水分随其本身温度升高的变化趋势为增大。

T于不饱和空气，其干球温度＞湿球温度＞露点温度总是成立的；当空气温度为t、湿度为H时，干燥产品含水量为零是干燥的极限。

（）当湿空气的湿度H一定时，干球温度t愈低则相对湿度φ值愈低，因此吸水能力愈大。

对于一定的干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，则其湿球温度愈低.沸腾床干燥器中的适宜气速应大于带出速度，小于临界速度。

干燥操作的目的是将物料中的含水量降至规定的指标以上。

干燥过程既是传热过程又是传质过程。

干燥介质干燥物料后离开干燥器其湿含量增加，温度也上升。

干燥进行的必要条件是物料表面的水气（或其他蒸气）的压强必须大于干燥介质中水气（或其他蒸气）恒速干燥阶段，湿物料表面的湿度也维持不变。

恒速干燥阶段，所除去的水分为结合水分。

空气的干、湿球温度及露点温度在任何情况下都应该是不相等的。

空气干燥器包括空气预热器和干燥器两大部分。

临界点是恒速干燥和降速干燥的分界点，其含水量X c越大越好。

临界水分是在一定空气状态下，湿物料可能达到的最大干燥限度。

喷雾干燥塔干燥得不到粒状产品。

热能去湿方法即固体的干燥操作。

任何湿物料只要与一定温度的空气相接触都能被干燥为绝干物料。

若相对湿度为零，说明空气中水汽含量为零。

湿空气的干球温度和湿球温度一般相等。

湿空气的湿度是衡量其干燥能力大小的指标值。

湿空气进入干燥器前预热,可降低其相对湿度。

湿空气温度一定时，相对湿度越低，湿球温度也越低。

湿球温度计是用来测定空气的一种温度计所谓露点，是指将不饱和空气等湿度冷却至饱和状态时的温度。

（）同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该物料的临界含水量将增大。

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1、详解版第八章--金属和金属材料（人教版）课题1---金属材料题号1 密度小，具有抗腐蚀性。

2 铁：可用于做菜刀、镰刀、锤子等；利用了硬度大的性质。

铜：可用于制电线、火锅等；利用了其导电性好，导热性好，熔点高的性质。

金：可用于制作项链、戒指等饰品；利用了其具有较好的金属光泽的性质。

点拨：物质的性质决定物质的用途。

3 需要有光泽好，抗腐蚀，硬度大的性质。

提示：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。

4 (1)外科手术刀：不锈钢，因为其抗腐蚀性好。

(2)防盗门：锰钢，硬度大。

(3)门锁：黄铜，因为强度高，可塑性好、易加工、耐腐蚀。

(4)自行车支架：锰钢，因为其韧性好，硬度大。

5 该金属可能的用途有：制作机器零件、火箭、飞机、轮船、电线、电榄、化工和通讯设备等。

6 解：1 000 kg铁红中铁的质量=1 000 kg××100％=1 000 kgXxl00％=700 kg答：1 000 kg铁红中最多含铁的质量为700 kg。

点拨：利用化学式中某元素的质量分数来求物质中某元素的质量。

2CO C+2CuO2Cu+CO+C2CO2Fe+4CO3Fe+4CO22Mg+O22MgO 22CuO (课题3---金属资源的利用和保护题号解析1 (2)(3)点拨：铁生锈的条件是与氧气和水接触，这与环境因素有关。

2 (1)沙漠地区气候干燥.雨少。

(2)用干布擦自行车上的雨水是防止铁在潮湿的空气中生锈，用干布擦掉水分保护自行车的干燥。

擦干后用带油的布擦，就在自行车表面形成一层保护膜，水分不易侵入，可以防止铁生锈。

如果直接用带油的布擦，不仅不易擦干，而且还容易将水分盖在油层下面，使铁生锈。

3 ZnCO3ZnO+CO2↑ZnO+C2Zn+CO2↑2Cu2O+C4Cu+CO2↑点拨：书写化学方程式要注明反应条件，并且要配平化学方程式。

4解：设该厂理论上可日产含铁98％的生铁的质量为x。

化工原理-干燥技术课件

除湿方法：机械除湿——如离心分离、沉降、过滤。
干燥 —ห้องสมุดไป่ตู้利用热能使湿物料中的湿份汽化。除湿程度高，但能耗大。
惯用做法：先采用机械方法把固体所含的绝大部分湿份除去，然后再通过加热把机械方法无法脱除的湿份干燥掉，以降低除湿的成本。
干燥分类：
操作压力操作方式
传热方式 (或组合 )
twtkHrtw(Hs,tw H)—— 湿球温度 tw 定义式
结论： tw = f (t, H) ，气体的 t 和 H 一定，tw 为定值。对于空气-水系统：
1.09 kH
twt1r.0w 9(Hs,tw H)
饱和气体:H = Hs，tw = t，即饱和空气的干、湿球温度相等。不饱和气体:H < Hs，tw < t。
解决这些问题需要掌握的基本知识有： (1) 湿分在气固两相间的传递规律； (2) 湿气体的性质及在干燥过程中的状态变化； (3) 物料的含水类型及在干燥过程中的一般特征； (4)干燥过程中物料衡算关系、热量衡算关系和速率关系。
本章主要介绍运用上述基本知识解决工程中物料干燥的基
本问题，介绍的范围主要针对连续稳态的干燥过程。
物料表面温度 ti 低于气体温度 t。
由于温差的存在，气体以对流方
H
式向固体物料传热，使湿份汽化；
t
在分压差的作用下，湿份由物料
ti
Q
表面向气流主体扩散，并被气流带走。
pi
W
干燥是热、质同时传递的过程
干燥介质：用来传递热量（载热体）和湿份（载湿体）的介质。
M
p
注意：只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压，
干燥即可进行，与气体的温度无关。

化工原理干燥讲解

【例8-1】讨论：
t (℃)
20
80%
100 1.85%
H 0.0117 0.0117
I (kJ/kg) 49.69 (小) 131.85 (大)
经过加热，↓，湿空气吸湿能力增大，是一种很好的
载湿体； I↑, 湿空气热焓增大，是一种很好的
载热体；
所以，新鲜空气进入干燥器之前需要预热
∵空气价廉易得，∴热空气是最常用的干燥介质
36
【例8-1】常压下的空气，
t1=293K, 1 = 80% 时, t2=373K, 求 H2 , 2 , I2
求 H1 , I1
解: (1) t1=293K=20℃ ,
1 = 80%，p总 =101.3kPa,
t1 = 20℃ , 算得：ps1=2.338kPa
p1 = 1 ps1
H1
三
最
边）
等水汽分压线-水平线
右）
+
温度坐标常压下湿空气的 H－I 图（p251）湿度坐标
（p196） 29
H－I 图由以下线群组成:
①等湿线（等H 线），范围 0～0.2 kg/kg(绝干气)； ②等焓线（等I 线），范围 0～680 kJ/kg(绝干气)； ③等温线（等t 线），范围 0～250℃；

0.622 p总
p1 p1
H1

0.622
p 1 s1 p总 1 ps1
0.622 0.8 2.338 101.3 0.8 2.338
0.0117kg/kg绝干气
IH1 (1.01 1.88H1)t1 2490 H1 (1.01 1.88 0.0117) 20 2490 0.0117 49.8 kJ/kg 绝干气

化工原理8章固体物料的干燥

tas、Has
r
t t as ( H H )
as
c
as
H
② 绝热饱和温度是状态函数
t、H
空气补充水
tas f (t, H )
③ 绝热饱和过程可当作等焓处理
绝热饱和塔示意图
即空气的入口焓近似等于空气的出口焓。
（7）干、湿球温度 ① 干球温度与湿球温度干球温度：普通温度计测出的空气温度；
（4）湿比热容 cH （ kJ/kg干空气C ）
c c c H 1.011.88H
H
a
V
ca：干空气比热容，约1.01 kJ/kg干空气·C； cv：水蒸汽比热容，约1.88kJ/kg干空气·C。
（5）湿比焓I ( kJ/kg干空气) 基准: 0C干空气、 0C时液态水的焓为零。
I cat (r0 cV )H (1.01 1.88H )t 2490H
或 qmW qmC ( X1 X 2 ) qm1w1 qm2w2
又 qm C qm1 (1 w1 ) qm 2 (1 w2 )
所以
q mW
qm1
w1 w2 1 w2
qm2
w1 w2 1 w1
（2）空气用量
进入和排出干燥器的湿分相等，故有：
qm C X 1 qmL H1 qm C X 2 qmL H 2
干燥过程：利用热能除去固体物料中的湿分（水或其他溶剂）的单元操作。
机理 : 质量传递：湿份的转移，由固相到气相，以蒸汽分压为推动力。
热量传递：由气相到固相，以温度差为推动力。
8.1.2 干燥过程的分类
常压干燥操作压力真空干燥
热空气
物料
t
间歇干燥操作方式
连续干燥

化工原理复习必看干燥

第14章固体干燥知识要点干燥是指向物料供热以汽化其中的湿分的操作。

本章主要讨论以空气为干燥介质、湿分为水的对流干燥过程。

学习本章应重点掌握湿空气的性质参数与湿度图、湿物料中的水分性质、干燥过程的物料衡算与热量衡算。

一般掌握干燥过程的速率与干燥时间的计算。

了解干燥器的类型与适用场合，提高干燥过程的热效率与强化干燥过程的措施。

本章主要知识点间的联系图如下图所示。

图14-1 干燥一章主要知识点联系图1. 概述对流干燥的特点：热、质反向传递过程传热：固相←气相推动力：温度差传质：固相→气相推动力：水汽分压差 2. 干燥静力学(1) 湿空气的状态参数① 空气中水分含量的表示方法 a .绝对湿度(湿度)0.622p H p p =-水汽水汽b .饱和湿度 0.622ss sp Hp p =- c .相对湿度p ϕ=水汽一定温度、压力下空气中水汽分压可能达到的最大值s ()p p ≤s /p p 水汽s ()p p >/p p 水汽=②湿空气温度的表示方法a .干球温度t ：简称温度，指空气的真实温度，可直接用普通温度计测量。

b .露点温度t d ：在总压不变的条件下，不饱和湿空气等湿降温．．．．至饱和状态时的温度。

c .绝热饱和温度t as ：指少量空气与大量水经长时间绝热接触后达到的稳定温度。

d .湿球温度t w ：指大量空气与少量水经长时间绝热接触后达到的稳定温度。

e . 湿空气的四种温度间的关系不饱和湿空气：()d W as t t t t >>饱和湿空气：()d W as t t t t ==③湿空气的比热容(湿比热容)c pH ：将1kg 干空气和其所带的H kg 水汽的温度升高1℃所需的热量，单位 kJ/(kg ∙℃)。

pH 1.01 1.88c H =+④湿空气的焓I ：指1kg 干气及所带的H kg 水汽所占的总体积，单位m 3/kg 干气。

(1.01 1.88) 2 500I H t H =++⑤ 湿空气的比体积：指1kg 干气及所带的H kg 水汽所占的总体积，单位m 3/kg 干气。

干燥单元操作 ppt课件

五湿空气的比热：
定义：常压下，1公斤干空气和其所带有的H公斤水汽升高温度为1K所需的热量。
CH = Cg + HCw Cg------绝干空气比热 Cw------水汽比热
KJ/kg干气k
六湿空气的焓：IH
定义：1公斤绝干空气的焓值与其所带有的H公斤水汽的焓值之和。
IH = Ig + HIw Ig---绝干空气的焓值 KJ/kg干气 Iw---水汽的焓值 KJ/kg干气
2．对流干燥原理（干燥过程分析）
热空气干燥湿物料
干燥原理
热空气将热能以对流的方式传到湿物料表面,再由表面传到物料内部,这是一个传热过程;物料表面的湿分由于受热汽化,使物料内部和表面之间产生浓度差。因此,物料内部的湿分以液态或气态的形式向表面扩散, 然后气化后的水蒸气再通过物料表面扩散到气流主体,这是传质过程。干燥是传热和传质同时进行的过程,两者相互联系。干燥过程的速率同时由传热速率和传质速率决定。
湿空气是干空气和水汽的二元混合气。根据道尔顿分压定律： P湿总 = Pg + Pw
Pw Pg
Pw
P Pw
nw ng
n w 湿空气中水汽
n g 绝干空气的摩尔
Pw 水汽的分压
Pg 干空气的分压
P 湿空气的总压
三．相对湿度：Ψ
相对湿度：在一定的总压下，湿空气中水蒸气分压与同温度下的水的饱和蒸气压之比称为相对湿度。
辐射干燥：热能以电磁波的形式由辐射器发射至湿物料表面，被湿物料吸收后再转变为热能将湿物料中湿分汽化并除去。
二. 对流干燥流程及原理：
1．干燥流程：
干燥器
空气
料
湿物料
如图所示，空气由预热器加热至一定温度后进入干

北京化工大学《化工原理》课件第八章干燥.

北京化工大学化工原理电子课件
由上式可知，湿空气的焓值只与湿空气
的湿度及温度有关。即： I f (H，t) t I H
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四、湿空气的比容（湿容积）υH [m3湿空气/kg干气] 定义：每单位质量绝干空气中所具有的湿空气（绝干
空气和水蒸汽）的总体积。
此时的湿度H为饱和湿度Hs。
HS

0.622
pS P-pS
二、相对湿度
即： HS f (t，P)
定义：在一定温度及总压下，湿空气的水汽分压pw与
同温度下水的饱和蒸汽压ps之比的百分数。
pw 100%
pS
即： f ( pw，t)
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当 φ =1时： pw = ps，湿空气达饱和，不可作为干燥介质；
cH cg cvH 1.01 1.88H f (H )
式中 cg ：干空气比热 = 1.01 kJ/kg干气• ℃ cv ：水汽比热 = 1.88 kJ/kg水汽• ℃
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2、焓（热含量）I
[kJ/kg干气]
定义：湿空气的焓为干空气的焓与水汽的焓之和。
H f (，t)
【例7-1】湿空气中水的蒸汽分压 pw=17.5mmHg，总压
P=760mmHg，求20℃ 时的相对湿度；若空气分别被加热到50℃和120℃，求值。
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三、湿空气的比热与焓
1、湿比热（湿热）cH [kJ/kg干气•℃]
定义：在常压下，将1kg干空气和其所带有的Hkg水汽升高温度1℃所需的热量。

化工原理第八章干燥

由于焓是相对值，计算焓值时必须规定基准状态和基准温度，一般以0℃为基准，且规定在0℃时绝干空气和液态水的焓值均为零，则
I Ig H v (c I g H v )t r c 0 H c H t r 0 H
显热项
汽化潜热项
对于空气-水系统： I(1.0 1 1.8H 8 )t24H 90

G1
W
G2中仍含少量水分-干燥产品；注意与绝干物料G的区别。
5.2.3干燥系统的热量衡算
1、热量衡算基本方程
加入干燥系统的Q被用于： ①加热空气 ②蒸发水分 ③加热湿物料 ④热损失
2、干燥系统的热效率
说明：
* t2, H2 ;
* t2 也不 ,一宜 t2 般 ta 过 1s (2低 ~ 0 5)。 0 C
风风机量：V 0LH 0 vL (0.77 1.2 24 H 0)42 (27 7 t0 3)3 1 (P 0 0 1 ) 3
3.产品流量( G)2：
G c G 2 (1 w 2 ) G 1 (1 w 1 )

G2

(1 (1
w1) w2)
G1

Gc (1 w 2 )
第五章干燥
概述
去湿定义：从物料中脱除湿分的过程称为去湿。湿分：不一定是水分！
一、去湿方法： 1.机械法：沉降、过滤、离心分离 ——低能耗 2.化学法：使用吸附剂或干燥剂 ——成本甚高 3.干燥法：加热→湿分汽化→蒸汽排出 ——能耗较大
注：干燥介质：是指带走湿分的外加气相
按操作压强 —

常压干燥（√）
2918
273 P
27 t3 1 .0 1 13 50 vH (0 .77 1 .2 2H 4) 4273 P

第八章物料干燥

质中水汽（或其它蒸汽）的分压，压差越大，
干燥过程进行越快。所以干燥介质须及时将
汽化的水汽带走，以保持一定的汽化水的推
动力。
第二节
1 水蒸气分压pv
湿空气的性质及湿度图
一、湿空气的性质
空气中水蒸气分压愈大，水分含量就愈高，根据气体分压定律，则有
2 湿度(humidity)H
pv pv nv pg P pv ng
I
G1I1 G2 I 2 In G1 G2
若混合后的空气状态点落入超饱和区，例如图中3-4 直线上的d点，则混合物将分成气态的饱和空气和液态的水两部分，前者的状态点为过d点的等温线与φ=1线的交点e。
I1
1
In
I2
2
H2 4
I H Hn 1 e t d 3
φ=1
H
4 绝热冷却增湿过程
空气和水直接接触时，空气的状态变化可视为空气和液态水表面边界层内的饱和空气不断混合的过程。若空气（以A点表示）与温度为tas的冷却水（其表面的饱和空气以B点表示）相接触，由于水温保持不变，B点的位置也固定不变，则空气的不断混合过程就表现为空气状态从A 点不断向B点移动。 I A tA φ=1 tas B
r0 tas t ( H as H ) cH
实验测定表明，对于在湍流状态下的空气－水蒸气系统而言，a/kH≈ CH ，同时 r0≈ rtw，故在一定温度t和湿度H下，有
t w t as
强调：绝热饱和温度tas与湿球温度tw是两个完全不的概念。但是两者都是湿空气状态(t和H)的函数。
干燥过程的分类按操作压力：常压干燥、真空干燥按操作方式：连续式、间歇式按传热方式：传导干燥、对流干燥、辐射

化工原理第8章干燥

干燥：利用热能除去固体物料中的湿分（水或其他溶剂）的单
元操作。
2
8.1 概述
8.1.2 干燥分类
操作压力
常压干燥真空干燥
操作方式
间歇干燥连续干燥
加热方式
传导干燥—加热壁面导热对流干燥—气、固相对运动辐射干燥—高温壁面热辐射介电加热干燥 —高频电场的交互作用
以空气为干燥介质，湿分为水的干燥过程。
18
8.2 湿空气的性质及湿焓图
2、湿空气状态点的确定通常根据下述已知条件之一来确定湿空气的状态点。
（a）湿空气t和tw
（b）湿空气t和td （c）湿空气t和φ
（d）湿空气的t和H：t线和H线的交点 19
Q
分
N
pw
pv
δ
热空气与物料间传热和传质
热量传递：由气相到固相，以温度差为推动力。
质量传递：湿分的转移，由固相到气相，以蒸汽分压为推动力。
干燥操作的必要条件：物料表面的水汽压力大于干燥介质中的水汽分压。
8.1 概述
典型的对流干燥流程：
蒸气
湿物料干燥器
空气风机
预热器
对流干燥流程示意图
干燥产品
保持空气的H不变，降低温度，使其达到饱和状态时的温度。用符号td 表示。
露点是湿空气的一个物理性质，当达到露点时，空气的湿度为饱和湿度。H=Hs
当空气从露点继续冷却时，其中部分水蒸气便会以水的形式凝结出来。
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8.2 湿空气的性质及湿焓图
9、绝热饱和温度 tas
绝热饱和过程: 系统与外界绝热，不饱和气体与液体长时间接触，传热传质达平衡态时，则：
8.2 湿空气的性质及湿焓图
4、湿比体积（湿容积）vH

第八章第八章干燥干燥

• 用吸湿性物料如石灰、无水氯化钙等吸收水分。因这种方法费用高，操作麻烦，故只适用于小批量固体物料的去湿，或用于除去气体中的水分。
8.2.2 Heat Dehydration and Drying Definition
• By means of heating, the solvent is evaporated from the materials ,and the vapor is expelled in time.
p sw > p mw
第二节湿空气热力学 Psychrometrics
Contents: State Parameters of Airwater vapor Mixture Psychrometric Chart Go forward
内蒙古农业大学食品科学与工程系《食品工程原理》课程讲稿，第七章干燥 02-11-21
第二节
湿空气热力学 Psychrometrics
内容：湿空气的性质，湿度图（Properties of Air-water vapor mixture, Psychrometric chart） 8— 4 湿空气的性质 Properties of Air-Water Vapor Mixture 湿空气是干空气和水气的混合物。在对流干燥过程中，最常用的干燥介质（ Drying Medium）是湿空气，将湿空气预热成热空气后与湿物料进行热量与质量交换，可见湿空气既是载热体（ Heat Carrier），也是载湿体（ Moisture Carrier）。在干燥过程中，湿空气的水气含量、温度及焓等性质都会发生变化。所以，在研究干燥的过程之前，首先要了解表示湿空气性质或状态的参数，如温度，相对湿度、干球湿度、露点、湿球温度、比容（湿容积）、比热、焓及绝热饱和温度等的物理意义及相互间的关系。

8-2干燥

第四章
成型与干燥
1
4.2 修坯与粘结
2
可塑法和注浆法成型的生坯件，可塑法和注浆法成型的生坯件，表面不太光成型的生坯件滑，边口都呈毛边现象；多合模型的注浆坯件会有接缝痕迹；某些产品的进一步加工如挖底、打孔等，挖底、都需要进一步加工修平。都需要进一步加工修平。工厂称此为修坯，这是成型工艺中的一项必要的工序，决定产品的表面质量、外观质量等。要的工序，决定产品的表面质量、外观质量等。
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2. 对流干燥
是利用热气是利用热气（烟气或热空气）的对流传热作用，热作用，将热传给坯体，传给坯体，使坯体内的水分坯体内的水分蒸发而干燥的蒸发而干燥的方法。方法。陶瓷工业应用最广泛。最广泛。
室式干燥
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隧道干燥器
1-鼓风机； 2-总进热气道； 3-连同进热气道；鼓风机；总进热气道总进热气道；连同进热气道连同进热气道；鼓风机 4-支进热气道； 5-干燥隧道； 6-废气排除道； 7-排风机20 支进热气道；干燥隧道干燥隧道；废气排除道废气排除道；排风机支进热气道
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23
主要特点：主要特点：
（1）均匀快速。均匀快速。热、湿传导方向一致（2）具有选择性（3）热效率高（4）干燥设备体小、轻巧，便于自控干燥设备体小、轻巧，（5）具有微波辐射，需进行特殊防护。具有微波辐射，需进行特殊防护。（6）设备费用高，耗电量大。设备费用高，耗电量大。
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5. 远红外干燥
干燥过程曲线图
9
(1)升速干燥阶段 (加热阶段升速干燥阶段加热阶段加热阶段) 由于干燥介质在单位时间内传给坯体表面的热量大于表面水分蒸发所消耗的热量，的热量大于表面水分蒸发所消耗的热量，因此受热表面温度逐步升高，此受热表面温度逐步升高，直至等于干燥介质的湿球温度，质的湿球温度，此时表面获得热与蒸发耗热达到动平衡，温度不变。达到动平衡，温度不变。此阶段坯体水分减少，干燥速率增加。此阶段坯体水分减少，干燥速率增加。时间很短，排除水分不多。时间很短，排除水分不多。

化工原理第11章课后习题答案

《第八章固体干燥》习题解答1）已知空气的干燥温度为60℃，湿球温度为30℃，试计算空气的湿含量H ，相对湿度，焓I 和露点温度。

Ct Ct kPa p kg kJ I p p kPa p H kPap Ct H K r C K r t t H H p p P H kPap C t d s s s H tw Hh tw w t s s s t s t s w w w w 000000,,,04.184.18,18.2/44.960158.0249060)0158.088.101.1(11/18.20137.0923.19600137.009.1/242730)/](/)[(0272.0)/(622.0247.430=∴===⨯+⨯⨯+=∴==Φ∴=====∴==--==-===查表得由干空气求得此时由时时解：查表得αα2）利用湿空气的I —H 图完成本题附表空格项的数值，湿空气的总压。

序号干球温度 0C湿球温度 0C湿度kg 水/kg 绝干空气相对湿度 0/0 焓 kJ/kg 绝干气露点 0C 水气分压 kPa 1 60 30 0.015 13.398 21 2.5 2 40 27 0.016 33 79 20 2.4 3 20 17 0.012 80 50 16 2 4 30 290.02695982843）湿空气（ =20℃，）经预热后送入常压干燥器。

试求：①将空气预热到100℃所需热量：②将该空气预热到120℃时相应的相对湿度值。

000012.3)/(662.0/02.0,3.10164.1981202/(8.8380/22.088.101.188.101.1.1=ΦΦ-Φ===⋅⋅==∆=⋅⨯+=+=解得干气水时））绝干气）绝干气（比热）解：s s s H H H p p p H kg kg H kPa kPa p C C kg kJ C t C Q C KG kJ H H C4）湿度为的湿空气在预热器中加热到128℃后进入常压等焓干燥器中，离开干燥器时空气的温度为49℃，求离开干燥器时露点温度。