喷雾干燥课程设计(模版)

二、工艺流程确定

（首先应初选你的工艺流程，如：）

选用并流、离心式喷雾干燥法进行奶粉的喷雾干燥。

（接着要论证这一工艺过程的合理性，大致从牛奶的特性，如牛奶属热敏性、高营养等等，以及喷雾干燥的特性或优势，以说明要喷雾干燥这个单元操作是比较适合用来加工牛奶成为奶粉的）

在接着要进行对比论证：

1、为什么要采用并流立式？（优缺点，当然重点要突出优点）

2、为什么要采用离心喷雾（有的的压力喷雾）？（优缺点，当然重点要突

出各自的优点，略述缺点）

最后明确你的选择工艺流程。整个论证过程要突出对比，要充分论述并说明对于任务书提出的产品加工要求你为什么要选择这样的工艺流程，表达的文字要简洁，让别人能够知道你选择的理由。

喷雾干燥流程图：

（此处要给出你确定的工艺流程简图（步骤框图），让别人能够知道生产加工的总体框架，框图以美观、协调、步骤的前后工序明了，图形的画法按自己的理解思考）

三、喷雾干燥装置的计算：

１物料及热量衡算

（这部分主要进行干燥静力学计算，期间要确定一些状态参数，所有公式简单罗列了一下，有的自己可以用公式编辑器重新书写，图形和版面可以作些调整，但应围绕工整简洁，要用适当的语言表述计算过程进行以及逻辑推理关系，所有的公式应标明出处，关键参数的选择要充分说明理由）

１－１空气状态参数的确定

新鲜空气

L t0ф0 H0υH0 I0２

q l 空气加热器冷凝水干燥塔奶粉G2 t M1

物料、热量衡算图

a新鲜空气状态参数：（参化工原理P２１６～２１８）

由设计条件给定：t0＝℃ф0＝

查得２５℃饱和水蒸汽压P s0＝ m/mHg

求湿含量H ＝０.６２２（ф0P s0）／（P-ф0P s0）

＝０.６２２（０.７*２３.７６）／（７６０-０.７*２３.７６）

＝Kg/Kg干

热焓I0 ＝（１.０１+１.８８H0）t0+２４９２H0

＝（１.０１+１.８８*０.０１３９）*２５+２４９２*０.０１３９

＝KJ/Kg干

湿比容υH0 ＝（０.７７３+１.２４４H0）*（２７３+ t0）／２７３

＝（０.７７３+１.２４４*０.０１３９）*（２７３+２５）／２７３

＝m3/Kg 干

b加热后空气的状态参数：

（。。。。。。。。。。１８）

（此处应充分说明预热后的温度t1 是如何确定的，这样确定的依据是什么，要标明依据的来源）

湿度H１＝H0＝Kg/Kg干

热焓I１＝（１.０１+１.８８* H１）* t1+２４９２H1

＝（１.０１+１.８８*０.０１３９）*１５０+２４９２*１５０

＝KJ/Kg干

比容υH１＝（０.７７３+１.２４４H１）*（２７３+ t１）／２７３

＝（０.７７３+１.２４４*０.０１３９）*（２７３+１５０）／１５０

＝m3/Kg 干

c 排风状态参数确定：

（乳粉生产基本知识 P258，乳与乳制品生产P279,273,305）（此处要详细说明出口排风状态如何确定，理由是什么，在确定过程中有哪些注意点，如文献介绍及实际生产中一般控制排气温度在７５～８５℃，相对湿度控制在１０～１３％为好．）

比如选取t2＝８０℃，然后根据所设计干燥塔的具体操作条件求取H2υH2 I2ф２等参数．奶粉出口温度一般比排气温度低１０℃．就整个干燥器作热量衡算，（化工原理下P２３０）

G2C M t M1/W + C l t M1 + l I0 +l(I1-I0) = G2C M t M2 /W + lI2 + q l

C M产品比热，全脂奶粉为２.０９４KJ/Kg℃(P349)

C l水的比热，４.１８７KJ/Kg℃

t M1浓奶温度，给定５５℃

t M2奶粉出口温度，取７０℃

q l每蒸发１千克水干燥室的热损失，

按工业生产经验取２５１KJ/Kg水(P305)

W每小时蒸发水量（见物料衡算）２２８.３Kg

G2每小时奶粉产量（见物料衡算）２０２Kg

l 每蒸发１千克水所需空气量Kg, l＝1/(H2－H1)

将上式整理后可得

C l t M1－（G2C M t M2 /W－G2C M t M1/W+ q l）＝（I２-I１）／(H2－H1)（234）

方程左端表示干燥室补充热量与损失热量之差，用Δ表示．Δ＝4.187*55-(202*2.094*70/228.3-202*2.094*55/228.3+251) ＝KJ/Kg水

Δ＝（I２- I１）／(H2－H1)

＝( (1.01+1.88 H2) t2+2492 H2 - I１)/( H2－H1)

＝( (1.01+1.88 H2) t2+2492 H2–190.0)/ ( H2－0.0139)＝-48.5

解得H2＝ Kg/Kg干

(注意不能用简化式)

热焓I

＝(1.01+1.88 H2) t2+2492 H2

２

＝(1.01+1.88*0.0408)*80+2492*0.0408

＝KJ/Kg干

ф２的求取：由H2＝０.６２２ф２P S2 /（P-ф２P S2）

查得８０℃饱和水蒸汽压P S2＝３５５.１m/mHg

０.０４０８＝０.６２２*３５５.１／（７６０-３５５.１ф

２

）ф２＝

（此处注意，ф

２

的计算结果不能大于13%，否则产品的含水量无法保证，如果计算结果大于13%，则应调整前面的参数选择，重新计算直到结果满意为止，如果计算结果符合小于13%，则也要说明这个要求，并标明出处。这里是计算的一个关键点，请务必注意）

比容υ

H２＝（０.７７３+１.２４４H

２

）*（２７３+ t

２

）／２７３

＝（０.７７３+１.２２４*０.０４０８）*（２７３+８０）／２７３

＝m3/Kg 干

１－２物料衡算：（化工原理P228）

a 每小时需得奶粉量G

2

可由年产量，年工作日，日工作班数及喷雾时间求取．

G

2

＝８*１／*２*＝Kg/h

B 每小时喷雾浓奶量及蒸发水分量W

G

1＝G

2

*（１-W

2

）/(1-W

1

)

＝２０２（１-０.０２）／（１-０.５４）＝ Kg/h

W ＝G

1 - G

2

＝４３０.３-２０２＝ Kg/h

C 每蒸发１Kg水干空气用量（绝干量计）

l＝１／(H2－H1)＝１／（０.０-０.０）

＝Kg干／ Kg水

每小时干空气量

L＝W/(H2－H1)＝＝Kg干／h

新鲜空气体积流量