干燥设备精品PPT课件
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干燥设备培训课件(PPT77页).pptx
撒麦装置 空气加热器
单层高效麦芽干燥塔
余热回收器 传动装置
干燥室 刮板机
风机
空气混合室
2、单层水平式流化层麦芽干燥塔
单层水平式麦芽干燥塔 除固定床外，还有流化 床干燥塔，由于麦芽处 于流化状态，能强化干 燥过程，故干燥迅速， 生产能力大，缺点是能 耗大，空气压力不足时， 麦芽流化不完全，干燥 不均匀。
属恒速干燥阶段，为了保持麦芽不收缩、不硬 化、酶不失活，宜采取低温、大空气流量操作, 以除去大量水分,提高干燥速率。 • 后一阶段麦芽水分从8％～10％降至1.5％一3.5 ％，是降速干燥阶段，一般可采取适当提高空 气温度、减少空气流量的操作方式，以提高干 燥速率。
非绝热干燥设备
麦芽干燥塔
用于啤酒生产的麦芽
➢干燥的基本过程
1 干燥速度的控制机理
当湿物料（其含水量大于平衡含水量）与干燥介质（热空气）接 触，其表面水分汽化，形成表面与内部的湿度差，水分由内部向 表面扩散。在干燥的不同时期，其控制机理不同：
（1）表面汽化控制：表面汽化速率内部扩散速率 内部水分能迅速到达表面，物料表面足够湿润，其表面
温度可取tW，干燥速率受表面汽化速率控制，此类干燥
喷雾干燥设备
喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将悬浮液或黏滞 的液体喷成雾状，与热空气之间发生热量和质量传递 而进行干燥的过程。
1、喷雾干燥原理及特点 喷雾干燥原理：喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将
干燥设备简介(PPT31张)
3.流化床干燥器的 计算
（1）临界流化速度
（2）操作流化速度
概念：床层开始膨胀时的速度 公式一：2-5-23 公式二：2-5-24 概念：大于临界流化速度，小于带走速度。 公式一：2-5-27 公式二：2-5-28
（3）流化床几何尺寸
流化床床层高度Hf
干燥器直径D：2-5-33 干燥时间τ 2-5-34
（二）干燥机理
干燥是传热传质同时进行的过程, 空气既是载 热体，又是载湿体。 传质过程：
o 水分由物料内部向表面扩散。 o 水分在物料表面汽化。
o
o
两个概念
表面汽化控制：水分表面汽化速率小于内部扩散速率。 内部扩散控制：水分表面汽化速率大于内部扩散速率。
（三）恒速干操和降速干燥
干燥速度：单位时间、单位面积上所汽化的水 分量。 恒速干燥阶段：表面汽化控制阶段，主要排除 游离水分。 降速干燥阶段：内部扩散控制阶段，主要排除 结合水分。 （图2-5-1 ）
（二）冷冻干燥流程及设备
o o o o
二、微波干燥原理及设备
（－）微波干燥原理
1.微波：波长0.001～lm的高频电磁波。 2.原理：具有极性的水分子在高频电场中频繁取向，引起分子间摩擦 而产生热量，实现干燥。 3.材料 导体：反射微波--结构材料 绝缘体：穿透和部分反射微波--承载用件 介质：吸收、穿透、反射微波，吸收的变为热量--物料。 4.特点：内外同时加热（普通传热为由表及里）
干燥机械装备及技术PPT课件
第30页/共58页
环形气流干燥机
一般的气流干燥机存在着不宜处理结晶物料 及停留时间短的缺点。
近年来，国外根据气流干燥机内混相流动中 传热、传质机理，对设备进行了很多改进， 出现了形状复杂的气流干燥机，如图所示的 环形管气流干燥机。
将干燥管设计成环状(或螺旋状)的主要目的是 延长颗粒在干燥管内的停留时间。
缺点：主要是干燥不均匀，不易抑制微生物活动，装卸劳动强度大，热能利用不经 济(每汽化1kg水分，约需2.5kg以上的蒸汽)。
第6页/共58页
结构如图9.1所示。 为减少热损失，厢式干燥器的四壁用绝热材料构成。 厢内有多层框架，物料盘置于其上，也可将物料放在框架小车上推入厢内，故又称
为盘架式干燥器。
沿输送网方向，可分成若干相对独立的单元段，每个单元段包括循环风 机、加热装置、单独或公用的新鲜空气抽入系统和尾气排出系统。每段 内干燥介质的温度、湿度和循环量等操作参数可以独立控制，使物料干 燥过程达到最优化。
输送带为不锈钢丝网或多孔板不锈钢链带，转速可调。
第14页/共58页
全机分成两个干燥区和一个冷却区。每个干燥区段由空气加热器、 循环风机、热风分布器及隔离板等组成加热风循环。
第26页/共58页
直管式气流干燥机
至今，直管式气流干燥机应用最普遍。如 图9.17所示。被干燥物料经预热器加热后送入干 燥管的底部，然后被从加热器送来的热空气吹起。 气体与固体物料在流动过程中因剧烈的相对运动 而充分接触，进行传热和传质，达到干燥的目的。 干燥后的产品由干燥机顶部送出，废气由分离器 回收夹带的粉末后，经排风机排入大气。
环形气流干燥机
一般的气流干燥机存在着不宜处理结晶物料 及停留时间短的缺点。
近年来，国外根据气流干燥机内混相流动中 传热、传质机理，对设备进行了很多改进， 出现了形状复杂的气流干燥机，如图所示的 环形管气流干燥机。
将干燥管设计成环状(或螺旋状)的主要目的是 延长颗粒在干燥管内的停留时间。
缺点：主要是干燥不均匀，不易抑制微生物活动，装卸劳动强度大，热能利用不经 济(每汽化1kg水分，约需2.5kg以上的蒸汽)。
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结构如图9.1所示。 为减少热损失，厢式干燥器的四壁用绝热材料构成。 厢内有多层框架，物料盘置于其上，也可将物料放在框架小车上推入厢内，故又称
为盘架式干燥器。
沿输送网方向，可分成若干相对独立的单元段，每个单元段包括循环风 机、加热装置、单独或公用的新鲜空气抽入系统和尾气排出系统。每段 内干燥介质的温度、湿度和循环量等操作参数可以独立控制，使物料干 燥过程达到最优化。
输送带为不锈钢丝网或多孔板不锈钢链带，转速可调。
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全机分成两个干燥区和一个冷却区。每个干燥区段由空气加热器、 循环风机、热风分布器及隔离板等组成加热风循环。
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直管式气流干燥机
至今，直管式气流干燥机应用最普遍。如 图9.17所示。被干燥物料经预热器加热后送入干 燥管的底部，然后被从加热器送来的热空气吹起。 气体与固体物料在流动过程中因剧烈的相对运动 而充分接触，进行传热和传质，达到干燥的目的。 干燥后的产品由干燥机顶部送出，废气由分离器 回收夹带的粉末后，经排风机排入大气。
干燥机培训课件
0 2
穿戴防护设备：佩戴手 套、护目镜等，防止意 外伤害
0 5
发生故障时：立即停机， 联系专业人员进行维修
0 3
遵守操作规程：按照说 明书要求进行操作，避 免误操作
0 6
安全培训：定期进行安 全培训，提高员工安全 意识和操作技能
安全防护措施
操作人员必须经过专业培 训，熟悉设备结构和操作
规程
1
设备停用时，切断电源， 防止意外启动
提高环境质量
干燥机市场发展前景预测
市场需求：随着工业生产、 食品加工、医药制造等领域 的发展，对干燥机的需求将 持续增长。
技术进步：干燥机技术不断 更新，节能、高效、环保的 干燥机将更受欢迎。
市场竞争：国内外干燥机厂 商竞争激烈，品牌、质量和 服务将成为竞争的关键因素。
政策支持：政府对节能环保 产业的支持力度加大，有利 于干燥机市场的发展。
06
定期检查干燥机的噪音和振动，确保其 正常工作
定期检查与维修
01
02
03
04
常见故障及排除方法
故障现象：干燥机无 法启动
排除方法：检查电 源是否正常，保险丝 是否熔断，启动按钮
是否损坏
故障现象：干燥机温 度过高
排除方法：检查温 度传感器是否正常， 温控器是否损坏，散
热风扇是否正常
故障现象：干燥机噪 音过大
干燥设备培训课件(PPT 175页)
38
单层单段式网带式干燥机特点
优点：网带透气性能好，热空气易与物料接触，停留时间
可任意调节。物料无剧烈运动，不易破碎。每个单元可利用 循环回路，控制蒸发强度。若采用红外加热，可一起干燥、 杀菌，一机多用。
缺点：占地面积大，如果物料干燥的时间较长，则从设备
的单位地面积生产能力上看不很经济，另外设备的进出料口 密封不严，易产生漏气现象，热能损耗较大。
11
真空滚筒干燥机
将滚筒密闭在真空室内， 便可成为如图9.33所示的真 空滚筒干燥机。
由于干燥过程在真空下 进行，真空滚筒干燥机的 进料、卸料刮刀等的调节 必须在真空干燥室外部来 操纵，所以这类干燥机通 常成本较高，一般只用来 干燥极为热敏的物料。
12
二、真空干燥箱
主体是一真空密封的干燥室，是一种间歇式干燥设备， 适用于固体或热敏性、氧敏性液体生物制品。
15
三、带式真空干燥机
为连续式真空干燥设备，主要用于液状与浆状物料 的干燥。
干燥室一般为卧式封闭圆筒，内装钢带式输送机械。 带式真空干燥机有单层和多层两种形式。
单层带式真空干燥机 多层带式真空干燥机 特点
16
特点
干燥时间短，约5~25min，能形成多孔状 制品，物料在干燥过程中能避免混入异物，防 止污染，可以直接干燥高浓度、高黏度的物料， 并可简化工序，节约热量。
单层单段式网带式干燥机特点
优点：网带透气性能好，热空气易与物料接触，停留时间
可任意调节。物料无剧烈运动，不易破碎。每个单元可利用 循环回路，控制蒸发强度。若采用红外加热，可一起干燥、 杀菌，一机多用。
缺点：占地面积大，如果物料干燥的时间较长，则从设备
的单位地面积生产能力上看不很经济，另外设备的进出料口 密封不严，易产生漏气现象，热能损耗较大。
11
真空滚筒干燥机
将滚筒密闭在真空室内， 便可成为如图9.33所示的真 空滚筒干燥机。
由于干燥过程在真空下 进行，真空滚筒干燥机的 进料、卸料刮刀等的调节 必须在真空干燥室外部来 操纵，所以这类干燥机通 常成本较高，一般只用来 干燥极为热敏的物料。
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二、真空干燥箱
主体是一真空密封的干燥室，是一种间歇式干燥设备， 适用于固体或热敏性、氧敏性液体生物制品。
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三、带式真空干燥机
为连续式真空干燥设备，主要用于液状与浆状物料 的干燥。
干燥室一般为卧式封闭圆筒，内装钢带式输送机械。 带式真空干燥机有单层和多层两种形式。
单层带式真空干燥机 多层带式真空干燥机 特点
16
特点
干燥时间短，约5~25min，能形成多孔状 制品，物料在干燥过程中能避免混入异物，防 止污染，可以直接干燥高浓度、高黏度的物料， 并可简化工序，节约热量。
《干燥设备》PPT课件
7
第一节 概述
LOGO
（2）平衡水分与自由水分 ❖ 在一定的外部湿空气环境中(如湿空气的温度、相对湿度
不变)，对湿物料中的水分加以区分：其中可用干燥方法 除掉的水分是自由水分；不能除掉的是平衡水分。
❖ 当物料中水的蒸气压大于空气中水的蒸气分压时，干燥过 程才能发生，显然，物料中水分被干燥到所产生的蒸气压 刚好等于空气中水蒸气的分压时，两者处于平衡状态，干 燥不再进行，此时物料中的水分就是平衡水分。
6
第一节 概述
LOGO
（二）干燥速率及其影响因素 1．物料所含水分的性质 （1）结合水与非结合水 ❖ ①结合水 指物料中与物料间借化学力或物理和化学力相
结合的水分，气化时不仅要克服水分子间的作用力，还要 克服水分子与固体间结合的作用力，这部分水分蒸汽压力 低于同温度下纯水的蒸汽压力。包括了结晶水、溶液水、 吸附水、毛细管结构中水分及溶胀水等。 ❖ ②非结合水 系指机械地附着于物料表面、存积于大孔隙 或颗粒堆积层中的水分。它们与物料结合力弱，其蒸汽压 力与同温度下纯水的蒸汽压力相同。在干燥过程中容易除 去这部分水分。
13
第二节 厢式干燥器
LOGO
❖ 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，属于对流干燥，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。
❖ 按气体流动方式可分为平行流式、穿流式、真空 式等
第一节 概述
LOGO
（2）平衡水分与自由水分 ❖ 在一定的外部湿空气环境中(如湿空气的温度、相对湿度
不变)，对湿物料中的水分加以区分：其中可用干燥方法 除掉的水分是自由水分；不能除掉的是平衡水分。
❖ 当物料中水的蒸气压大于空气中水的蒸气分压时，干燥过 程才能发生，显然，物料中水分被干燥到所产生的蒸气压 刚好等于空气中水蒸气的分压时，两者处于平衡状态，干 燥不再进行，此时物料中的水分就是平衡水分。
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第一节 概述
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（二）干燥速率及其影响因素 1．物料所含水分的性质 （1）结合水与非结合水 ❖ ①结合水 指物料中与物料间借化学力或物理和化学力相
结合的水分，气化时不仅要克服水分子间的作用力，还要 克服水分子与固体间结合的作用力，这部分水分蒸汽压力 低于同温度下纯水的蒸汽压力。包括了结晶水、溶液水、 吸附水、毛细管结构中水分及溶胀水等。 ❖ ②非结合水 系指机械地附着于物料表面、存积于大孔隙 或颗粒堆积层中的水分。它们与物料结合力弱，其蒸汽压 力与同温度下纯水的蒸汽压力相同。在干燥过程中容易除 去这部分水分。
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第二节 厢式干燥器
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❖ 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，属于对流干燥，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。
❖ 按气体流动方式可分为平行流式、穿流式、真空 式等
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生物工业常用的干燥设备
设备类型
固定床干燥 卧式沸腾干燥 沸腾造粒干燥
气流干燥 旋风式气流干燥 气流式喷雾干燥 压力式喷雾干燥 离心式喷雾干燥 喷雾干燥与振动流化干燥
滚筒干燥 真空干燥 冷冻干燥
干燥物料
啤酒酿造用绿麦芽 柠檬酸晶体、酵母、抗生素
葡萄糖、味精、酶制剂 味精、抗生素、葡萄糖
四环素类 蛋白酶、核酸、抗生素
➢应用
特别适用于不能借结晶方法得到固体产品的生物制 品生产中，如酵母、核苷酸和某些抗生素药物的干 燥。
喷雾干燥设备
➢喷雾干燥流程
连续喷雾干燥流程
喷雾干燥设备
喷雾器：压力式喷雾器、气流式喷雾器和离心式 喷雾器。
•压力式喷雾干燥设备工作原理
采用压力式喷嘴借助高压泵的压力将溶液、悬 浮液、乳浊液、膏糊状物料雾化成细小液滴，然 后与高温热空气进行快速热交换，在极短时间内 以简单的工艺迅速连续干燥成细颗粒状物料的设 备。
生物工程中常用于维生素、热敏性的产品 等生产中。
Biblioteka Baidu 非绝热干燥设备
➢带式真空干燥器
非绝热干燥设备
➢耙式真空干燥器
动画演示
气流干燥设备
➢气流干燥原理及特点
工作原理：利用热空气与粉状或颗粒状湿物料 在流动过程中充分接触，气体与固体物料之间进 行传热与传质，从而使湿物料达到干燥的目的。
气流干燥设备
•气流干燥的特点 1.干燥强度大； 2.干燥时间短，对热敏性物料可选较高温介质； 3.可把干燥、粉碎、输送、包装等组成一道工序; 4.设备结构简单，占地面积小，生产能力小，能连 续操作，可实现自动化控制； 5.适用性广，可使用于各种粉粒状、碎块状物料； 6.对晶形磨损厉害； 7.热能利用率低。
❖干燥机理及生物工业产品干燥的特点 ❖非绝热干燥设备 ❖绝热干燥设备 ❖冷冻干燥及其其他干燥设备
固体物料干燥机理
➢干燥机理
湿物料的干燥操作有2个基本过程同时进 行： 1.热量由气体传递给湿物料，使其温度升高； 2.物料内部的水分向表面扩散，并在表面汽 化被气流带走。
生物工业产品干燥的特点
➢特点
1.快速高效，加热温度不宜过高； 2.产品与干燥介质的接触时间不能太长； 3.干燥产品应保持一定的纯度，在干燥过程中不 得有杂质混入。
生物工业产品干燥通常采用喷雾干燥、气流干 燥、沸腾干燥和冷冻干燥。
干燥设备的选型原则
➢生物工业制品的干燥设备类型
•瞬时快速干燥设备：滚筒干燥设备、喷雾干燥设 备、气流干燥设备、沸腾干燥设备 •低温干燥设备：真空干燥设备、冷冻干燥设备
➢选型原则
•产品的质量要求 •产品的纯度 •物料的特性 •产量及劳动条件
旋风式气流干燥管
喷雾干燥设备
➢喷雾干燥原理
喷雾干燥原理：喷雾干燥是利用不同的喷雾
器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成具有 较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热质 交换，迅速排除本身的水分，在几秒至几十秒内 获得干燥。
喷雾干燥设备
➢喷雾干燥特点
1.干燥速率快、时间短； 2.干燥温度低； 3.制品具有良好的分散性和溶解性，成品纯度高。
喷雾干燥设备
•离心喷雾干燥设备工作原理
空气经过滤和加热，进入干燥器顶部空气分 配器，热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室。料 液经塔体顶部的高速离心雾化器，（旋转）喷 雾成极细微的雾状液珠，与热空气并流接触， 在极短的时间内可干燥为成品。成品连续地由 干燥塔底部和旋风分离器中输出，废气由风机 排空。
喷雾干燥设备
喷雾干燥设备
•气流喷雾干燥流程
1.液料槽 2.液料泵 3.压缩空气 4.气流喷嘴 5.干燥塔 6.旋风分离器 7.布袋除尘器 8.加热器
喷雾干燥设备
•气流喷雾干燥设备
气流喷雾器：内部混合式和外部混合式，常用的是内 部混合式。
双流式喷嘴
三流式喷嘴
喷雾干燥设备
•气流喷雾干燥设备
气 流 喷 雾 干 燥 塔
扩散式旋风分离器
流化床干燥原理
➢流化床干燥(沸腾干燥)原理及特点
原理：利用流态化技术，即利用热空气流使置于 筛板上的颗粒状湿物料呈沸腾状态的干燥过程。 特点: 1.传热传质速率高； 2.干燥温度均匀，控制容易； 3.结构简单，可连续化、自动化生产。
流化床干燥设备
➢流化床干燥流程
流化床干燥流程
流化床干燥设备
•离心喷雾干燥流程
喷雾干燥设备
•离心喷雾干燥设备
热风盘构造
喷雾干燥设备
•离心喷雾干燥设备
1、空气过滤器 2、加热器 3、热风分配器 4、干燥室 5、过滤器 6、泵 7、喷头 8、旋风分离器 9、风机 10、料液槽
喷雾干燥设备
•离心喷雾干燥设备
喷雾干燥设备
•喷雾干燥附属设备
o空气加热器 o粉尘分离器
喷雾干燥设备
•压力式喷雾干燥设备
喷雾干燥设备
•气流喷雾干燥设备工作原理
洁净空气加热后进入干燥塔，在塔内热风中用 二流体（或三流体）喷嘴将各种料液雾化成微小 液滴，与热风进行快速热交换，蒸发掉液料的水 份（或溶剂），并随热风排出，得到粉状产品。
喷雾干燥设备
•气流喷雾干燥特点
1.适用于一般溶液的高、低温干燥，特别对粘性、膏状、 稀浆状物料的干燥效果更佳。 2.喷雾设备结构合理，维修方便，运行费用低，适用于 自动化流水作业。 3.产品为粉状、粒状，可根据需要自行调节粒 4.所得产品粉状流动性好、颗粒产品真密度高，基本为 球形颗粒。
酵母 酶制剂、酵母
酶制剂 酵母、单细胞蛋白 青霉素钾盐、土霉素等 抗肿瘤抗生素、乙肝疫苗
非绝热干燥设备
➢单层高效麦芽干燥塔
非绝热干燥设备
➢单层水平式流化层麦芽干燥塔
非绝热干燥设备
➢真空干燥设备
真空干燥设备一般由密闭干燥室、冷凝器 和真空泵3部分组成。
常用的真空干燥设备有真空箱式干燥器、 带式真空干燥器、耙式真空干燥器。
气流干燥设备
➢气流干燥设备
目前使用的气流干燥器形式：长管气流干燥器、 短管气流干燥器和旋风气流干燥器等。 应用： 生物工业中味精、柠檬酸、四环类抗生 素等的干燥。
气流干燥设备
➢气流干燥设备
长管气流干燥味精流程
气流干燥设备
➢气流干燥设备
脉 冲 式 干 燥 管
气流干燥设备
➢气流干燥设备
旋风式干燥器流程图
➢流化床干燥设备
流化床干燥器有单层，多层。单层的分单室、 多室和有干燥室冷却室的二段沸腾干燥，其次还 有沸腾造粒干燥。
废气
溢流管
加料
多层流化床干燥器
出料
单层多室流化床干燥器
动画演示
流化床干燥设备