第8章干燥
喷雾干燥设备的原理技术
特点：载热体在系统中组成一个封闭的循环回路， 有利于节约载体热。
回收有机溶剂，防止污染大气，载热体大多使用 惰性气体（如N2,CO2等）。 流程：从干燥塔排除的废气，经旋风除尘器除去 微细粒子，然后进入冷凝器。
冷凝器的作用:是将废气中的溶剂（或水分）冷凝 下来，除湿后的尾气经鼓风机升压，进入一个间 接式加热器后又变为热风，如此往复循环使用。
由于高温热风进入干燥室立即与（含水多的 物料）喷雾液滴接触，室内温度急降，不会 使干燥的物料受热过度，料温升高较小，因 此适宜于热敏性物料的干燥。风与物料接触 不充分，越到底部，传热温差小，传热速率 小。
在并流系统中，最热的干燥空气与水分含量最 大的液滴接触，因而迅速蒸发，液滴表面温度 接近于空气的湿球温度，同时空气的温度也随 着降低，因此，从液滴到干燥成品的整个过程 中，物料的温度不高，这对于热性物料的干燥 是特别有利的。这时，由于蒸发速度快，液滴 膨胀甚至破裂，因此并流操作时所得产品常为 非球形的多孔颗粒，具有较低的视密度。
自惰就是指系统中有一个自制惰性气体的装置。 在这个装置中，引入空气和可燃性气体进行燃烧， 将空气中的氧气烧掉，剩下氮气和二氧化碳作为 干燥介质。
为使系统中气体压力平衡，在鼓风机出口处安装 一个放气减压装置，部分空气可排放到大气中。
适用于：有臭气发出，产品有高度爆炸性，着火 危险，通过燃烧消除掉臭气和产品粉末。
常用于压力喷雾。
对于逆流操作系统中，在塔顶， 喷出的雾滴与塔底上来的热空 气相接触，因此，蒸发速度较 并流的慢。在塔底，最热的干 燥空气与最干的颗粒接触，物 料易过热.
若干燥产品能经受高温，需要 较高的视密度时，则用逆流系 统最合适。
逆流过程中，平均温度差和分 压差较大，停留时间较长，有 利于传质和传热，热的利用率 也高。
第八章干货类
，品质鉴选 应选用雄驼的前峰， 形完整，无其他异味。 6 ．注意事项 烹制前必须经涨发， 去净残毛，驼峰本身 无味，必须与老母鸡、 火腿、干贝等鲜味原 料一起烹调。 7 ．保存方法 低温通风保存。
三、燕窝 是雨燕科金丝 鸟用吐出的唾液在岩石峭 壁上筑成的窝巢，以唾液 细丝供食用。根绝颜色和 品质不同可分为白燕、毛 燕和血燕。 1 ．产地 产于我国南海诸岛与东南 亚各国，以海南万宁燕窝 最为著名。 2 ．产季 每年的2 一4 月和8 一10 月。
鱼信 又称鱼筋、鱼 骨髓。是鲨鱼、鲟鱼、 鳐鱼、鳇鱼等的脊髓 的干制品。 1 ．产地 主产于我国福建、台 湾、广东、湛江、汕 头等地区。 2 .产季 一年四季。 3 ．特征 鱼信呈长条状，白色， 质脆嫩。
4 ．烹调用途 适于煨、炖、烧、烩等烹 调方法。 5 ．品质鉴选 以条形粗大、色白、质地 干燥者为佳。 6 ．注意事项 烹制前必须经水发，本身 无鲜味，必须与其他鲜味 足的原料一起烹煮。 7 ．保存方法 储存在干燥、通风、低温 的地方，最好能单独包装 保存。
鱼翅——鲨鱼的痛
每一年，大陆人民 都会买走90％的鱼 翅制品；香港是世 界上最大的鱼翅贸 易中心；广东、福 建、香港和中国其 他南方沿海城市都 是鱼翅消费的主力 军。 一碗鱼翅汤价格从 100元到100000元 不等，
1 ．产地 主产于我国广东、福建、 台湾等地及日本、菲律 宾、泰国等。 2 ．产季 一年四季。 3 ．特征 鱼翅呈透明胶体状，无 色无味，口感软糯，富 有韧性。 4 烹调用途 适于烧、偎、扒、蒸、 烩、制汤等烹调方法。 5 ．品质鉴选 使用时应选用体干、完 整、色泽亮洁、粗肥长 大的背翅为最佳。
人教八年级地理(下)第八章 第二节 干旱的宝地——塔里木盆地
④ 干旱地区 塔北油田、塔中油田
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(2)西气东输工程。 ①线路:一线工程西起新疆塔里木盆地的轮南油气田,东至上海; 二线工程主干线于新疆霍尔果斯口岸将从中亚进口的天然气向南 运至广州。 ②意义:发挥了西部地区的资源优势,带动了西部地区的经济发 展,加大了西部地区治理环境的投入,同时缓解了东部地区的能源 供应紧张局面,优化了东部地区的能源结构,使东部地区的环境得 到了改善。 3.生态环境保护 塔里木盆地环境脆弱,在开发利用油气资源的同时,需要采取多 种措施避免 破坏环境 ,并加强 绿洲 的环境保护。
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【例1】 近半个世纪以来,我国新增沙漠化的土地面积约有5万平 方千米。据统计,这些沙漠化土地有85%是由滥垦、滥牧与滥伐森 林所造成的,10%是由水资源利用不当和工矿建设中破坏林草所造 成的,5%是由沙丘入侵农田和草场所致。据此完成下列各题。
(1)近几十年来,我国土地沙漠化的主要成因是 ( )。 A.降水量减少、蒸发旺盛 B.全球气候变暖 C.人类不合理的生产活动 D.大面积的污染 (2)面对土地的沙漠化,下列行为错误的是( )。 A.在风沙危害严重的“三北”地区兴修防护林 B.在草原地区规定合理的载畜量,实行草场轮牧制度 C.在草原地区退耕还牧,改变发展模式,由发展种植业改为发展畜 牧业 D.在沙漠化地区兴修水利,大力发展粮食生产
西气东输一线工程的路线:主干管道西起新疆塔里木盆地的轮南 油气田,向东到达上海。
西气东输二线工程的路线:西气东输二线是我国首条引进境外天 然气资源的战略通道工程,是目前世界上线路最长、工程量最大的 天然气管道。管线起于新疆霍尔果斯口岸,止于广州。
(整理)化工原理—干燥.
第九章干燥本章学习要求1．熟练掌握的内容湿空气的性质及其计算；湿空气的湿度图及其应用；连续干燥过程的物料衡算与热量衡算；恒定干燥条件下的干燥速率与干燥时间计算。
2．理解的内容湿物料中水分的存在形态及其；水分在气-固两相间的平衡关系；干燥器的热效率；各种干燥方法的特点；对干燥器的基本要求。
3．了解的内容常用干燥器的主要结构特点与性能；干燥器的选用。
* * * * * * * * * * * *§9.1 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、按操作压强分为常压干燥和真空干燥。
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、按操作方式分为连续操作和间歇操作。
第一、二节干燥概念和H-I图(精简)
(2) 等焓线（等I线）
(3) 等干球温度线（等t线） (4) 等相对湿度线（等φ 线） (5) 水蒸汽分压线（等φ 线）
14
化工 原理
2、湿度图的应用
①已知状态点A，确定干球温度t、露点td和湿球温度tw 绝热饱和温度tas）
A t td tw
H B IA
Q LC cm 2 1 1.01G (t2 t0 ) W (2492 1.88t2 ) QL （7-33）
31
化工 原理
Q LC cm 2 1 1.01G (t2 t0 ) W (2492 1.88t2 ) QL （7-33）
16
（b）t-td
φ
A
t=td线延长与 φ=100%交于A’点
A
φ =100%
t td
A’
A’点所在的等湿线 延长与t=t线交于A 点，A点即是空气状 况点。
H
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化工 原理
(c) t-φ
φ
A
φ =100%
A
t IA
IB
H
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化工 原理
第三节 连续干燥器的物料衡算和热量衡算
一、湿物料中含水量的表示方法
湿物料Lc， θ 1,X1,I1’
QD
Q 由图知加热器的加热量为： p G ( I1 I 0 ) （7-23）
26
化工 原理
2、对干燥器作热量衡算：
热空气 G,t1,H1, I1
QL
干燥器
废气G， t2,H2,I2
空气 G,t0,H0, I0
预热器
QP
干燥产品Lc， θ 2,X2,I2’
化工原理 第八章 固体干燥.
第八章固体干燥第一节概述§8.1.1、固体去湿方法和干燥过程在化学工业,制药工业,轻工,食品工业等有关工业中,常常需要从湿固体物料中除去湿分(水或其他液体),这种操作称为”去湿”.例如:药物,食品中去湿,以防失效变质,中药冲剂,片剂,糖,咖啡等去湿(干燥) 塑料颗粒若含水超过规定,则在以后的注塑加工中会产生气泡,影响产品的品质. 其他如木材的干燥,纸的干燥.一、物料的去湿方法1、机械去湿：压榨，过滤或离心分离的方法去除湿分，能耗底，但湿分的除去不完全。
2、吸附去湿：用某种平衡水汽分压很低的干燥剂（如CaCl2，硅胶，沸石吸附剂等）与湿物料并存，使物料中水分相续经气相转入到干燥剂内。
如实验室中干燥剂中保有干物料；能耗几乎为零，且能达到较为完全的去湿程度，但干燥剂的成本高，干燥速率慢。
3、供热干燥：向物料供热以汽化其中的水分，并将产生的蒸汽排走。
干燥过程的实质是被除去的湿分从固相转移到气相中，固相为被干燥的物料，气相为干燥介质。
工业干燥操作多半是用热空气或其他高温气体作干燥介质（如过热蒸汽，烟道气）能量消耗大，所以工业生产中湿物料若含水较多则可先采用机械去湿，然后在进行供热干燥来制得合格的干品。
二、干燥操作的分类1、按操作压强来分：1）、常压干燥：多数物料的干燥采用常压干燥2）、真空干燥：适用于处理热敏性，易氯化或要求产品含湿量很低的物料2、按操作方式来分：1）、连续式：湿物料从干燥设备中连续投入，干品连续排出特点：生产能力大，产品质量均匀，热效率高和劳动条件好。
2）、间歇式：湿物料分批加入干燥设备中，干燥完毕后卸下干品再加料如烘房，适用于小批量，多品种或要求干燥时间较长的物料的干燥。
3、按供热方式来分：1）、对流干燥：使干燥介质直接与湿物料接触，介质在掠过物料表面时向物料供热，传热方式属于对流，产生的蒸汽由干燥介质带走。
如气流干燥器，流化床，喷雾干燥器。
2）、传导干燥：热能通过传热壁面以传导方式加热物料，产生的蒸汽被干燥介质带走，或是用真空泵排走（真空干燥），如烘房，滚筒干燥器。
课程设计干燥
课程设计干燥一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握干燥现象的基本概念、成因和影响因素，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
具体分为以下三个部分：1.知识目标：•了解干燥现象的定义、分类和成因。
•掌握影响干燥现象的主要因素，如温度、湿度、风速等。
•了解干燥现象对人类生活和环境的影响。
2.技能目标：•能够运用所学知识分析和解决实际中的干燥问题。
•能够使用相关仪器和设备进行干燥实验。
3.情感态度价值观目标：•培养学生对自然环境的热爱和保护意识。
•培养学生对科学探究的兴趣和主动性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括干燥现象的基本概念、成因和影响因素，以及干燥现象对人类生活和环境的影响。
具体安排如下：1.第一章：干燥现象的基本概念•干燥现象的定义和分类•干燥现象的成因和影响因素2.第二章：影响干燥现象的因素•温度对干燥现象的影响•湿度对干燥现象的影响•风速对干燥现象的影响3.第三章：干燥现象对人类生活和环境的影响•干燥现象对农作物的影响•干燥现象对水资源的影响•干燥现象对人类健康的影响为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解干燥现象的基本概念、成因和影响因素，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：通过分组讨论，让学生探讨干燥现象对人类生活和环境的影响，提高学生的思考和表达能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够将所学知识运用到实际问题中。
4.实验法：通过进行干燥实验，让学生亲身体验和观察干燥现象，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的干燥现象教材，为学生提供系统、全面的知识学习。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，生动展示干燥现象的相关内容。
4.实验设备：准备实验所需的仪器和设备，确保学生能够顺利进行实验操作。
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。
化工原理课后习题答案
第七章 吸收1,解：（1）008.0=*y 1047.018100017101710=+=x （2）KPa P 9.301= H,E 不变，则2563.0109.3011074.734⨯⨯==P E m (3)0195.0109.301109.533=⨯⨯=*y 01047.0=x 2，解：09.0=y 05.0=x x y 97.0=* 同理也可用液相浓度进行判断3，解：HCl 在空气中的扩散系数需估算。
现atm P 1=，,293k T =故()()smD G 25217571071.11.205.2112915.36129310212121--⨯=+⨯+⨯=HCl 在水中的扩散系数L D .水的缔和参数,6.2=α分子量,18=s M粘度(),005.1293CP K =μ 分子体积cm V A 33.286.247.3=+= 4，解:吸收速率方程()()()12A A BM A P P P P RTx D N --= 1和2表示气膜的水侧和气侧，A 和B 表示氨和空气()24.986.1002.9621m kN P BM =+=代入式x=0.000044m 得气膜厚度为0.44mm.5，解：查s cm D C 2256.025=为水汽在空气中扩散系数下C 80，s cm s cm T T D D 25275.175.112121044.3344.029*******.0-⨯==⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= C 80水的蒸汽压为kPa P 38.471=，02=P时间s NA M t 21693.041025.718224=⨯⨯⨯==-π 6,解：画图7,解：塔低：6110315-⨯=y s m kg G 234.0=' 塔顶：621031-⨯=y 02=x2.5N 的NaOH 液含3100405.2m kgNaOH g =⨯ 2.5N 的NaOH 液的比重＝1.1液体的平均分子量：通过塔的物料衡算，得到()()ZA L y y P K A y y G m G m -=-21如果NaOH 溶液相当浓，可设溶液面上2CO 蒸汽压可以忽略，即气相阻力控制传递过程。
2第八章聚酯切片及其干燥习题参考答案
涤纶长丝习题的参考答案第八章聚酯切片及其干燥1.长丝对切片质量有何要求？并说明理由。
[1] 特性粘数特性粘数是用来表示切片相对分子质量大小的一个指标。
相对分子质量的大小直接影响其加工性和纤维质量。
由于相对分子质量测量较麻烦，所以用特性粘数来表示。
相对分子质量低，则熔体粘度下降，纺丝易断头，纤维也经不起较高倍率的拉伸，所得成品强力下降，延伸度上升，耐热性、耐光性、耐化学稳定性差。
当相对分子质量小于8000～10000时，几乎不具可纺性。
要使产品既具有适当的物理机械性能，又能顺利纺丝，聚酯切片必须有适当的相对分子质量。
长丝切片的特性粘数，一般为0.66 0.02dL/g。
[2] 熔点(软化点)熔点是指高分子链能自由运动的温度。
熔点高低直接影响纺丝温度。
长丝生产要求切片的熔点260℃左右。
若波动大，会使生产波动，质量不稳定。
熔点升高或降低，均可能使染色性能下降。
[3] 二甘醇含量二甘醇是切片生产中的付产物，其含量的多少影响切片的熔点、色相和成品的染色，要求含量小于1.3%。
且分布均匀。
[4] 凝聚粒子聚酯切片中的凝聚粒子主要有聚合物的氧化凝胶物，二氧化钛凝聚物，催化剂沉淀物，以及反应釜壁上生成的高熔点物，碳化物等。
这些杂质的存在一方面加重了熔体预过滤器或组件过滤层的负荷，而且还极易导致毛丝和断头，要求凝聚粒子含量＜0.4个/mg（10μm ＜直径＜20μm）。
[5] 端羧基含量：端羧基含量高，说明相对分子质量分布宽，可纺性差。
一般要求其含量为30mmol/106mg。
[6] 二氧化钛含量：在聚酯切片中加入TiO2的目的是为了使纤维消光，加入量为0.3%～0.5%。
在能取得较好消光效果的前提下，TiO2的含量应尽量低，并且分布均匀，粒子细。
[7] 灰分：含量高，表明切片内杂多，切片的可纺性差。
一般要求<0.1%。
[8] 铁质：含铁量高，会使纤维发黄，色泽变差，要求其含量<3ppm。
[9] 色相：切片的色相不仅影响成品纤维的色相，而且影响切片的可纺性。
化工原理-干燥ppt课件
V nRT P
V T P0 V0 P T0
V T P0 n22.4 273 P
干燥
湿空气的性质*
3．比热容（湿比热）cH
比热容是指常压下，含1kg绝干气的湿空气之温度升高（或降低）1℃所吸 收（或放出）的热量，cH。
cHcgcvH
1.011.88H
[kJ/(kg干气℃)]
cHf H
cg干空气的比热，kJ/(kg·℃) 1.01kJ/(kg·℃)
将湿球温度计置于温度为ｔ、湿度为Ｈ的流
动不饱和空气中，湿纱布中的水分汽化，并向 空气主流中扩散；同时汽化吸热使湿纱布中的 水温下降，与空气间出现温差，引起空气向水 分传热。
湿球温度tw：当空气传给水分的显热恰好等 于水分汽化所需的潜热时，空气与湿纱布间的 热质传递达到平衡，湿球温度计上的温度维持 恒定。此时湿球温度计所测得的温度称为湿空 气的湿球温度。
一干燥器的主要型式677喷雾干燥器一干燥器的主要型式喷雾器结构68一干燥器的主要型式8滚筒干燥器双滚筒干燥器69一干燥器的主要型式真空耙式干燥器冷冻干燥器7055干燥器二干燥器的选型主要干燥器的选择表湿物料的状态物料的实例处理量适用的干燥器液体或泥浆状洗涤剂树脂溶液盐溶液牛奶等大批量喷雾干煤器小批量滚筒干燥器泥糊状染料颜料硅胶淀粉粘土碳酸钙等的滤饼或沉大批量气流干燥器带式干燥器小批量真空转筒干燥器粉粒状00120m聚氯乙烯等合成树脂合成肥料磷肥活性炭石膏钛铁矿谷物大批量气流干燥器转筒干燥器流化床干燥器小批量转筒干燥器厢式干燥器块状20100m煤焦碳矿石等大批量转筒干燥器小批量厢式干燥器片状烟叶薯片大批量带式干燥器转筒干燥器小批量穿流厢式干燥器小批量高频干燥器短纤维酯酸纤维硝酸纤维大批量带式干燥器小批量穿流厢式干燥器一定大小的物料或制品陶瓷器胶合板皮革等大批量隧道干燥器71对流传导辐射气流喷雾流化床干燥实验干燥曲线x干燥章小结湿空气性质及湿焓图性质湿度h0622干球温度t湿球温度t10118810118824902490188干燥过程物料的平衡关系与速率关系结合水分与非结合水分平衡水分x与自由水分恒定干燥条件下的干燥速率恒定干燥条件下的干燥时间等i过程干燥速率udwgdxsdsd干燥速率曲线ux临界含水量x干燥方法干燥器对流式
北京化工大学_《化工原理》_课件_第八章_干燥
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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。
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： 传热 方向 气 固 固 传质 气
推动力
温度差
水汽分压差
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干燥过程进行的必要条件： * 物料表面水汽压力大于干燥介质中水汽分压；
空气—水体系，
kH 空气—甲苯体系，
cH
， t w t as
kH
c H ，tw tas
当空气为不饱和状态：t tw (tas) td； 当空气为饱和状态： t = tw (tas) = td。
30
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8.1.2 空气的湿度图及其应用
11
pw pS
100%
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；
当 φ <1时：
pw < ps，湿空气未达饱和，可作为干燥介质。
φ越小，湿空气偏离饱和程度越远，干燥能力越大。
结论：
湿度 H 只能表示出水汽含量的绝对值，而
别被加热到50℃和120℃，求值 。
13
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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。
cH cg cv H 1.01 1.88 H f ( H )
化工原理-8章固体物料的干燥
化工原理-8章固体物料的干燥概述干燥是化工过程中常见的一种操作，用于除去固体物料中的水分或其他溶剂。
固体物料的干燥可以提高品质、耐久性以及减少储存和运输过程中的重量。
本文将介绍固体物料干燥的原理、方法和设备。
干燥原理固体物料的干燥是通过将物料暴露在热空气中，使其表面的水分蒸发，从而实现水分的除去。
下面是几种常见的干燥原理：1. 自然干燥自然干燥是指将物料暴露在自然环境下，利用自然空气的热量和湿度来除去水分。
这种方法适用于气候干燥、温度适宜的环境中，例如阳光充足的地区。
然而，自然干燥速度较慢，且受到天气条件的限制。
2. 对流干燥对流干燥是通过将热空气通过物料层进行流动，加速水分的蒸发和除去。
对流干燥可以使用多种方法实现，包括气流在固体颗粒之间自由冲洗和气流通过固体床进行传导。
3. 辐射干燥辐射干燥是利用电磁波（通常是红外线）的能量来加热物料表面，从而除去水分。
辐射干燥适用于需要低温干燥的物料，因为它可以避免由于高温而导致的品质降低或热解反应发生。
干燥方法固体物料的干燥可以使用多种方法实现。
以下是几种常见的干燥方法：1. 批处理干燥批处理干燥是将物料放置在干燥器中，在一定的时间内进行干燥。
这种方法适用于小规模生产或试验室规模，但效率相对较低。
2. 连续干燥连续干燥是通过将物料从干燥器的一端输入，经过干燥器内部的输送装置传送，最后从另一端输出。
这种方法适用于大规模生产，具有高效率和连续操作的优势。
3. 喷雾干燥喷雾干燥是将物料转化为液滴，通过将热空气通过喷雾器进行喷射，使液滴迅速蒸发并转化为固体颗粒。
这种方法适用于液态物料的干燥，可以实现快速、均匀的干燥。
干燥设备干燥设备是实现固体物料干燥的关键。
以下是几种常见的干燥设备：1. 滚筒干燥器滚筒干燥器是最常用的干燥设备之一，适用于大多数固体物料的干燥。
它由一个旋转的筒体和加热装置组成，物料通过旋转筒体的内部，与热空气进行热交换实现干燥。
2. 流化床干燥器流化床干燥器是一种在物料层中通过气流的冲击使物料悬浮起来的干燥器。
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读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 精彩摘录
目录
02 内容摘要 04 读书笔记 06 作者介绍
思维导图
关键字分析思维导图
手段
干法
经验
第章
片路
涂布
问题
质量
部分
书 质量
弊病
弊病
控制
产品
缺陷
解决办法
工艺
环境
内容摘要
本书结合各种文献及参编人员的工作经验，书中着重从涂布液与涂布基材、涂布方式、干燥工艺、涂布辅助 装置、涂布液输送、涂布模头设计及洁净环境建设等方面，描述了涂布复合质量问题及其控制手段，介绍了部分 弊病分析方法及在线监控措施。
目录分析
1
第1章概述
第2章涂布液、 2
基材表面性能 与涂布缺陷
3 第3章涂布方式
与质量控制
4 第4章洁净环境
与涂布质
5 第5章涂布模头
设计与涂布质 量控制
第6章涂布工艺 1
辅助设备对涂 布质量的影响
第7章干法复合 2
工艺及问题解 决办法
3 第8章干燥及片
路控制与涂布 质量
4 第9章部分产品
涂布弊病及其 分析控制
5 第10章涂布缺
陷预防与质量 ห้องสมุดไป่ตู้控
读书笔记
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精彩摘录
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作者介绍
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食品干燥机械与设备
05.06.2020
4
干燥食品的分类
• 按被干燥食品的状态分
• 1. 粉状食品物料：主要有淀粉、米粉、鱼粉、调味 粉、果糖、各种氨基酸和食品添加剂等。
• 2. 片、条、块状食品物料：主要有干制的果蔬、饼 干、茶叶、鱼虾干等海产品和猪牛肉等畜产品。
• 3. 浆状食品物料：主要有奶粉、豆粉、果胶、咖啡 粉等。
05.06.2020
24
（二）两级气流干燥机
• 该机是直管中型生产设备。用于制做淀粉，按含水率13.5％的成品计， 生产率为1.2～3.2t/ｈ。采用二级干燥管可以节约热能，降低管的高度。 其蒸汽压力、风温、风速、管径等与一级干燥机基本相同。
05.06.2020
25
第六节 喷雾干燥机
• （一）喷雾干燥原理 • 利用不同的喷雾器（机械），将需干燥的
05.06.2020
31
2.封闭循环式喷雾干燥系统
• 特点：载热体在系统中组成一个封闭的循环回路，有利于节约载体热。
回收溶剂，防止污染大气，载热体大多使用惰性气体。
• 流程：从干燥塔排除的废气，经旋风除尘器除去微细粒子，然后进入冷凝器。
• 冷凝器的作用:是将废气中的溶剂（或水分）冷凝下来，除湿后的尾气经鼓风 机升压，进入一个间接式加热器后又变为热风，如此往复循环使用。
• 这种设备的优点是升温排湿快，烤 房较高，空间利用率较大，热能利 用较好。缺点是操作劳动强度大。
• 主要用于小批量土特产品、果品的 干制。还可以在这类烘房内，利用 蒸汽管道，间接加热，制作果脯等 产品
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11
固定床干燥设备
• 循环干燥仓： • 组成：热风装置，循环装置，料仓 • 特点：干燥速度快，处理量大，有贮存仓的作用。 • 搅拌器作用：降低干燥室垂直方向水分梯度。
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Q Q p Q D q m L I 2 I 0 Q p q m q c m L I 2 I 1 I 1 I 0 Q L q m L ( 1 .
Q Q p Q D q m L I 2 I 0 q m c I 2 I 1 Q L
二、干燥过程的分类
1、传导干燥 热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料。被干燥的物料
与加热介质不直接接触，属间接干燥。 优点：热能利用较多 ；缺点：与传热壁面接触的物料易局 部过热而变质，受热不均匀。 2、对流干燥 热能以对流给热的方式由热干燥介质（通常热空气）传给湿 物料，使物料中的水分汽化。物料内部的水分以气态或液态 形式扩散至物料表面，然后汽化的蒸汽从表面扩散至干燥介 质主体，再由介质带走的干燥过程称为对流干燥。 优点：受热均匀，所得产品的含水量均匀。缺点：热利用率 低。
3、辐射干燥 热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表面，被物料
吸收转化为热能，而将水分加热汽化。 优点：生产能力强，干燥产物均匀 缺点：能耗大 4、介电加热干燥
将需干燥的物料置于交频电场内，利用高频电场的交变作 用将湿物料加热，水分汽化，物料被干燥。 优点：干燥时间短，干燥产品均匀而洁净。 缺点：费用大。
低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。 包括溶涨水分和小毛细管中的水分 。难于除去 非结合水分 ：机械地附着在物料表面， 产生的蒸汽压与纯
水无异。 包括物料中的吸附水分和大孔隙中的水分。 容易除去。 平衡水分一定是结合水分； 自由水分包括了全部非结合水分和一部分结合水分。
物料含水量X
0.32
非
0.28
结
合
0.7731.244H 273t1.0133 105
273
p
4、比热 c H
常压下，将湿空气1Kg绝干空气及相应水汽的温度升高（
或降低）1℃所需要（或放出）的热量，称为湿比热。
cH caHcv
cH1.0 11.8H 8
cHfH
6、湿空气的焓 I
湿空气中1 kg干空气的焓和所带水气的焓之和，或称湿空气的 热含量，单位 kJ/kg干空气。
A %
A A
td
例：已知湿空气的干球温度t=30℃，相对湿度 0.6 求湿空气的湿度H，露点td、tas。
A 0.6
t=30
C D
100%
等焓线
H=0.016kg/kg干气
【例8-２】
8.3 干燥过程的物料衡算和热量衡算
一、干燥过程中的物料衡算
1、物料中含水量的表示方法
（1）湿基含水量ｗ
X*/kg（水）/100kg（绝对干燥物料）
28
1－新闻纸
24
2－羊毛
7
5
4
3－消化纤维
20
4－丝
5－皮革
16
2 10 8
6－陶土 7－烟叶
12
9
1
8－肥皂
8
3
9－牛皮胶
12 10－木材
4
11－玻璃丝
6
11
12－棉花
0
20
40
60
80
100
φ/%
25℃某些物料的平衡含水量与空气相对湿度的关系
2、结合水分和非结合水分 结合水分：与物料之间有物理化学作用，因而产生的蒸汽压
到平衡或稳定时所显示的温度。
t
干湿
球球
温温
度度
气流 计 计
湿度H
温度t 水
tw
湿纱布
干、湿球温度计
9、绝热饱和温度 t as
空气
tas、Has
空气
t、H
tas 绝热饱和器
补充水
水分向空 绝热 空气降
气中汽化
温增湿
变焓 不
t as
饱和
对于水蒸汽~空气系统，干球温度、绝热饱和温度和 露点间的关系为：
湿物 湿料 物中 料水 的分 总的 质质 量量
（2）干基含水量X
湿 物 料 中 水 分 的 质 量 X湿 物 料 中 绝 对 干 物 料 的 质 量
（3）换算关系
X X
1 X
1
2、物料衡算 （1）水分蒸发量
废气 qmL , H2
对水分作物料衡算
湿物料 qm1 , w1 qmc , X1
产品
qm2 , w2 qmc , X2
1、预热器的加热量计算 忽略预热器的热损失，以1s为基准，对预热器列焓衡算
qmLI0Qp qmLI1
单位时间内预热器消耗的热量为：
Q p q m L I 1 I 0 q m L ( 1 . 0 1 1 . 8 8 H 0 ) ( t 1 t 0 )
2、干燥器的热量衡算 对干燥器列焓衡算，以1s为基准
q m L I 1 q m c I 1 Q D q m L I 2 q m c I 2 Q L
单位时间内向干燥器补充的热量为：
Q D q m L I 2 I 1 q m c I 2 I 1 Q L
若物料温度为 ，含水量为X时，其焓值为：
I' c s X c w ( c s X c w ) c m
3、相对湿度
在总压p一定的条件下，湿空气中水蒸气分压pv与同温度 下的饱和蒸汽压ps之比。
pv 100%
ps
相对湿度代表湿空气的不饱和程度， 愈低，表明该空气 偏离饱和程度越远，干燥能力越大。 1 ，湿空气达到饱
和，不能作为干燥介质。
将 pv 100% 代入 H 0.622 pv
ps
p总 pv
H0.622 ps pps
在总压一定时 H f ,t
3、湿比体积 vH
单位质量干空气的体积和所带水蒸汽的体积之和称为湿 比体积，亦称湿比容。
vHm 3干 k 空 g干 气 空 m 气 3水 气 m kg 3干 湿 空 空 气 气 a HV
vH 2 1 9 1 H 8 2 2 .4 2 7 2 3 7 3 t 1 .0 1 3 p 3 1 0 5
窑头余风温度约为360-400℃，分为二路：第一路：进入煤磨，加热干燥煤后除 尘排放，排放烟气温度约60℃。第二路：进入发电锅炉，经省煤器后烟气温度 约90℃，再电除尘排放。该路烟气是余风的主要，约为18-20万m3/h。
8.1概述
一、固体去湿方法
1、何为去湿？ 从物料中脱除湿分的过程称为去湿。 湿分：不一定是水分！ 2、去湿方法 机械去湿法 ：挤压（拧衣服、过滤） 物理化学去湿法：浓硫酸吸收, 分子筛吸附, 膜法脱湿；利 用化学反应脱除湿分（CaO） 热能去湿法（干燥法）：加热
将上述条件代入 I1 I2
I
t1
B I1 I2
C
t2
A
t0
H0
H
2、非等焓干燥过程
1）操作线在过B点等焓线下方
条件： Q Q p Q D q m L I 2 I 0 q m c I 2 I 1 Q L
•不向干燥器补充热量QD=0；
•不能忽略干燥器向周围散失的热量 QL≠0；
•物料进出干燥器时的焓不相等 I ' I '
第8章干燥
第8章 干燥
重点掌握：（1）干燥过程的物料衡算和热量衡算；
（2）恒速干燥时间的计算。
掌 握：（1）干燥的概念、分类；
（2）对流干燥及等焓干燥的条件； （3）平衡水分和自由水分；结合水分和非结合 水分的划分； （4）干燥曲线
从C1分离器出口的烟气温度约为340-350℃，气体风压约为：真空度0.7个大气 压（即0.07MPa）, 进入发电锅炉后烟气温度降为约200℃,上述烟气随后进入原 料磨，加热干燥原料后除尘排放，排放烟气温度约90℃。单线生产线能力为生 料进料约8150T/d,生料含水量约0.2%。烟气流量约为：1#线26万m3/h、2#线22 万m3/h 。
I1 I2
3）操作线为过B点的等温线
【例8-4】
向干燥器补充的热量足够多，恰使干燥过程在等温下进行
8.4 干燥速率和干燥时间
一、物料中所含水分的性质
1、平衡水分与自由水分 1）平衡水分
用某种空气无法再去除的水分。 与物料的种类、温度及空气的相对湿度有关 物料中的平衡水分随温度升高而减小 随湿度的增加而增加。 2）自由水分 在干燥过程中所能除去的超出平衡水分的那一部分水分。
t1
B
39; I'
2
1
H
2）操作线在过点B的等焓线上方
向干燥器补充的热量大于损失的热量和加热物料消耗的
热量之总和
Q D q m L I 2 I 1 q m c I 2 I 1 Q L
Q Dqm cI2 I1 Q L
q m LI1 I0 q m LI2 I0
湿物料 干燥器 干燥产品
对流干燥流程示意图
8.2 湿空气的性质及湿度图
一、湿空气的性质
1、湿空气中水气分压
2、湿度H
nv pv pv na pa p总 pv
湿空气中水气的质量与绝干空气的质量之比 ，又称湿含量。
湿 空 气 中 水 气 的 质 量 H湿 空 气 中 干 空 气 的 质 量
nvM naM
——连续干燥系统热量衡算的基本方程式
三、等焓干燥过程（理想干燥过程 ）
规定： •不向干燥器中补充热量QD=0； •忽略干燥器向周围散失的热量QL=0；
•物料进出干燥器的焓相等 I '1 I '2
Q D q m L I 2 I 1 q m c I 2 I 1 Q L
I1 I2
Q D q m L I 1 I 0 q m L I 2 I 0 q m c I 2 I 1 Q L
不饱和湿空气： tta(st)td
饱和湿空气： ttas(t)td
【例8-1】
二、湿空气的湿度图
1、I-H图的构造 •P •坐标轴 •五条线