第七章 干燥工艺
干燥工艺流程范文
干燥工艺流程范文干燥是将湿润的物质中的水分去除的一种工艺过程。
它在许多不同的行业中都得到广泛应用,包括食品加工、化学工业、冶金工业等。
干燥的目的是降低物质中的水分含量,以增加其质量稳定性和延长其保质期。
下面是一个干燥工艺流程的例子,用于描述干燥的一般步骤和流程。
1.准备阶段:在干燥过程开始之前,需要做一些准备工作。
首先,需要检查和准备干燥设备,包括检查干燥设备的状况、清洁干燥设备、调整干燥设备的参数等。
另外,还需要准备好需要干燥的物料,包括检查物料的质量、筛选物料、调整物料的含水量等。
2.运输和进料阶段:在干燥过程中,物料需要通过传送带、输送系统等方式进行运输和进料。
这个阶段是将物料从初始状态转移到干燥设备的过程,需要控制物料的流量和速度,保证物料的均匀分布和顺利进入干燥设备。
3.传热和蒸发阶段:在干燥设备中,物料与热源之间进行传热和蒸发。
常用的传热方式有对流传热、辐射传热和传导传热等。
在这个阶段,物料中的水分开始蒸发,将液态水转化为水蒸气。
需要根据物料的性质和干燥设备的特点,调整传热的参数,以便实现高效的蒸发。
4.蒸汽和气体处理阶段:在干燥过程中产生的水蒸气和废气需要进行处理。
一般的处理方式包括冷凝、吸附、过滤等。
冷凝是将水蒸气转化为液态水的过程,吸附是通过吸附剂将水蒸气吸附并分离出来的过程,过滤是将废气中的固体污染物过滤掉的过程。
5.干燥结束和产品收集阶段:干燥过程结束后,需要将干燥好的产品从干燥设备中取出。
这个过程需要小心谨慎地操作,以防止产品受到污染或损坏。
取出后的产品可以经过进一步的处理和包装,以便保存和销售。
6.清洁和维护阶段:干燥过程结束后,需要对干燥设备进行清洁和维护。
这个过程包括清理干燥设备内部的污染物、维护设备的正常运行和修理设备的故障等。
这个阶段也是干燥工艺流程的最后一步,完成后可以进行下一轮的干燥操作。
以上是一个干燥工艺流程的例子,其中包括准备阶段、运输和进料阶段、传热和蒸发阶段、蒸汽和气体处理阶段、干燥结束和产品收集阶段以及清洁维护阶段。
第七章-干燥
第七章-干燥第七章干燥第一节概述干燥是利用热能除去固体物料中湿分(水分或其它液体)的单元操作。
在化工、食品、制药、纺织、采矿、农产品加工等行业,常常需要将湿固体物料中的湿分除去,以便于运输、贮藏或达到生产规定的含湿率要求。
例如,聚氯乙烯的含水量须低于0.2%,否则在以后的成形加工中会产生气泡,影响塑料制品的品质;药品的含水量太高会影响保质期等。
因为干燥是利用热能去湿的操作,能量消耗较多,所以工业生产中湿物料一般都采用先沉降、过滤或离心分离等机械方法去湿,然后再用干燥法去湿而制得合格的产品。
一、固体物料的去湿方法除湿的方法很多,化工生产中常用的方法有:1.机械分离法。
即通过压榨、过滤和离心分离等方法去湿。
耗能较少、较为经济,但除湿不完全。
2.吸附脱水法。
即用干燥剂(如无水氯化钙、硅胶)等吸去湿物料中所含的水分,该方法只能除去少量水分,适用于实验室使用。
3.干燥法。
即利用热能使湿物料中的湿分气化而去湿的方法。
该方法能除去湿物料中的大部分湿分,除湿彻底。
干燥法耗能较大,工业上往往将机械分离法与干燥法联合起来除湿,即先用机械方法尽可能除去湿物料中的大部分湿分,然后再利用干燥方法继续除湿而制得湿分符合规定的产品。
干燥法在工业生产中应用最为广泛,如原料的干燥、中间产品的去湿及产品的去湿等。
二、干燥操作方法的分类1.按操作压强分为:(1)常压干燥(2)真空干燥。
真空干燥主要用于处理热敏性、易氧化或要求产品中湿分含量很低的场合。
2.按操作方式分为:(1)连续干燥:优点:生产能力大、热效率高、劳动条件好、产品均匀。
(2)间歇干燥:适用于小批量、多品种或要求干燥时间很长的特殊场合。
3.按传热方式可分为:(1)传导干燥:热能通过传热壁面以传导方式传给物料,产生的湿分蒸汽被气相(又称干燥介质)带走,或用真空泵排走。
例如纸制品可以铺在热滚筒上进行干燥。
特点:热能利用率高,但与传热面接触的物料易过热变质,物料温度不易控制。
第七章 干燥工艺
第六章干燥工艺在中药提取浓缩后,所进行的干燥是指热能传递给湿物料使其中的水分汽化并排除,使物料的含湿量降低到规定水平的过程。
干燥在中药生产中应用有下列几个方面:(1)物料加工方面(2)干燥原料或产品(3)抑制细菌生长(4)有利于粉碎( 5)保证产品质量干燥按操作方式可分连续式和间歇式干燥。
按操作压力(温度)可分为常压干燥和真空干燥。
按照热能传给湿物料的方式,可分为对流干燥、传导干燥、辐射干燥和介电加热干燥,以及由其中2种或3种方式组成的联合干燥。
目前工业生产中采用较多的是对流干燥。
固体物料的干燥过程涉及传热和传质两个单元操作。
选用干燥器的基本要求如下:⑴必须满足干燥产品的质量要求,如达到指定干燥程度的含水率,保证产品的强度和不影响外观性状及使用价值等;⑵设备的生产能力高,要求干燥速率快,干燥时间短。
⑶热效率高,能量消耗少。
⑷经济性好,辅助设备费用低。
⑸操作方便,制造、维修容易,操作条件好。
箱式干燥又称室式干燥,一般小型的设备称烘箱,大型的称烘房,是一种常用的对流干燥,多采用强制气流的方法,为常压间歇操作的典型设备,可用于干燥多种不同形态的物料。
(一)平行流箱式干燥器整体为一箱形结构,周围设有保湿层,以防止热量损失。
前面是门,用以装卸物料。
大型箱式干燥器中,料盘放于小车上,小车可以方便地推进推出。
箱内装有风扇、空气加热器、热风整流板、送风口等。
(二)穿流式箱式干燥器结构与平流式相同,堆放物料的搁板或容器的底由金属网或多孔板构成,使热风能够均匀地穿流通过料层。
箱式干燥的优点是构造简单,设备投资少,适应性强,物料破损及粉尘少,可适用于大多数物料的干燥。
缺点是装卸物料的劳动强度大,设备的利用率低,热利用率及产品质量不易均匀,它适用于小规模、多品种、要求干燥条件变动大及干燥时间长等干燥操作。
气流干燥法是将泥状、粉粒状或块状的混物料送入热气流中与之并流,从而得以分散成粉粒状的干燥产品。
一、气流干燥装置根据湿物料的加入方式,干燥装置可分为带粉碎机型、分散型和直接加入型等。
第七章陶艺制品的烧成
(3) 保温时间:根据具体泥料而定,一般细瓷为l~2小时。 (4) 冷却速度:以关闭火门、自然冷却为佳。
第三节 陶艺的烧制
2.陶质还原焰烧成曲线。陶质材料的还原焰烧成曲线与瓷匝材料的烧成曲线相比 要简单得多,它是通过还原焰烧制使陶质坯体中渗入二氧化碳,在作品表面形成深沉、 厚重和质朴的特殊效果.强还原烧制产生过浓的二氧化碳有时还会使作品表面出现铁 质般的金属感。由于陶泥的产地不同,烧制还原焰的曲线控制也不一样,在这里我们 按照普通烧制细陶的方法作介绍。
第一节 坯体的干燥与收缩
二、坯体的体积收缩 陶艺坯体经干燥和烧成后,体积会发生收缩变化。这是由于泥料中的水分排除,
经一系列物理变化所产生的玻璃态物质填充于颗粒之间,使之相互拉紧靠拢所致。 影响收缩的主要因索有矿物种类、配方组成、泥料粗细,含水量、烧成温度等。
可塑泥料所含水分,称为可塑水分,一般占总可塑泥料的10-20%。泥土经过干 燥和烧成二次收缩后体积约为原来的5/6。在自然干燥和人工干燥及烧成过程中,泥 料中的水分会自然排出,水分排出的过程就是泥料收缩的过程。
(1) 升温曲线:常温至300℃;每分钟约2℃,为加热蒸发期;3013℃~950℃,每 分钟约4℃,为氧化分解及晶体转化期;950℃~1150℃,每分钟约6℃,为玻化成陶 期。
(2) 还原曲线:950℃时封闭烟道1/3进行还原,约0.5小时;1050℃对封闭烟道2/3进 行强还原,约0.5小时;1150℃时开肩烟道,还原结束。
第二节 现代陶艺的装窑技术
图154 氧化焰烧制,花盆的装窑
第三节 陶艺的烧制
干燥工艺流程
干燥工艺流程干燥工艺流程是指将湿物料中的水分蒸发掉,使之达到所需干燥程度的工艺流程。
干燥工艺流程主要包括预处理、干燥过程和后处理三个步骤。
首先是预处理阶段。
在这个阶段,原料需要经过初步加工,例如筛分、破碎、清洗等,以便提高其干燥效果。
预处理的目的是除去物料中的杂质和过多的水分,以便进行下一步的干燥。
然后是干燥过程。
干燥过程主要通过提供热源,将物料暴露在热气流中,使其蒸发水分。
有几种常见的干燥方法,包括热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等。
其中热风干燥是最常用的干燥方法之一。
在热风干燥中,通过加热热风,将其送入干燥设备中,使物料表面的水分蒸发。
该工艺适用于输送带式干燥机、喷雾干燥机等。
真空干燥则是利用负压环境下的水汽压差,使物料内部的水分从液态直接转变为气态。
冷冻干燥是将物料冷冻至低温,然后在真空环境下将水分转化为冰晶,通过升温将冰晶蒸发掉的一种干燥方法。
最后是后处理阶段。
在这个阶段,干燥出来的物料需要进行进一步处理,以使之达到所需的最终产品形态和质量。
后处理可以包括筛分、包装、质量检验等。
筛分是为了除去干燥过程中的细小颗粒和杂质,以提高产品的质量。
包装则是将干燥的物料按照一定规格、重量进行包装,以方便运输和贮存。
质量检验是为了确保干燥后的物料达到所需的质量标准,可以通过测量湿度、含水量、颗粒大小等参数来进行判断。
总而言之,干燥工艺流程是将湿物料进行预处理、干燥和后处理的操作步骤。
其中,干燥过程是最关键和复杂的步骤,要根据物料的性质选择适当的干燥方法,并通过调整温度、湿度等参数控制物料的干燥速度和质量。
通过合理的干燥工艺流程,可以实现物料的高效干燥,提高产品质量和降低生产成本。
化工原理课件4--干燥
第七章 干燥
(Drying)
第七章 干 燥
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第一节 概述 第二节 湿空气的性质与湿度图 第三节 干燥过程的物料衡算与热量衡算 第四节 干燥速率与干燥时间 第五节 干燥器
第七章 干 燥
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第一节 概述
去湿——在化学工业中,有些固体原料、半成 品和成品中含有水分和或其它溶剂(统称为湿 分)需要除去。
第七章 干 燥
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四、对流干燥过程
本章主要讨论对流干燥,干燥介质是热空气,
除去的湿分是水分。
1、对流干燥的流程
预热器 空气 干燥产品 湿物料 干燥器 废气
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2、对流干燥的特点
对流干燥是传热、传质同时进行的过程,但传递方向 不同,是热、质反向传递过程: 方向 推动力 传热 气 温度差
pw
第七章 干 燥
华东交大化工原理电子课件 经过以上分析可知,在空气绝热增湿过程中,空气失去 的显热与汽化水分带来的潜热相等,空气的温度和湿度虽随 过程的进行而变化,但其焓值不变。 进入饱和器的湿空气(t,H)焓=离开饱和器的湿空气焓(tas,Has) cHa s (t tas ) Hras cHa s (tas tas ) Has ras
第七章 干 燥
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4、湿空气的温度
(1)、露点 td
定义:一定压力下,将不饱和空气等湿降温至 饱和,出现第一滴露珠时的温度。 湿度H与露点 td 的关系:
H 0.622
pd P pd
Pd—td下的饱和蒸汽压。
第七章 干 燥
第七章 药物干燥技术
2.干燥过程分析与控制 (1)干燥过程分析: 干燥过程既涉及传热过程,也涉及传质过 程。从传热角度看,传热温度差是传热的推动 力,因此高温空气提供热量,水分吸收热量。
Hale Waihona Puke 从传质角度看,浓度差是传质推动力,湿 物料表面水分的蒸气压Pw大,空气中的水蒸气 压P小,因此水蒸气不断从湿物料表面向空气 中扩散,从而破坏了湿物料表面的气液平衡, 水分则不断气化,湿物料表面的含水量不断降 低,进而又在湿物料表面与内部间产生湿度差, 于是物料内部的水分借扩散作用向其表面移动。
(1)传导干燥: 将湿物料堆放或贴附于高温的固体壁面上, 以传导方式获取热量,使其中水分汽化,水蒸 气由周围气流带走或用抽气装置抽出,因此它 是间接加热。 常用饱和水蒸气、电热作为间接热源,其 热利用率较高,但与传热壁面接触的物料易造 成过热,物料层不宜太厚,而且金属消耗量较 大。
(2)对流干燥: 将高温热气流(热空气或饱和水蒸气等称为 干燥介质)与湿物料直接接触,以对流方式向 物料供热,汽化后生成的水蒸气也由干燥介质 带走。热气流的温度和湿含量调节方便,物料 不易过热。 对流干燥生产能力较大,相对来说设备投 资较低,操作控制方便,是应用最为广泛的一 种干燥方式;其缺点是热气流用量大,带走的 热量较多,热利用率较传导干燥要低。
真空干燥烘箱
按操作方式可分为连续干燥和间歇干燥。 工业生产中多采用连续干燥,其生产能力大、 产品质量较均匀、热效率较高、劳动条件较好; 间歇干燥的投资费用较低,操作控制灵活方便, 故适用小批量、多品种或干燥时间要求较长的 物料。
按热量供给方式可分为传导干燥、对流干 燥、辐射干燥和介电加热干燥。
(一)对干燥设备的要求 为满足物料和产品质量要求的多样性,干 燥设备的类型也是多种多样的。每一种类型的 干燥设备也都各有其适应性和局限性。
精选木材常规干燥工艺干燥工艺
6.1.4.2检验板的使用 木材干燥过程中,检验板是操作人员随时掌握干燥过程的依据,必须保证检验板完整性。应放在易取放位置;检测含水率检验板最好放置在材堆中水分蒸发最慢部位,确保被干木材终含水率均达到要求;检测应力检验板最好放置在材堆中水分蒸发最快部位,以防止干燥缺陷的发生。
隔条的尺寸: 一般情况下,强制循环空气干燥窑采用20~25mm厚的隔条,自然循环木材干燥窑采用25~35mm厚的隔条。隔条的横断面一般为正方形,也有采用矩形,锯制为25mm×35mm,以适用于不同情况。板材的规格厚度不同,所需木材表面的气流循环速度不同,其隔条的厚度也不同,下表列出板材厚度与隔条厚度之间的关系。
要求隔条材的物理力学性能好,材质均匀,纹理通直,能经久使用;一般使用变形小、硬度高的干木材制作。
6.1.2.3 堆积锯材时的注意事项: ①同一干燥室材堆木材的树种、厚度要相同,或树种不同而材质相近。厚度容许偏差为木材平均厚度10%,初含水率力求一致。 ②材堆中各层隔条在高度上自上而下地保持在一条垂直线上,落在材堆底部的支撑横梁上。 ③支持材堆的几根横梁,高度一致,在一个水平面上。 ④木材越薄,要求干燥质量越高,或要求终含水率越低,配置隔条数目应越多,沿材堆长度横置隔条。 25mm厚板材,隔条间距不应超过0.5m;50mm厚板材隔条间距可按0.8~1.0m布置,50mm以上厚木材,隔条间距取1.0m。
6.1.4检验板的使用 生产中通过测定检验板含水率和应力变化来操作干燥过程。 用于检验木材含水率的检验板,叫做含水率检验板。设置含水率检验板的目的就是为了检测干燥过程中木材含水率的变化,作为实施干燥基准阶段转换和结束干燥过程的依据。 用于检验木材干燥应力的检验板,叫做应力检验板。设置应力检验板的目的就是为了检测干燥过程中木材应力的大小,作为干燥过程中实施调湿处理的依据。 检验板(含水率检验板、应力检验板)是室内被干木材代表。6.1.4.1检验板的选制 按含水率基准操作的工艺过程必须使用检验板。锯制检验板的木材应具有代表性,对材质要求如下:①无腐朽,无裂纹,无虫蛀,非偏心材、无涡纹,少节疤;②含水率较高的边材;③材质密实,干燥缓慢的树基部材;④弦切板材(板面是弦切面)。
干燥的工艺流程
干燥的工艺流程干燥是一种将湿润物料中的水分去除的工艺过程。
干燥工艺流程一般分为预处理、设备选择、操作流程和控制参数等几个步骤。
下面以干燥食品为例,介绍一个典型的干燥工艺流程。
首先是预处理阶段。
在干燥食品的前期准备中,我们需要好好研究原料的特性和水分含量。
这是因为不同的原料需要采用不同的干燥方法和设备。
对于食品来说,我们通常需要将食材进行切割、研磨或者筛选等处理,以满足干燥的工艺要求。
其次是设备选择阶段。
在干燥工艺中,设备的选择非常重要。
常见的干燥设备包括热风炉、喷雾干燥机、真空干燥机等。
我们需要根据原料的特性、干燥的速度要求和产品质量要求等因素,选择适合的设备。
同时,设备的运行效率、能源消耗和维护成本等也是我们考虑的因素。
接下来是操作流程阶段。
在干燥过程中,我们需要控制干燥设备的温度、湿度和风速等参数。
一般来说,干燥设备的温度越高,干燥速度越快,但会导致产品质量下降。
湿度和风速的控制也会影响干燥的效果和产品的质量。
此外,我们还需要控制干燥时间,以确保产品达到预期的水分含量。
最后是控制参数阶段。
干燥过程中,我们需要对干燥设备一些关键参数进行监控和控制。
例如,我们可以通过测量设备的进出料温度、湿度和气流压力等参数,来评估干燥的效果和调整操作参数。
我们还可以使用一些感应器和自动控制系统,实时监测和调节干燥过程中的温度、湿度和风速等参数,以保证产品的质量和生产效率。
综上所述,干燥工艺流程包括预处理、设备选择、操作流程和控制参数等几个步骤。
每个步骤都十分关键,需要我们根据具体的产品和工艺要求来选择和控制。
通过合理的干燥工艺流程,我们可以将湿润物料干燥,从而达到延长产品保质期、提高产品质量和增加营养成分等目的。
冻干工艺培训教材(东富龙)-第七章 药品冷冻干燥的GMP工艺验证
第七章药品冷冻干燥的GMP工艺验证第一节GMP对药品工艺验证的要求GMP对药品工艺验证的原则要求是:1、药品生产验证包括厂房、设施及设备安装确认、运行确认、性能确认和产品验证。
2、产品的生产工艺及关键设施、设备应按验证方案进行验证。
当影响产品质量的主要因素,如工艺、质量控制方法、主要原辅料、主要生产设备等发生改变时,以及生产一定周期后,应进行验证。
3、应根据验证对象提出验证项目、制定验证方案,并组织实施。
验证工作完成后应写出验证报告,由验证工作负责人审核批准。
4、验证过程中的数据和分析内容应以文件形式归档保存。
验证文件应包括验证方案、验证报告、评价和建议、批准人等。
5、药品生产过程的验证内容必须包括:a) 空气净化系统b) 工艺用水及其变更c) 设备清洗d) 主要原辅材料变更e) 灭菌设备和药液滤过及灌封(分装)系统。
(适用于无菌药品生产过程的验证)第二节药品冷冻干燥的GMP验证方案以南海朗肽公司的“外用重组碱性成纤维细胞生长因子冻干粉生产工艺验证方案”为例,来说明药品冷冻干燥的GMP工艺验证。
一、外用重组人碱性成纤维细胞生长因子冻干粉生产工艺验证方案1、方案起草审批2、验证人员名单3、概述3.1冻干粉剂培养基无菌灌装模拟试验验证方案已执行并得到认可,在此基础上,对外用重组人基因碱性成纤维细胞生长因子冻干粉生产过程进行全面验证,证明整个生产系统能够生产出符合质量标准的产品。
3.2验证目的:通过本方案的实施证明外用重组人基因碱性成纤维细胞生长因子冻干粉的整个生产过程能进行严格的控制,生产工艺具有良好稳定性,产品质量符合本公司内控标准。
3.3本方案在车间试产的前三批产品的生产过程中实施。
4、生产工艺流程图(见附页)5、相关文件6、外用重组人基因碱性成纤维细胞生长因子冻干粉生产条件验证6.1目的:验证冻干粉制剂生产线的生产要素满足外用重组人基因碱性成纤维细胞生长因子冻干粉生产条件,从而保证用该生产线生产的外用重组人基因碱性成纤维细胞生长因子冻干粉符合公司的内控标准。
干燥工艺流程
干燥工艺流程
《干燥工艺流程》
干燥工艺流程是一个将湿润原料转换成干燥状态的技术过程。
在许多制造行业中,干燥是一个关键的步骤,它能够帮助原料保持其品质和维持生产流程的稳定性。
干燥工艺流程通常包括以下几个步骤:
首先是预处理。
在这一步骤中,湿润原料会经过一系列的预处理,例如筛分、破碎和升温,以便更好地进行干燥处理。
接下来是干燥。
在干燥工艺流程中,原料会被置于干燥设备中,通过加热、通风或其他方法,将原料中的水分蒸发掉,使其达到所需的干燥程度。
然后是冷却。
在完成干燥后,原料需要进行冷却处理以稳定温度和湿度,确保其可以储存和运输。
最后是包装。
干燥完成的原料会被包装成适合储存和运输的形式,以便后续的使用和销售。
干燥工艺流程的设计和操作需要考虑很多因素,例如原料的特性、所需的干燥程度、生产效率以及能源消耗等。
不同行业和原料可能需要不同的干燥工艺流程,因此在设计和操作上需要根据具体情况进行调整和优化。
总的来说,干燥工艺流程在工业生产中起着十分重要的作用,
它能够帮助原料更好地保持其品质和使用价值,在提高产品质量和生产效率的同时,也有助于节约能源和资源。
化工加工中的干燥工艺和控制
化工加工中的干燥工艺和控制在化工加工过程中,干燥工艺是一项非常重要的工艺环节。
因为只有通过干燥工艺对材料进行处理,才能保证产品达到预设的质量标准,并满足客户的使用需求。
同时,干燥工艺对于化工加工产品的收益和经济效益也有着重要的影响,因为它涉及到着淘汰率、能源消耗、生产效率等方面。
干燥工艺的分类干燥工艺可以分为几种类型,主要包括:热风干燥真空干燥喷雾干燥冷冻干燥热风干燥是一种常用的干燥工艺,它利用高温热风对材料进行干燥。
这种干燥方式可以采用直接加热或间接加热的方法,根据不同的情况选择不同的方式进行处理。
真空干燥是一种利用低压环境下进行干燥的方法。
由于真空状态下水分汽化的压力比较小,水分可以比较轻易地从材料中挥发出去,并通过真空处理工艺进行处理。
喷雾干燥是一种将材料通过喷雾器进行处理的方法,将材料喷雾在热风中,使其在热风中迅速干燥。
这种方式特别适合对需要大面积干燥的材料进行处理。
冷冻干燥是一种利用低温条件进行干燥的方法。
在冷冻工艺中,材料会先被冷冻,然后通过真空蒸发的方式将水分蒸发出去。
由于冷冻干燥的方法可以保留材料的完整性和营养成分,因此在食品工业中应用非常广泛。
干燥工艺对于化工加工的影响干燥工艺不仅直接影响产品质量,还对能源消耗、生产效率和经济效益等方面产生影响。
能源消耗方面,干燥工艺通常需要大量的热源和电源来维持干燥机的运转。
因此在进行干燥处理前,需要对干燥的类型和材料进行综合评估,选择最经济、最能耗的干燥方式。
生产效率方面,干燥工艺的效率不仅与干燥机本身的性能有关,还与原材料的水分含量、材料的初始状态以及环境温湿度等因素有关。
需要确定最适宜的干燥工艺和处理方案,才能确保生产效率的提高。
经济效益方面,对干燥工艺进行优化和改进,不仅可以提高产品质量,还可以降低材料的淘汰率和能源消耗等费用,最终达到经济效益的优化。
对于高附加值的化工加工产品,如医药、食品、化妆品等,通过精细控制干燥环节,可以创造更高的附加值,提高产品质量,最终提高公司的经济效益。
化学操作干燥工艺流程
化学操作干燥工艺流程
化学操作中的干燥工艺是一项非常重要的步骤,它可以帮助去
除溶剂或水分,使得化合物更加纯净和稳定。
在实验室中,干燥工
艺通常采用各种方法,如真空干燥、加热干燥、气流干燥等。
下面
我们来详细介绍一下化学操作中的干燥工艺流程。
首先,真空干燥是一种常用的干燥方法。
在这种方法中,化合
物被放置在真空干燥器中,通过减压的方式去除溶剂或水分。
真空
干燥器通常配有加热装置,可以加快干燥速度。
在进行真空干燥时,需要注意控制干燥温度和时间,避免过度干燥导致化合物变质或失
去活性。
其次,加热干燥是另一种常见的干燥方法。
在这种方法中,化
合物被放置在加热设备中,通过加热的方式去除溶剂或水分。
加热
干燥可以根据需要选择不同的温度和时间,以确保干燥效果。
需要
注意的是,加热干燥时要避免过高的温度,以免化合物受到破坏。
最后,气流干燥是一种快速而有效的干燥方法。
在这种方法中,化合物被暴露在干燥气流中,通过气流的作用去除溶剂或水分。
气
流干燥可以在较短的时间内完成干燥过程,适用于一些对干燥时间
要求较高的化合物。
需要注意的是,选择合适的气流速度和温度,
以确保干燥效果和化合物的稳定性。
总的来说,化学操作中的干燥工艺流程是一个非常重要的环节,可以帮助提高化合物的纯度和稳定性。
在选择干燥方法时,需要根
据化合物的性质和要求来进行合理的选择,并严格控制干燥条件,
以确保干燥效果和化合物的质量。
希望以上介绍能对您有所帮助。
干燥化工工艺
平衡曲线的应用
① 确定过程进行的方向
含水量为X的湿物料与一定温度下水汽分压为p的湿空气相
接触时,可在干燥平衡曲线上找到与该湿空气相对应的平衡
含水量X* ,比较湿物料的含水量X与平衡含水量X* 的大小.
◆ 若物料含水量X高于平衡含水量X*,则物料脱水而被干燥;
◆ 若物料的含水量X低于平衡含水量X*,物料将吸水而增湿。
湿度图的应用
(1)湿空气的性质参数的确定 (2) 湿空气状态变化过程的图示
水分在气、固之间的平衡及干燥平衡曲线
● 湿物料含水量的表示方法 湿基含水量w:
干基含水量X
● 平衡含水量:若气、固间有足够长时间的接触, 使水分的传递达到平衡,则固体物料的含水量最 终将保持某一定值。这个含水量称为该物料在这 一空气状态下的平衡含水量。此时,湿物料表面 的蒸汽压称为该含水量下的平衡蒸汽压。
② 非稳态干燥过程:间歇操作是非稳态的,湿物料一次 成批加入,干燥完后一次排出,即使在恒定干燥条件下, 干燥介质的性质参数维持不变,但湿物料的温度、湿含量、 质量等参数是随时间改变的。
在干燥速率的计算中,常采用绝干物料的质量Gc 为计算 基准,对稳态过程,其单位为kg/s, 对非稳态过程,其单 位为质量kg。
湿空气的温湿图 (t-H图)
为了便于计算,将空气各种性质标绘在湿度图中。 湿度图 的形式:常用的有
一般常用的湿度图都是针对一定的总压而绘制的。如图 9.2.3所示为在总压P=101.3kPa 下绘制的温度-湿度图(低 温部分)。 (1)等温度线(等t线):为一系列平行于纵轴的直线; (2)等湿度线(等H线):为一系列平行于横轴的直线; (3)等相对湿度线(等φ线):根据式
可见,对水蒸汽分压相同, 而温度不同的湿空气,若 温度愈高,则Ps值愈大, φ值愈小,干燥能力愈大。
第七章 干燥
实验表明kH,与二者都与空气的速度的0.8次方成 正比。故二者比值与空气流速无关。对于空气—水 蒸气系统 / kH ≈1.09。 • 此式表明,湿空气t和H高,tW也就高。t与tW差越大, H越低。 • 可以通过测定温度计的干、湿球温度,查出 rW,和 PS,HH,然后用上述关系(7-12)求出湿空气的湿 度H。
2、等焓线(等I线) • 等焓线为一系列平行横轴(斜轴)的直线。在同一条等I 线上不同点所代表的空气状态不相同。但都具有相同的 焓值,图中I的读数范围为 0-680kJ/㎏绝干空气。 • 绝热增湿过程是等焓过程,在同一条等I线上,湿空气的 温度t随其湿度H的增加而下降,但其焓却是不变的。 3、等干球温度线 (7-8b)改写为 I=1.01t+(1.88t+2492)H (7-18) • 上式表明湿空气温度一定时,其焓和湿度成直线关系, 在H-I图中、等t线即表示在一系列的干球温度t1、t2…… 下湿空气的I和H之间关系直线群。
tW
空气
湿度H 温度t
当湿空气的温度一定时,若湿度越高,测得的湿球温度也越 高。若空气为水气所饱和,测得的湿球温度就是空气的温度。 湿球温度为湿空气的温度和湿度所决定,它是湿空气的性质 之一。 当湿球温度计的温度达到稳定时,空气向棉布表面的传热 速率(W)为:
Q A(t tw ) (7 -17 )
由于各直线的斜率为(1.88t+2490),因此t越高, 等t线的斜率也越大,所以t线不是相互平行。 4、 等线(相对湿度)
H 0.622
I I g HIv (7 -14 )
I , Ig , Iv—湿空气、绝干空气、水气的焓
一般取0℃下的干空气及液态水的焓为零。焓为相对数值。 计算时一般取的基准是0℃时的绝干空气及液态水的焓为 零,则绝干空气的焓就是其显热,而水蒸气的焓则包括 水0℃时的汽化潜热及水汽在 0℃以上的显热。主要为了 简化计算。所以,对于温度为t,湿度为H的空气,其焓 可由下式计算:
化工原理-干燥
干燥曲线和干燥速率曲线
干燥曲线:物料湿含量 X 与干燥时间 的关系曲线。
ps
19.92
湿比容H (Humid volume) 或干基湿比容 (m3/kg绝干气体)
1kg 绝干气体及所含湿份蒸汽所具有的体积
vH
1 29
H 18
22.4
t
273 101.325
273
P
(0.287 0.462H ) t
273 P
常压下(P=1013.25kN/m2) : vH (0.002835 0.004557 H )(t 273)
显热项
汽化潜热项
对于空气-水系统: IH (1.005 1.884 H )t 2491 .27H
干燥过程的基本规律
物料湿分的表示方法
湿物料是绝干固体与液态湿分的混合物。
湿基湿含量 w:单位质量的湿物料中所含液态湿分的质量。
w
物料所含液态湿份的质量 湿物料的质量
WT Gc WT
干基湿含量 X:单位质量的绝干物料中所含液态湿分的质量。
对于空气-水系统:
H 0.622 ps P ps
H 0.622 pv P pv
相对湿度(Relative humidity)
➢ 若 t < 总压下湿份的沸点,0 100%;
➢ 若 t >总压下湿份的沸点,湿份 ps> P,最大 (气体全为湿
份蒸汽) < 100%。故工业上常用过热蒸汽做干燥介质;
干燥工艺流程,干燥原理及类型
干燥工艺流程| 干燥原理及类型干燥是什么意思?干燥是指在化学工业中,常指借热能使物料中水分(或溶剂)气化,并由惰性气体带走所生成的蒸气的过程。
例如干燥固体时,水分(或溶剂)从固体内部扩散到表面再从固体表面气化。
干燥可分为自然干燥和人工干燥两种。
并有真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线干燥和高频率干燥等方法。
干燥工艺流程:不同的物料,其干燥工艺流程是不一样的,举例:斜床堆放式种子干燥床干燥工艺流程如下图。
干燥原理:在一定温度下,任何含水的湿物料都有一定的蒸气压,当此蒸气压大于周围气体中的水汽分压时,水分将汽化。
汽化所需热量,或来自周围热气体,或由其他热源通过辐射、热传导提供。
含水物料的蒸气压与水分在物料中存在的方式有关。
物料所含的水分,通常分为非结合水和结合水。
非结合水是附着在固体表面和孔隙中的水分,它的蒸气压与纯水相同;结合水则与固体间存在某种物理的或化学的作用力,汽化时不但要克服水分子间的作用力,还需克服水分子与固体间结合的作用力,其蒸气压低于纯水,且与水分含量有关。
在一定温度下,物料的水分蒸气压p同物料含水量x(每千克绝对干物料所含水分的千克数)间的关系曲线称为平衡蒸气压曲线,一般由实验测定。
当湿物料与同温度的气流接触时,物料的含水量和蒸气压下降,系统达到平衡时,物料所含的水分蒸气压与气体中的水汽分压相等,相应的物料含水量x*称为平衡水分。
平衡水分取决于物料性质、结构以及与之接触的气体的温度和湿度。
胶体和细胞质物料的平衡水分一般较高,通过干燥操作能除去的水分,称为自由水分(即物料初始含水量x1与x*之差)。
干燥类型:①对流干燥使热空气或烟道气与湿物料直接接触,依靠对流传热向物料供热,水汽则由气流带走。
对流干燥在生产中应用最广,它包括气流干燥、喷雾干燥、流化干燥、回转圆筒干燥和厢式干燥等。
②传导干燥湿物料与加热壁面直接接触,热量靠热传导由壁面传给湿物料,水汽靠抽气装置排出。
它包括滚筒干燥、冷冻干燥、真空耙式干燥等。
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第六章干燥工艺在中药提取浓缩后,所进行的干燥是指热能传递给湿物料使其中的水分汽化并排除,使物料的含湿量降低到规定水平的过程。
干燥在中药生产中应用有下列几个方面:(1)物料加工方面(2)干燥原料或产品(3)抑制细菌生长(4)有利于粉碎( 5)保证产品质量干燥按操作方式可分连续式和间歇式干燥。
按操作压力(温度)可分为常压干燥和真空干燥。
按照热能传给湿物料的方式,可分为对流干燥、传导干燥、辐射干燥和介电加热干燥,以及由其中2种或3种方式组成的联合干燥。
目前工业生产中采用较多的是对流干燥。
固体物料的干燥过程涉及传热和传质两个单元操作。
选用干燥器的基本要求如下:⑴必须满足干燥产品的质量要求,如达到指定干燥程度的含水率,保证产品的强度和不影响外观性状及使用价值等;⑵设备的生产能力高,要求干燥速率快,干燥时间短。
⑶热效率高,能量消耗少。
⑷经济性好,辅助设备费用低。
⑸操作方便,制造、维修容易,操作条件好。
箱式干燥又称室式干燥,一般小型的设备称烘箱,大型的称烘房,是一种常用的对流干燥,多采用强制气流的方法,为常压间歇操作的典型设备,可用于干燥多种不同形态的物料。
(一)平行流箱式干燥器整体为一箱形结构,周围设有保湿层,以防止热量损失。
前面是门,用以装卸物料。
大型箱式干燥器中,料盘放于小车上,小车可以方便地推进推出。
箱内装有风扇、空气加热器、热风整流板、送风口等。
(二)穿流式箱式干燥器结构与平流式相同,堆放物料的搁板或容器的底由金属网或多孔板构成,使热风能够均匀地穿流通过料层。
箱式干燥的优点是构造简单,设备投资少,适应性强,物料破损及粉尘少,可适用于大多数物料的干燥。
缺点是装卸物料的劳动强度大,设备的利用率低,热利用率及产品质量不易均匀,它适用于小规模、多品种、要求干燥条件变动大及干燥时间长等干燥操作。
气流干燥法是将泥状、粉粒状或块状的混物料送入热气流中与之并流,从而得以分散成粉粒状的干燥产品。
一、气流干燥装置根据湿物料的加入方式,干燥装置可分为带粉碎机型、分散型和直接加入型等。
按照加入干燥箱内湿物料的不同分散特性,气流干燥器可以不需配置湿物料分散器,也可能需要配置分散器或粉碎机。
二、气流干燥器的特点1.物料的临界湿含量将大为降低。
2干燥设备体积变小,更有效地利用热能,大大提高热效率。
3.可用以干燥某些对热敏感的物料。
4.气流干燥器的结构简单,造价低、活动部件少,易于制造和维修,操作稳定且便于控制。
主要缺点是干燥管太长,整个系统的流体阻力很大,因此动力消耗大。
对晶体有一定要求的物料不宜采用,对管壁黏附性很强的物料、需干燥至临界湿含量以下的物料均不适用,此外对除尘系统要求较高。
三、气流干燥器的改进气流干燥器的最大缺陷是干燥管过高。
欲提高气流干燥器的干燥效果和降低其高度,可做以下改进。
(一)多级气流干燥器将干燥管改成多级短管串联,但此法需增加气体输送及分离设备,目前多采用2~3级气体干燥设备。
(二)脉冲式气流干燥器采用直径交替缩小和扩大脉冲管代替直管。
(三)倒锥形气流干燥器干燥管呈倒锥形,上大下小(四)套管式气流干燥器物料与气流同时由内管底部进入,然后由顶部导入内外管间的环隙内,再由环隙向外排出,(五)旋风式气流干燥器利用旋风分离器作为干燥器(六)环形气流干燥器湿滤饼由旋转加料器(如稀浆则用稀浆泵或文氏喷器)输入环形气流干燥器。
流化干燥又称为沸腾干燥,是流态化原理在干燥中的应用。
一、固体流态化原理一个柱形容器内均匀放入一定量的固体颗粒,气体或液体穿过颗粒,工业上称为床。
若气体从下部进入,通过分布板进入床层,当气速较低时,似穿流式干燥器,固体颗粒不发生运动,这时的床层高度为静止高度(固定床)。
气速增大,颗粒开始松动,床层略有膨胀,且颗粒也会在一定区间变换位置,在一定的范围内,流体的流速和压降在对数坐标纸上呈直线关系上升。
当气速继续增加,床层压降保持不变,颗粒悬浮在上升的气流中,此时形成的床层称为流化床,也称沸腾床。
二、流化干燥的特点1.气固相间传热、传质系数及相应的表面积均较大2.床层内物料温度均一且易于调节。
3.对难干燥或要求干燥产品含湿量低的过程特别适用。
4.流化床具有相似于流体的状态和作用,所以操作方便,物料输送简单。
5.结构简单,造价低廉,可动部件少,操作维修方便。
与气流干燥相比,它的气流阻力较低,物料磨损较轻,气固分离较易及热效率较高。
6.不适用易黏结或结块的物料。
三、流化干燥装置一般包括热风发生器、流化床干燥器、粉尘捕集器、引风机、加料及卸料器。
(一) 间歇单层热干燥介质与湿物料整体的接触时间是一致的。
进出料耗时较多,只适用于干燥小批量的物料。
(二) 半连续多层干燥时间可随意调整,而且由于采用多层逆流,故排气温度较低,热风的热利用率提高。
(三) 连续单层应用于易干燥、处理量较大而干燥产品要求不太高的物料,特别适用于干燥表面水分。
在中药制剂中常用于一步制粒。
(四) 连续多层颗粒滞留时间分布均匀,物料的干燥程度均匀,易于控制产品质量,热利用率较高。
适用于干燥降速阶段的物料或产品要求含水量低的物料。
(五) 连续卧式多室流化床干燥器操作稳定、可靠,系统压降小,可根据需要控制气量,但热效率较低,耗水蒸气量较多。
(六) 固体惰性载体流化干燥器将中药提取的浓缩液分散和湿润于惰性颗粒的悬浮层上,惰性载体颗粒被热空气加热,并作热量传递用,水分从物料膜覆盖的载体颗粒表面蒸发。
(七) 流化床碾磨干燥器可用于黏浆糊状药物的干燥。
(八) 离心式流化床干燥器干燥极为迅速。
喷雾干燥是指用单独一次工序,将溶液、乳浊液、悬浮液或膏糊液物料变成粉体、颗粒、空心球或团粒。
其形式取决于物料的物理特性以及喷雾干燥设备和流程操作。
喷雾干燥就是喷雾与干燥两者的密切结合,喷雾是干燥的必要条件。
热空气与料液接触方式有并流式、逆流式和混流式3种。
(一)气液两相并流的喷雾干燥空气进口和液体雾化都在塔顶部分,尚塔向下流动,气液两相在搭的上部接触,料液水分迅速蒸发,大量吸收空气热量,而使热风的温度下降。
流到塔的下部,物料已干燥为粉末,但空气温度也下降(二)气液两相先逆流后并流的喷雾干燥雾化器安装在塔的中上部,向上喷雾,与塔顶流入的热空气相接触,使料液水分迅速蒸发。
这种流向也适用于热敏性物料,并且有并流的优点。
(三)气液两相逆流的喷雾干燥雾化器安装在塔顶,热空气从塔底进来,塔顶喷出的雾滴与塔底上来的较湿空气相接触,因此干燥推动力较小,水分蒸发速度较并流式为慢。
在塔底、最热的干燥空气与较干的颗粒接触,因此对于能经受高温、需要含水量低和较高松密度的非热敏性物料,用逆流系统最合适。
喷雾干燥的缺点是:加热介质低于150℃时,容积的传热系数较低(23-116W/(m3·k),所用设备容积较大,热效率不高。
目前,一种新型的中药专用喷雾干燥机已经研制成功,并已经得到应用。
CS-系列中药喷雾干燥机不同于传统的干燥喷雾机,适用于各种中药提取工艺的浓缩液、悬液或浸膏物料的干燥,尤其对含糖量高、软化点低、吸湿性强的物料干燥具有独特效果。
该装置具有:1)干燥物料快,一般只要几秒至数十秒,具有瞬时干燥的特征;2)在干燥过程中,液滴的温度较低,接近干燥介质的湿球温度,特别适合热敏性的物质的干燥;3)为防止干燥内壁产生粘壁现象,装置中有特殊结构,有效的杜绝了粘壁现象;4)特有的干粉风送系统将干燥产品与系统内湿空气及时分离,有效解决了干燥产品的吸湿或结块的可能性等几个显著的特点。
是中药现代化生产所必备的设备。
一、真空干燥(一)真空耙式干燥器真空耙式干燥器劳动强度低,条件好,且比其它干燥器有更好的适应性,即物料可以是浆状,膏状,粒状和粉状,尤其是膏状物料采用的较多。
缺点是干燥时间长,生产能力低,结构复杂,活动部件需要检修;卸料不易干净,不适合用于经常干燥品种及不耐热物料的干燥。
(二)双锥回旋转真空干燥器能用于各种颗粒状,粉状固体物料的干燥,适应性较广。
缺点是操作时噪声较大,出料时若控制不当,会有粉尘飞扬。
此外,造价较高。
(三)多功能全自动真空干燥设备物料经干燥后,去水率多在50%~90%,适用于中、小型制药厂对药物、提取物等物料半成品或成品的干燥。
二、冷冻干燥冷冻干燥常将液体无菌药液分装于无菌药瓶之中,经冷冻成冰,然后在减压下使冰升华成水气抽出,以制备无菌冻于制剂。
LGJ系列冷冻干燥机LGJ-12压盖型冷冻干燥机LGJ-18多岐管压盖型冷冻干燥机LGJ-18压盖型冷冻干燥机三、辐射干燥利用湿物料对一定波长电磁波的吸收并产生热量将水分汽化的干燥过程是辐射干燥。
按频率的由高到低,红外线、远红外线、微波、高频加热方法在工业上均有应用。
四、微波干燥器微波干燥是介电加热干燥的一种,介电加热干燥是将物料置于高频电场内,由于高频电场的交变作用,使物料加热而达到干燥的目的。
五、干燥设备的选用(一)干燥器的选型1.选择干燥器要考虑的因素(1)被干燥物料性能和干燥特性①物料的形态②物料的各种物理性质③物料在干燥过程中的特性(2)对干燥产品的要求①产品的形态质量要求②对产品的卫生要求(3)湿物料含湿量的波动性及干燥前的机械脱水(4)其他①粉尘、溶剂回收问题。
②排放的粉尘条件及噪音问题。
③安装地点的可行性2.对干燥器的要求(1)能保证特定产品提出的生产工艺要求,如能达到指定的干燥程度,质量指标等;(2)较快的干燥速率以较小的设备尺寸达到较大的生产能力;(3)有较高的热效率,从而降低干燥操作的能耗;(4)干燥系统的流动阻力小,以节约风机电能;(5)操作控制方便先进,劳动条件良好,附属设备可靠,如避免粉尘的飞扬,干产品的返潮等。
3.干燥器选型的步骤干燥器选择的起始点是确定或测定被干燥物料的特性,进行干燥试验,确定干燥动力学和传递特性,确定干燥设备的工艺尺寸,进行干燥成本核算,确定干燥器型式并最终计算其尺寸。
若几种干燥器都能适用时,要同时进行干燥试验核算成本,进行方案比较,最后选择其中最佳的。
4.选型选择干燥器时,首先应根据湿物料的形态、处理量的大小及处理方式初选出几种可用的干燥器类型。
然后根据物料的干燥特性,估算出设备的体积、干燥时间等,从而对设备费及操作费进行经济核算,比较。
再结合选址条件、热源问题等,选出适宜的干燥器。
新补充资料一 FHG型复合干燥器物料由螺旋输送器送入搅拌干燥器中,热风由加料端切线方向进入干燥器与粉碎后物料接触初步干燥.在搅拌推动及气流的双重作用下.并与热风进行热量与质量交换。
在这一部分,则于粉碎到足够小的料先干并随气流流走,比较大的物料颗粒含水量高,停留时间会较长,因此,搅拌干燥部分即使进入300—500℃的热风。
引入的补充热风促使物料加速旋转,使物料在旋流器中的停留时间较长,因此使较粗的粉粒也得到充分干燥.干品在下部通过回转出料器出料器出料。