实验九干燥实验-大连理工大学化工原理及实验精品课程

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化工原理干燥实验

化工原理干燥实验

化工原理干燥实验化工原理中,干燥是一项重要的工艺过程,在化工生产中具有广泛的应用。

干燥是指将物料中的水分蒸发或者挥发出去的过程,以达到降低物料含水量的目的。

干燥实验是化工原理课程中的重要实践环节,通过干燥实验,可以了解不同干燥方法的原理和特点,掌握干燥过程中的关键参数及其影响规律,为工业生产中的干燥操作提供理论依据和实践指导。

一、实验目的。

本次干燥实验的目的是通过对不同物料进行干燥实验,掌握不同干燥方法的原理和特点,了解干燥过程中的关键参数及其影响规律,提高学生对化工原理的理论认识和实践操作能力。

二、实验原理。

干燥是通过热量传递,使物料中的水分蒸发或者挥发出去的过程。

常见的干燥方法包括自然风干、日晒干、空气干燥、真空干燥、喷雾干燥等。

不同的干燥方法适用于不同的物料和工艺要求,具有各自的特点和适用范围。

三、实验步骤。

1. 准备不同物料样品,如粉状物料、颗粒状物料、纤维状物料等。

2. 分别采用自然风干、日晒干、空气干燥、真空干燥、喷雾干燥等不同干燥方法进行实验,记录每种干燥方法的操作步骤和关键参数。

3. 观察并记录不同干燥方法下物料的干燥效果,包括干燥时间、干燥后的含水量、物料的外观和质地等。

4. 分析比较各种干燥方法的优缺点,总结不同干燥方法适用的物料范围和工艺要求。

四、实验数据记录与分析。

在实验中,我们记录了不同干燥方法下物料的干燥效果数据,并进行了分析比较。

通过实验数据的记录与分析,我们可以得出不同干燥方法的优缺点,了解不同干燥方法适用的物料范围和工艺要求,为工业生产中的干燥操作提供理论依据和实践指导。

五、实验结论。

通过本次干燥实验,我们掌握了不同干燥方法的原理和特点,了解了干燥过程中的关键参数及其影响规律。

同时,我们也对不同干燥方法的优缺点有了更深入的理解,可以根据物料的特性和工艺要求选择合适的干燥方法。

这对于化工生产中的干燥操作具有重要的指导意义。

六、实验注意事项。

1. 在进行干燥实验时,应严格按照操作规程进行,注意安全防护。

干燥实验.

干燥实验.

实验七 干燥实验(一)沸腾干燥实验沸腾干燥又称流化干燥,是固体流态化技术在干燥上的应用。

沸腾床干燥器具有传热系数大,热效率高的特点,被广泛应用于化工、医药、食品等行业。

本实验装置通过计算机在线数据采集和控制系统进行操作,是一种单层圆筒流化床干燥器,它适用于间歇操作,是小型化了的生产装置。

目前对干燥机理的研究尚不够充分,干燥速度的数据还主要依靠实验。

在生产操作中,测量床层压力降可了解床层是否达到流态化,操作是否稳定等。

因此,通过实验,可进一步掌握沸腾干燥的基本概念、基本理论和流化曲线、干燥曲线和干燥速率曲线等测定方法,同时还可了解操作故障的识别和排除,为今后的工业干燥器设计和生产操作打下坚实的基础。

一.实验任务(任选一个)1. 通过对流化曲线的测定,确定干燥介质适宜的操作流速范围;2.某工厂需要设计一个沸腾床干燥器,用于干燥绿豆。

请根据实验室提供的设备(见第三部分,实验装置与流程),设计一实验方案并进行实验,为他们提供有关参数,如绿豆的含水量随干燥时间的变化曲线、绿豆表面温度随干燥时间的变化曲线、干燥速率曲线、含水量、临界含水量0X 等。

二.实验原理1.流化曲线:流化曲线也称床层压降与气速的关系曲线。

在流化床的底部气体分布板处装有一压力传感器,测定床层底部的压力,在玻璃管上口处也装有一压力传感器,通过测定床层流化前后压力降ΔP f 1)。

图中曲线的a 段(虚线)表明固定床阶段压力降ΔP f 与空床流速u 成正比;此后如再增加气速,压力降的增加变缓,此时床内颗粒变松,成为膨胀床,气速增到b 处附近,床层开始流态化;此后气速再增,床层压力降基本上维持不变,如曲线的c 段所示,此即流化床阶段;过了c 段以后,气速再增,压力降反而变少,如曲线的b 段所示,此时颗粒开始为上升气流所带走,达到了气力输送阶段;若气流增大到将颗粒全部带走,此时压力降减到与气体流过空管的压力降相当。

如果到达流化阶段c 以后,把气速逐渐减少,可以测出压力降并不沿c -b -a 的路线返回,而是循着c -a’ 的路线返回。

《化工原理实验》教案 洞道干燥实验

《化工原理实验》教案 洞道干燥实验
(2)实验过程中干、湿球温度计是否变化?为什么?
(3)恒定干燥条件是指什么?
(4)如何判断实验已经结束?
注意事项
必须先开风机,后开加热器,否则,加热管可能会被烧坏。
传感器的负荷量仅为200克,放取石板时必须十分小心以免损坏称重传感器。
实验报告要求
(1)绘制干燥曲线(失水量~时间关系曲线)。
(2)根据干燥曲线作干燥速率曲线。
(3)读取物料的临界湿含量。
(4)对实验结果进行分析讨论。
思考题
(1)石板含水是什么性质的水分?
(4)学会有关测量和控制仪器的使用方法。
授课内容及方式
(1)讲解实验原理;授课方式:利用多媒体教学
(2)实验操作演示;授课方式:现场操作;
(3)学生自己实验;授课方式:现场指导;
(4)学生实验数据处理的讲解;授课方式:利用多媒体教学
重点
实验原理的讲解要结合教材;
厢式干燥器的构造和操作构造与操作
难点
设备结构与实验操作;
《化工原理实验》教案
授课内容
实验九洞道干燥实验
授课对象
化学(精细化工)、制药工程专业
学时安排
4学时
目的要求
(1)熟悉常压洞道式(厢式)干燥器的构造和操作;
(2)测定在恒定干燥条件(即热空气温度、湿度、流速不变、物料与气流3)测定该物料的临界湿含量X0;

大连理工-化工原理课件

大连理工-化工原理课件

目录绪论前言第1章流体流动1.1 概述1.2 流体静力学1.3_流体动力学1.4 流体流动阻力1.5 管路计算1.6 流速与流量的测定1.7 流体流动与动量传递第2章流体输送设备2.1 概述2.2 离心泵2.3 容积式泵2.4 其他类型的叶片式泵2.5 各类泵的比较与选择2.6 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵第3章流体相对颗粒(床层)的流动及机械分离3.1 概述3.2 颗粒及颗粒床层的特性3.3 颗粒与颗粒间的相对运动3.4 沉降3.5 流体通过固定床的流动3.6 过滤3.7 固体流态化及气力输送3.8 气体的其他净化方法第4章传热4.1 概述4.2 热传导4.3 对流传热4.4 表面传热系数的经验关联4.5 辐射传热4.6 传热过程计算4.7 换热器第5章蒸发5.1 概述5.2 蒸发设备5.3 单效蒸发计算5.4 多效蒸发和提高加热蒸汽经济性的其他措施第6章蒸馏6.1 概述6.2 溶液气液相平衡6.3 简单蒸馏和平衡蒸馏6.4 精馏6.5 双组分连续精馏的设计计算6.6 间歇精馏6.7 恒沸精馏和萃取精馏6.8 多组分精馏6.9 特殊蒸馏6.10 板式塔大连理工大学化工原理(参赛课件)第7章气体吸收7.1 概述7.2 吸收过程中的质量传递7.3 相际间的质量传递7.4 低浓度气体吸收7.5 高浓度气体吸收7.6 多组分吸收过程7.7 化学吸收7.8 解吸操作7.9 填料塔第8章萃取8.1 概述8.2 液液相平衡关系8.3 部分互溶物系的萃取计算8.4 完全不互溶物系的萃取计算8.5 溶剂的选择及其他萃取方法8.6 浸取与超临界萃取8.7 萃取设备第9章干燥9.1 概述9.2 湿空气的性质及湿度图9.3 固体物料干燥过程的相平衡9.4 恒定干燥条件下的干燥速率9.5 干燥过程的设计计算9.6 干燥器第10章膜分离和吸附分离过程10.1 概述10.2 膜分离10.3 吸附化工原理实验是深入学习化工过程及设备原理、将过程原理联系工程实际、掌握化工单元操作研究方法的重要课程,是培养和训练化工技术人才分析解决工程实际问题能力的重要环节。

化工原理流化床干燥实验报告

化工原理流化床干燥实验报告

北京化工大学实验报告流化床干燥实验一、摘要本实验通过对湿的小麦的干燥过程,要求掌握干燥的基本流程及流化床流化曲线的定,流化床床层压降与气速的关系曲线,物料含水量及床层温度随时间的变化关系,并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数kH及降速阶段的比例系数KX。

二、关键词:流化床干燥、物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降、临界含水量三、实验目的及任务1、熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。

2、掌握流化床流化曲线的测定方法,测定流化床床层压降与气速的关系曲线。

3、测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。

4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法,测定干燥速率曲线,并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数k H及降速阶段的比例系数K X四、实验原理1.流化曲线在实验中,可以通过测量不同空气流量下的床层压降,得到流化床床层压降与气速的关系曲线。

(如图一)当气速较小时,操作过程处于固定床阶段(AB段),床层基本静止不动,气体只能从床层空隙中流过,压降与流速成正比,斜率约为1(在对数坐标系中)。

当气速逐渐增加(进入BC段),床层开始膨胀,空隙率增大,压降与气速的关系将不再成比例。

当气速继续增大,进入流化阶段(CD段),固体颗粒随气体流动而悬浮运动,随着气速的增加,床层高度逐渐增加,但床层压降基本保持不变,等于单位面积的床层净重。

当气速增大至某一值后(D点),床层压降将减小,颗粒逐渐被气体带走,此时,便进入了气流输送阶段,D点处的流速即被称为带出速度。

在流化状态下降低气速,压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点当气速继续降低,曲线无法按CBA继续变化,而是沿CA'变化。

C点处的流速被称为起始流化速度(umf)在生产操作中,气速应介于起始流化速度与带出速度之间,此时床层压降保持恒定,这是流化床的重要特点。

据此,可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

2干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下,测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系,可得到物料含水量(X)与时间(τ)的关系曲线及物料温度(θ)与时间(τ)的关系曲线。

化工原理干燥实验报告

化工原理干燥实验报告

一、摘要本实验旨在通过实际操作和数据分析,深入了解沸腾流化床干燥器的工作原理和操作方法。

通过实验装置,我们测定了干燥速率曲线、物料含水量、床层温度与时间的关系曲线以及流化床压降与气速的关系曲线。

实验过程中,我们计算了含水率、平均含水率和干燥速率,以测定干燥速率曲线和含水量、床层温度与时间的关系曲线。

此外,我们还通过计算标准状况下空气体积、使用状态下空气体积和空气流速,测定了流化床压降与气速的关系曲线。

二、实验目的1. 了解沸腾流化床干燥器的基本流程及操作方法。

2. 掌握流化床流化曲线的测定方法,测定流化床床层压降与气速的关系曲线。

3. 测定物料含水量及床层温度时间变化的关系曲线。

4. 掌握物料干燥速率曲线的测定方法,测定干燥速率曲线,并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数kH及降速阶段的比例系数KX。

三、实验原理1. 流化曲线在实验中,通过测量不同空气流量下的床层压降,得到流化床床层压降与气速的关系曲线。

当气速较小时,操作过程处于固定床阶段(AB段),床层基本静止不动,气体只能从床层空隙中流过,压降与流速成正比,斜率约为1(在双对数坐标系中)。

当气速逐渐增加(进入BC段),床层开始膨胀,空隙率增大,压降与气速的关系将不再成比例。

当气速继续增大,进入流化床阶段(CD段),床层内部颗粒形成流化状态,颗粒间碰撞频繁,气体与颗粒间的接触面积增大,干燥速率显著提高。

2. 干燥速率干燥速率是指在单位时间内物料中水分被移除的量。

干燥速率与物料含水量、床层温度、气速等因素有关。

本实验通过测定物料含水量、床层温度与时间的关系曲线,以及流化床压降与气速的关系曲线,计算出干燥速率。

四、实验装置与材料1. 沸腾流化床干燥器2. 空气压缩机3. 温度计4. 湿度计5. 粉末物料6. 计时器7. 计算器五、实验步骤1. 将粉末物料放入沸腾流化床干燥器中,启动空气压缩机,调节气速。

2. 记录初始床层温度、物料含水量和气速。

化工原理实验报告_干燥

化工原理实验报告_干燥

厢式干燥器干燥速率曲线的测定一、实验目的:1.熟悉常压下厢式干燥器的构造与操作2.掌握物料在干燥条件不变时干燥速率曲线(U —X )的测定方法 二、实验原理本实验是用不饱和的热空气作为干燥介质去干燥湿物料。

即热量由空气传至被干燥的物料,以供应物料中水分汽化所需的热量。

物料中的水分以扩散方式进入空气。

水分的扩散过程分为两步,首先是由物料内部扩散到物料表面,然后由表面扩散到空气中。

开始时,物料的内部水分能迅速达到物料表面,水分的去除速率为物料表面上水分的汽化速率所限制,此阶段称为表面汽化控制阶段。

在此阶段内干燥速率不变,又称恒速干燥阶段。

当物料中水分逐渐减少,水分不能及时由物料内部扩散到表面,为水分内部扩散速率所控制。

此阶段称为内部扩散控制阶段。

在此阶段内干燥速率开始不断降低,又称降速阶段。

上述开始降速时的物料含水率称临界含水率。

影响干燥速度的因素很多,它与物料及干燥介质的情况都有关系,本实验在干燥条件——空气的湿度、温度及速度恒定不变下,对于同类的物料,当厚度及形状一定时,有如下函数关系:)()(τf x f u ==)(ττ∆∆-=-=XA G Ad dX G u c cccn n G G G X -=X G X X G G G c n n c n n ∆=-=-++)(1121nn n X X X +=- 三、实验装置流程本实验采用厢式干燥器干燥陶片砖,实验装置如图1所示。

在离心式通风机的作用下,干燥空气在干燥器通道内循环流动,在进入干燥室前,通过加热器,在控温装置的作用下,保持温度不变。

为了保证空气的湿度在干燥过程中保持不变,在风机的前、后管道上设有片阀,利用前者补充适当的新鲜干空气,依靠后者排出适当量的含湿气体。

气体的流量利用孔板流量计结合微压差计测定,实验装置设有干球和湿球温度计,气体流速用蝶阀控制。

干燥样品的重量变化用天平、砝码和秒表合作测定。

图1. 厢式干燥器实验装置示意图四、实验步骤1.实验前将试样放入水中浸泡。

化工原理实验报告干燥

化工原理实验报告干燥

化工原理实验报告干燥化工原理实验报告:干燥概述:干燥是化工过程中常见的一种操作,用于除去物料中的水分或其他溶剂,以提高产品质量或满足后续工艺的需要。

本实验旨在探究干燥的原理及其在化工工艺中的应用。

一、干燥的原理干燥是通过将物料暴露在适当的条件下,使水分或其他溶剂从物料中蒸发出来,达到去除水分的目的。

常见的干燥方法包括自然干燥、加热干燥、真空干燥等。

1. 自然干燥自然干燥是将物料暴露在自然环境下,利用自然界的温度、湿度和风力等因素,使水分逐渐蒸发。

这种方法操作简单,但速度较慢,且受环境因素的影响较大。

2. 加热干燥加热干燥是通过加热物料,提高其表面温度,使水分蒸发。

常见的加热干燥方法包括烘箱干燥、喷雾干燥等。

烘箱干燥是将物料放入烘箱中,利用热空气对物料进行加热,使水分蒸发。

喷雾干燥是将物料以液滴形式喷入热空气中,通过瞬间蒸发的方式进行干燥。

3. 真空干燥真空干燥是在低压条件下进行干燥,通过降低环境压力,使水分在较低温度下蒸发。

真空干燥适用于对热敏性物料的干燥,能够避免物料的热分解或变质。

二、干燥在化工工艺中的应用干燥在化工工艺中具有广泛的应用,以下是几个常见的例子:1. 化工产品的干燥在化工生产中,很多产品需要经过干燥操作,以去除其中的水分或其他溶剂。

例如,某些化工产品在含水状态下容易发生反应或降解,因此需要进行干燥以提高稳定性和保存性。

2. 溶剂的回收在溶剂回收过程中,通常需要对溶剂进行干燥,以去除其中的水分或其他杂质。

通过干燥,可以提高溶剂的纯度和再利用率,减少资源的浪费。

3. 催化剂的干燥在催化反应中,催化剂的活性往往与其表面的水分有关。

因此,在使用催化剂之前,通常需要对其进行干燥,以提高催化剂的活性和稳定性。

4. 原料的干燥在某些化工工艺中,原料的水分含量会影响反应的速率和产物的质量。

因此,在反应之前,需要对原料进行干燥,以确保反应的顺利进行和产物的质量。

结论:干燥是化工过程中常见的一种操作,通过去除物料中的水分或其他溶剂,提高产品质量或满足后续工艺的需要。

大连理工大学886化工原理及化工原理实验2020年考研专业课初试大纲

大连理工大学886化工原理及化工原理实验2020年考研专业课初试大纲

大连理工大学2020年硕士研究生入学考试大纲
科目代码:886 科目名称:化工原理及化工原理实验
试题分为客观题型和主观题型,其中客观题型(填空题)约占30%,主观题型(计算题、简单答题)约占70%,具体复习大纲如下:
一、绪论
1、了解化工原理课程的形成、发展及其在化学工程学科中的地位。

2、掌握化工原理课程的性质、基本内容、物理量的单位及计算。

二、流体流动基础
1、掌握流体静力学。

2、掌握流体动力学。

3、熟练流体流动阻力计算。

4、熟练管路计算。

5、掌握流速和流量的测量。

三、流体输送设备
1、掌握离心泵原理、操作及选型。

2、熟练离心泵在管路中的工况,以及实际流体流动机械能衡算式的应用。

2、了解其它类型泵、风机和真空泵原理。

四、流体与颗粒(床层)的相对运动—机械分离及流态化
1、掌握颗粒与颗粒床层的特性。

2、掌握流体与颗粒间的相对运动。

3、掌握重力沉降。

4、掌握流体通过颗粒床层的流动。

5、熟练过滤过程计算。

6、了解气体净化的其他方法和设备。

五、传热过程及换热器
1、掌握导热、对流传热和辐射传热的概念。

2、掌握流体无相变化时对流表面传热系数的经验关联。

3、掌握蒸汽冷凝与液体沸腾特点。

4、掌握辐射传热及复合传热。

5、熟练传热过程的计算,列管换热器结构设计及类型,强化传热。

6、了解其它型式换热设备。

六、蒸发
1、掌握单效蒸发和真空蒸发概述、计算。

化工原理实验绪论大连理工大学化工原理及实验课程

化工原理实验绪论大连理工大学化工原理及实验课程
化工原理实验教学研究5 室
量纲分析法的步骤
找出影响过程的独立变量 确定独立变量所涉及的基本量纲 构造变量和自变量间的函数式,通常以指数
方程的形式表示 用基本的量纲表示所有独立变量的量纲,并
写出独立变量的量纲式 依据物理方程的量纲一致性和π定理得出量
纲为一数群方程 通过实验归纳总结两岗位一的具体函数式
传热系数
化工原理实验教学研1究4 室
四、实验内容简介
➢ 板式塔流体力学性能实验 ➢ 填料塔流体力学性能实验 ➢ 气体膜分离实验 ➢ 液-液萃取实验 ➢ 单层圆筒流化床干燥实验
化工原理实验教学研1究5 室
五、实验课堂纪律和注意事项
准时进入教室,不得迟到或早退,不得无故缺课 遵守课堂纪律,严肃认真的进行实验。不准吸烟,打闹说
化工原理实验教学研究9 室
三、实验要求
3.实验报告
实验结束后应及时处理实验报告,按实验要求,认真 完成报告。实验报告应包括以下内容
实验题目
实验目的或任务
实验基本原理
试验设备及流程(绘制简图),简要操作说明
原始数据记录
数据整理方法及计算实例,实验结果可用列表,图形曲线 或经验公式来表示
分析讨论
一、实验意义及目的
配合理论教学,通过实验从实践中进一步 学习,掌握和运用学过的基本理论
运用学过的化工基本理论,分析实验过程 中的各种现象和问题,培养训练学生分析 能力和解决问题的能力
了解化工实验设备的结构,特点,学习常 用实验仪器仪表的使用,使学生掌握化工 实验的基本方法,并通过实验操作训练学 生的实验技能,通过设计性综合实验,提 高学生素质。
化工原理实验教学研究1 室
一、实验意义及目的
以用计算机进行实验数据的分析处理,编 写报告,培养训练学生实际计算和组织报 告的能力。

实验九干燥实验

实验九干燥实验
化工原理实验教学研究室
二、实验原理
1. 空气的干、湿球温度及湿度测量
由方程得 Q A(t tw ) (9-1)
由传质速率方程得 W khA HW H (9-2)
又据 Q Wrw (9-3)
化工原理实验教学研究室
二、实验原理
联立(9-1),(9-2)和(9-3),得
tw

t

kH rw

(Hw

H)
实验表明,对空气-水蒸气系统,在空 气速度范围3.8~10.2m/s内,α/kH是一常数, 因此空气的湿度H仅是t和tw的函数。
化工原理实验教学研究室
二、实验原理
2. 物料干燥曲线和干燥速率曲线 恒定条件下的干燥过程是间歇操作,是
一个非稳态操作过程,干燥解质的性质不 变,而湿物料的温度、湿含量、质量等参 数随时间改变。
同意后开始实验操作。 按拟定的实验步骤进行操作,获得必要的
实验数据,直到老师同意后停止实验操作。 整理实验数据,写出实验报告。
化工原理实验教学研究室
五、实验步骤
熟悉、了解实验装置构造及仪器使用方法。 实验采用热空气为干燥介质,以浸水润湿
的纱布为湿物料。实验前称出绝干纱布的 质量、纱布架的质量。然后将纱布浸湿, 沥去过多的水,以不滴水为宜。将纱布缠 绕到纱布架上。
和速率曲线。 测定实验条件下恒速干燥阶段的传质系数
RH和表面传热系数a
化工原理实验教学研究室
二、实验原理
不饱和空气作为干燥介质与湿物料接触, 湿物料表面的湿分分压高于干燥介质的湿 分分压,湿物料湿分向气相转移,实现了 湿分和物料的分离。干燥过程极限是物料 表面湿分分压降到平衡ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ压,使传热、传 质过程达到平衡。

化工原理流化床干燥实验

化工原理流化床干燥实验

化工原理流化床干燥实验一、实验目的:1.学习了解流化床干燥的基本原理;2.掌握流化床干燥实验的操作方法;3.通过实验探究不同参数对流化床干燥过程的影响。

二、实验原理:流化床干燥是利用固体床内留有气体流动的作用,实现固体颗粒的干燥过程。

干燥时,固体颗粒处于流化状态,通过气体调节保持床内温度的稳定。

在流化床干燥过程中,气固两相之间的传热传质效果较好,具有高效、均匀、连续干燥的特点。

三、实验步骤:1.预热:打开电源,设置所需温度,将热风进气开关调至适宜位置,预热流化床干燥箱。

2.实验准备:根据实验要求,称取所需干燥物料,将其平铺在流化床干燥箱中。

3.干燥:关闭干燥箱门,打开排风口,调节出风温度、流量和湿度等参数,开始干燥。

4.实时观察:通过观察干燥箱内的物料状态,记录温度和湿度变化,观察流动床层情况,及时调节参数。

5.完成干燥:根据实验要求及对应的干燥时间,确定干燥完成条件,记录参数。

四、实验注意事项:1.操作时,严格遵守实验安全规范,注意电源使用安全;2.操作过程中保持干燥箱门关闭,避免外界空气干扰;3.实验完成后,及时关闭电源,并清理干燥箱内的杂质;4.注意记录实验数据,准确并详细地描述实验过程;5.实验过程中如有异常情况,应立即采取相应措施,并及时向实验室负责人汇报。

五、实验结果分析:在实验过程中,要根据所选干燥材料的特点、流动床的设计参数等,合理地选择干燥参数,如温度、流量、湿度等。

在记录实验数据时,可对比不同参数下的干燥结果,分析不同参数对干燥效果的影响。

六、实验总结:经过实验,我们对流化床干燥实验有了更清晰的认识和了解。

充分掌握了流化床干燥实验的基本原理和操作方法,并通过实验数据的分析得出了不同参数对流化床干燥过程的影响。

在今后的实验中,我们将能更准确地选择合适的参数,使流化床干燥过程更加高效、均匀,并进一步提升实验的精确度和可靠性。

七、实验拓展及应用:流化床干燥在化工领域有着广泛的应用,尤其适用于湿度要求严格的领域,如药物、食品和化妆品等。

干燥实验实验报告

干燥实验实验报告

姓名院专业班年月日干燥实验实验内容指导教师一、实验名称:干燥实验二、实验目的:1、了解气流常压干燥设备的流程和工作原理;2、测定物料的干燥曲线和干燥速率曲线;3、测定传质系数K H。

三、实验原理:干燥实验是在恒定的干燥条件下进行的,即实验操作为间歇式,采用大量的热空气干燥少量的湿物料,空气进出干燥器的温度、湿度、流速及物料的接触方式不变。

干燥曲线是指物料的平均干基湿度和温度随干燥时间而变化的关系曲线。

干燥速率曲线则是指干燥速率随平均干基湿度而变化的曲线。

平均干基湿度是指1kg绝干物料中含水分的Kg数。

绝干物料是把物料放在烘箱内,保持物性不变的条件下干燥至恒重而得。

1、干燥曲线如图2-2-8-1所示,AB为预热阶段,BC为恒速阶段,CD为降速阶段。

2、干燥速率曲线图2-2-8-2称干燥速率曲线,它可由图2-2-8-1干燥的数据整理而得。

C点对应的湿度叫临界湿度Xo,E点对应的湿度叫平衡湿度X P。

姓名院专业班年月日实验内容指导教师图2-2-8-1 干燥曲线图2-2-8-2 干燥速率曲线干燥速率曲线的形状随物料内部结构的不同而异。

像纸板等多孔吸水性物料,干燥时水分借毛细孔作用由物料内部向表面迁移,干燥过程有恒速和降速两阶段,恒速阶段如图2-2-8-2中BC直线段,降速阶段曲线常似图中CD段。

对于沙石类无孔固体,干燥时水分是借扩散作用由物料内部向表面迁移,此类物料的干燥常常不存在恒速阶段,作图时可用一水平虚线表示其恒速干燥过程,而它们的降速干燥阶段常似图中DE段形状。

测定不同时间的湿料质量后,可按下列公式计算物料的湿姓名院 专业 班 年 月 日实验内容 指导教师度X 和干燥速率u 。

C W G G W -=[kg] (1)CG WX =[kg 水/kg 绝干料] (2) )(1---=∆i i W W W [kg] (3)1--=∆i i i τττ [s] (4) τ∆⋅∆=A Wu 3600 [kg 水/m 2·h] (5)式中:Gc ——绝干物料质量[kg]G w ——干燥过程称得的湿料质量[kg] W ——干燥过程湿料中尚含有的水分量[kg] X ——物料的平均干基湿度[kg 水/kg 绝干料] △W ——汽化水分量[kg] τi ,τi-1——前后二次测定时间[s] △τ——汽化△W 水分所需要时间[s] A ——干燥面积[m 2] u ——干燥速率[kg 水/m 2·h]式(3)中的负号表示W 值随时间增加而减少。

化工原理干燥综合实验报告

化工原理干燥综合实验报告

干燥综合实验一、实验目的1. 了解流化床干燥装置及洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平 衡含水量的实验分析方法4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。

5. 学会分析两种不同干燥方式的性能优劣二、基本原理在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时,被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是最基本的技术依据参数。

由于实际生产中的被干燥物料的性质千变万化,因此对于大多数具体的被干燥物料而言,其干燥特性数据常常需要通过实验测定。

按干燥过程中空气状态参数是否变化,可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。

若用大量空气干燥少量物料,则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变,再加上气流速度、与物料的接触方式不变,则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。

1 干燥速率的定义干燥速率的定义为单位干燥面积(提供湿分汽化的面积)、单位时间内所除去的湿分质量。

即(1)式中,U -干燥速率,又称干燥通量,kg/(m 2s );A -干燥表面积,m 2; W -汽化的湿分量,kg ; τ-干燥时间,s ;Gc-绝干物料的质量,kg;X-物料湿含量,kg湿分/kg干物料,负号表示X随干燥时间的增加而减少。

2 干燥速率的测定方法2.1 流化床干燥利用床层的压降来测定干燥过程的失水量。

(1)将0.5kg的湿物料(如取0.5kg的黄豆放入水中泡8h,取出,晾干表面水分,待用。

(2)开启风机,调节风量至100m3/h,打开加热器加热。

待热风温度恒定后(通常设定在75℃),将湿物料加入流化床中,干燥τ时间后取少量样品进行称量得到G i,将该样品于烘箱中进行干燥恒重到G c,则物料的瞬时含水率为X i=(2)式中G c为相应样品恒重后的绝干物料。

大连理工大学化工原理课程讲义-干燥2

大连理工大学化工原理课程讲义-干燥2
9.3 固体物料干燥过程的相平衡
9.3.1 湿物料含水量的表示方法
湿基含水量 w:
w 湿物料中的水分的质量 湿物料总质量
kg/kg湿物料
干基含水量 X:
湿物料中的水分的质量 X 湿物料中绝干物料的质 量
X w 1 w
kg/kg干物料
换算关系
w
X 1 X
9.3.2 水分在气、固之间的平衡及干燥平衡曲线
设备和管道的热损失,都有助于热效率的提高。
作业:P321
6、8
② 预热器的耗热量
该过程为恒湿增温过程 。
忽略热损失,有:
ΦP qmL ( I1 I 0 ) qmL (1.01 1.88H 0 )(t1 t0 )
③ 干燥器热量衡算 以干燥器为衡算系统,热量收支情况如下表所示: 输入热量
1. 湿物料带入的热量 干产品带入:qm2cmθ1 蒸发水分带入:qmwcwθ1
较高,降速段为一平滑曲线。
(2)液体扩散理论

主要论点:
在降速干燥阶段中,湿物料内部的水分不均匀,形成了浓度梯 度,使水分由含水量较高的物料内部向含水量较低的表面扩散, 然后水分在表面蒸发,进入干燥介质。

干燥速率完全决定于物料内部的扩散速率。此时,除了空气
的湿度影响表面上的平衡值外,干燥介质的条件对干燥速率已
D E
2 4 6 8 10 12 14 16
0
τ/h 干燥曲线
降速阶段 R C
恒速阶段 B
A’
A X* D XC 0 E X X*
典型的干燥速率曲线(恒定干燥条件)
曲线分析:
◆ AB(或A’B)段:
A点代表时间为零时的情况, AB为湿物料不稳
定的加热过程。

化工原理实验讲义(最终版)

化工原理实验讲义(最终版)

目录绪论 (1)实验一雷诺实验 (3)实验二伯努利方程实验 (4)实验三流体流动阻力的测定 (6)实验四流量计校核实验 (10)实验六恒压过滤常数的测定 (15)实验七传热实验 (17)实验八精馏实验 (23)实验十干燥实验 (29)绪论一、化工原理实验的特点《化工原理》是化工、食品、生物工程、环境工程等专业的重要技术基础课,它属于工程技术学科,故化工原理实验也是解决工程问题必不可少的重要部分。

面对实际的工程问题,其涉及的物料千变万化,操作条件也随各工艺过程而改变,使用的各种设备结构、大小相差悬殊,很难从理论上找出反映各过程本质的共同规律,一般采用两种研究方法解决实际工程问题,即实验研究法和数学模型法。

对于实验研究法,在析因实验基础上应用因次分析法规划实验,再通过实验得到应用于各种情况下的半理论半经验关联式或图表。

例如找出流体流动中摩擦系数与雷诺准数和相对粗糙度关系的实验。

对于数学模型法,在简化物理模型的基础上,建立起数学模型,再通过实验找出联系数学模型与实际过程的模型参数,使数学模型能得到实际的应用。

例如精馏中通过实验测出塔板效率将理论塔板数和实际塔板数联系起来。

可以说,化工原理实验基本包含了这两种研究方法的实验,这是化工原理实验的重要特征。

虽然化工原理实验测定内容及方法是复杂的,但是所采用的实验装备却是生产中最常用的设备和仪表,这是化工原理实验的第二特点。

例如流体阻力实验中,虽然要测定摩擦系数与雷诺数及相对粗糙度的复杂关系,但使用的却是极其简单的泵、管道、压力计、流量计等设备仪表。

化工原理实验的这些特点,同学们应该在实验中认真体会,通过化工原理实验对这些处理工程问题的方法加深认识并初步得以应用。

1二、化工原理实验的要求1.巩固和深化理论知识。

化工原理课堂上讲授的主要是化工过程即单元操作的原理,包括物理模型和数学模型。

这些内容是很抽象的,还应通过化工原理实验及实习这些实践性环节,深入理解和掌握课堂讲授的内容。

干燥化工原理实验报告

干燥化工原理实验报告

干燥化工原理实验报告1. 研究目的本次实验旨在通过干燥实验,了解干燥工艺的原理,熟悉干燥设备的操作,掌握干燥过程中的关键控制参数,为今后的相关研究和生产提供理论基础和实际操作经验。

2. 实验原理干燥是将固体物质中的水分或其他溶剂挥发出来的过程,目的是降低含水率或含溶剂率。

干燥的原理是在固体与脱水气体之间形成气-固热传递,使得固体内部的水分或溶剂被气体带走,实现固体干燥的过程。

干燥过程中的关键因素主要有以下几点:(1)干燥空气流量:干燥空气流量是指在一定时间内干燥设备内气体的流动速度。

干燥空气流量的选择要根据物料特性、含水率、干燥温度等因素来进行调整,以保证干燥效果和经济效益的达到平衡。

(2)干燥温度:干燥温度是指在干燥设备中设置的温度,它直接影响固体物料的含水率和干燥速度。

在选择干燥温度时,要考虑物料的热稳定性,以避免因过高的温度导致物料的质量下降。

(3)固体物料厚度:固体物料厚度对干燥效果有很大的影响,厚度过大会导致干燥不充分,而过小则会增加干燥空气的流量,增加干燥的能耗。

(4)物料的形状和尺寸:物料的形状和尺寸也会对干燥的效果产生影响。

一般而言,形状不规则的颗粒物料比规则形状的物料更容易被干燥。

3. 实验内容及方法本次实验使用的干燥设备为热空气循环干燥器,实验步骤如下:(1)将待干燥的物料放入干燥器内。

(2)调节干燥温度和干燥空气流量,并记录干燥时间和物料重量。

(3)在干燥过程中,每隔一定时间取出一部分物料,测定物料重量和含水率。

(4)在干燥结束后,计算物料的干燥时间、干燥速率和物料的干燥终含水率等参数。

4. 实验结果分析本次实验使用的物料为玉米淀粉,干燥的温度为80,干燥时间为120分钟。

经过实验得到的干燥数据如下:干燥时间(分钟)物料重量(g)含水率(%)-0 100.0 40.020 79.5 31.840 64.3 25.760 51.9 20.880 41.9 16.8100 33.8 13.5120 27.2 10.9通过对表格数据的分析,可以得到以下结论:(1)物料的干燥速率随时间的增加而降低,干燥速度呈现先快后慢的趋势;(2)物料的含水率随时间的增加而降低,干燥终含水率为10.9%;(3)在干燥后,物料的质量发生了明显的减少,这是因为干燥过程中一部分水分被带走了;(4)干燥空气流量和干燥温度对干燥速率和干燥效果具有重要影响。

化工原理干燥实验原理

化工原理干燥实验原理

化工原理干燥实验原理
干燥实验是一种将湿润或含水物质转化为干燥状态的过程。

在化工工艺中,干燥是一项重要的操作,它可以用于去除物质中的水分或其他挥发性成分,以改变物质的性质和应用。

干燥可以通过多种方法实现,如加热、通风、压缩等。

干燥的原理主要涉及湿润物质中水分或其他挥发性成分的蒸发和扩散。

当湿润物质受热后,水分或其他挥发性成分会转化为气态,并从物质中逸出。

而通过通风或压缩,可以加速气态成分的扩散和远离物质表面,从而降低物质的湿度。

干燥实验的目的是通过实验方法验证和确定最佳的干燥条件。

这些条件可以包括温度、湿度、通风速度、压力等。

通常,实验中会通过称量、加热、定时等方法来监测物质在不同条件下的干燥过程。

通过比较实验结果,可以确定最佳的干燥条件,以提高干燥效率和质量。

实验中还可能涉及到干燥曲线的绘制。

干燥曲线是指在不同时间下,物质湿度与干燥时间之间的关系曲线。

通过绘制干燥曲线,可以更好地了解物质在不同条件下的干燥特性,并为工业生产提供参考和指导。

总之,干燥实验是一种用于确定最佳干燥条件和了解物质干燥特性的重要方法。

通过实验验证,可以为化工工艺提供基础数据和参考,以实现高效、质量优良的干燥操作。

化工原理干燥实验报告.doc

化工原理干燥实验报告.doc

化工原理干燥实验报告一、摘要本实验在了解沸腾流化床干燥器的基本流程及操作方法的基础上,通过沸腾流化床干燥器的实验装置测定干燥速率曲线,物料含水量、床层温度与时间的关系曲线,流化床压降与气速曲线。

干燥实验中通过计算含水率、平均含水率、干燥速率来测定干燥速率曲线和含水量、床层温度与时间的关系曲线;流化床实验中通过计算标准状况下空气体积、使用状态下空气体积、空气流速来测定流化床压降与气速曲线。

二、实验目的1、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。

2、掌握流化床流化曲线的测定方法,测定流化床床层压降与气速的关系曲线。

3、测定物料含水量及床层温度时间变化的关系曲线。

4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法,测定干燥速率曲线,并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数kH及降速阶段的比例系数KX。

三、实验原理1、流化曲线在实验中,可以通过测量不同空气流量下的床层压降,得到流化床床层压降与气速的关系曲线(如图)。

当气速较小时,操作过程处于固定床阶段(AB段),床层基本静止不动,气体只能从床层空隙中流过,压降与流速成正比,斜率约为1(在双对数坐标系中)。

当气速逐渐增加(进入BC段),床层开始膨胀,空隙率增大,压降与气速的关系将不再成比例。

当气速继续增大,进入流化阶段(CD段),固体颗粒随气体流动而悬浮运动,随着气速的增加,床层高度逐渐增加,但床层压降基本保持不变,等于单位面积的床层净重。

当气速增大至某一值后(D点),床层压降将减小,颗粒逐渐被气体带走,此时,便进入了气流输送阶段。

D点处的流速即被称为带出速度(u0)。

在流化状态下降低气速,压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点。

若气速继续降低,曲线将无法按CBA继续变化,而是沿CA’变化。

C点处的流速被称为起始流化速度(umf)。

在生产操作过程中,气速应介于起始流化速度与带出速度之间,此时床层压降保持恒定,这是流化床的重要特点。

据此,可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

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同意后开始实验操作。 按拟定的实验步骤进行操作,获得必要的
实验数据,直到老师同意后停止实验操作。 整理实验数据,写出实验报告。
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五、实验步骤
熟悉、了解实验装置构造及仪器使用方法。 实验采用热空气为干燥介质,以浸水润湿
的纱布为湿物料。实验前称出绝干纱布的 质量、纱布架的质量。然后将纱布浸湿, 沥去过多的水,以不滴水为宜。将纱布缠 绕到纱布架上。
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五、实验步骤
用纱布包裹温度计感湿球,用水润湿纱布, 尾部置于小水瓶中,使湿球温度计的纱布 始终保持湿润状态。将其安装到干燥器上, 观察并记录干、湿球温度。
接通电源,启动风机,观察并记录干、湿 球温度。此时测定空气湿度为加热前湿空 气状态。
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五、实验步骤
和速率曲线。 测定实验条件下恒速干燥阶段的传质系数RH
和表面传热系数a
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二、实验原理
不饱和空气作为干燥介质与湿物料接触, 湿物料表面的湿分分压高于干燥介质的湿 分分压,湿物料湿分向气相转移,实现了 湿分和物料的分离。干燥过程极限是物料 表面湿分分压降到平衡分压,使传热、传 质过程达到平衡。
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六、注意事项
湿物料湿润水分应充分,但以不滴水为宜。 测湿球温度时,应保证包裹湿球温度记得
纱布始终保持湿润状态。 调节加热电流时,应使电流缓慢上升或下
降,以免损失调节元件。操作结束时应关 闭加热系统。
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实验九 干燥实验
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化工生产中,原料、中间产品或产品中含 有一定的湿分(水分或其他液体)。为满 足工艺要求或产品指标,需要将超标的湿 分脱除。干燥就是利用热能将固体物料中 的湿分去除的单元操作,是重要的液-固分 离方法之一。
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一、实验目的
利用干、湿球温度计测定湿空气的湿度。 测定物料恒定干燥条件下的物料干燥曲线
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二、实验原理
1. 空气的干、湿球温度及湿度测量
由方程得 Q A(t tw ) (9-1)
由传质速率方程得 W khA HW H (9-2)
又据 Q Wrw (9-3)
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二、实验原理
联立(9-1),(9-2)和(9-3),得
tw
t
kH rw
接通电加热器电源,调节调压器,加入空 气,温度控制在40~50℃,观察记录干、湿 球温度。此时测定的即为空气加热后的状 态。气湿度显然是不变的。
将待干燥物料(纱布和纱布架)称其质量 后,迅速放入干燥其内,并开始计时。约 每隔5分钟,将物料取出一次,称其质量, 两次质量之差即为失水量。实验进行到物 料质量基本不变时为止。
3. 表面传热系数α和传质系数kH的确定 物料干燥速率 R=W/A[kg/(m.s)] 以湿度差为推动力表示为
R kH (Hw H )以干、湿球温度差为Fra bibliotek动力,则表示为
R rw (t tw )
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三、实验装置
e
空气
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四、实验要求
学生根据实验目的熟悉实验流程。 拟定实验步骤和和操作方法,经指导老师
(Hw
H)
实验表明,对空气-水蒸气系统,在空 气速度范围3.8~10.2m/s内,α/kH是一常数, 因此空气的湿度H仅是t和tw的函数。
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二、实验原理
2. 物料干燥曲线和干燥速率曲线 恒定条件下的干燥过程是间歇操作,是
一个非稳态操作过程,干燥解质的性质不 变,而湿物料的温度、湿含量、质量等参 数随时间改变。
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二、实验原理
实验时物料瞬时含水量为 X G Gc (kg水/kg绝干物料)
Gc
以时间τ对干基含水量X作图,可得干燥曲线
干燥速率为单位时间、单位面积上汽化的 水分量,即 R Gc dX
Ad
以物料含水量对干燥速率R作图,得干燥速率曲线
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二、实验原理
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