化工单元操作技术 第五章 干燥操作技术
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物料干燥操作—干燥工艺条件的确定(化工单元操作课件)
化工单元操作技术
三、干燥过程的物料衡算
(一) 水分蒸发量
若不计干燥过程中物料损失量，则在干燥前后 物料中绝对干料的质量不变，即
Gc G1 (1 w1 ) G2 (1 w2 )
干燥器的总物料衡算为
G1 G2 W
若以干基含水量表示，则水分蒸发量可用下式 计算，
也可得出：
W L(H 2 H1) Gc ( X1 X 2 )
相对湿度代表湿空气的不饱和程度；
３、湿空气的焓
化工单元操作技术
湿空气中1 kg绝干空气的焓与所带H kg水汽的焓之和。
I I g HI v
I c pgt H r0 c pvt
I (c pg cpv H )t r0H
（kJ/kg干空气）
化工单元操作技术
湿比热容： c pH c pg c pv H
化工单元操作技术
3、结合水分和非结合水分
① 结合水分 Xmax： 与物料之间有物理化学作用，因而产生的蒸汽压低于同温度下
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 ② 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
总水分=结合水分+非结合水分
化工单元操作技术
项目五 物料干燥Biblioteka 作任务二 干燥工艺条件的确定
化工单元操作技术
一、湿空气的状态参数
１、空气的湿度（湿含量）H（humidity）
每 kg 绝干空气所带有的水汽量，（kg水 / kg干气）
H m水 M水 n水 18 pw m干气 M干气 n干气 29 P pw
H 0.622 pw P pw
传热系数
tw下水的气化热 空气湿度
制药单元操作技术 干燥技术确定干燥操作条件护理课件
干燥技术在制药行业的应用
制药行业是干燥技术应用的重要领域之一，涉及的干燥工艺 和设备多种多样，如流化床干燥、沸腾干燥、真空干燥等。
干燥技术在制药行业的应用主要包括原料药、中药饮片、固 体口服制剂、注射剂等的生产和加工过程中，对于保证药品 质量和提高生产效率具有重要意义。
CHAPTER 02
确定干燥操作条件
制药单元操作技术干燥 技术确定干燥操作条件
护理课件
• 干燥技术简介 • 确定干燥操作条件 • 干燥技术操作流程 • 干燥技术操作注意事项 • 案例分析与实践操作 • 总结与展望
CHAPTER 01
干燥技术简介
干燥技术的定义与原理
定义
干燥技术是指通过物理或化学方 法，去除物料中的水分或其他溶 剂，得到干燥产品的过程。
案例三：某生物制品的干燥技术实践
详细描述：针对某生物制品的特点，采用合适 的干燥技术，确保生物制品的活性和稳定性。
实践效果：通过实验验证所实践技术的效果，评估生 物制品的活性和稳定性，为生产提供技术支持。
总结词：技术实践
技术实践：根据生物制品的特性，选择真空干燥、 喷雾干燥或冷冻干燥等干燥技术，并进行工艺优 化。
案例二：某中药材的干燥技术应用
01 02 03 04
总结词：技术应用
详细描述：针对某中药材的特性，选择适合的干燥技术，确保中药材 药效成分的保留和稳定。
技术选择：根据中药材的含水量、成分性质和干燥要求，选择自然晾 干、阴干、晒干或烘干等不同的干燥技术。
应用效果：通过实验验证所选干燥技术的效果，评估中药材药效成分 的保留率和药效稳定性。
干燥温度的确定
总结词
干燥温度是干燥过程中的重要参数，它直接影响物料的干燥速率和最终含水率。
《化工单元操作》干燥与干燥设备课件
化工单元操作
干 燥与干燥设备
9.1.1 概 述 去湿: 将固体物料中所含的湿分（水或有机溶剂）去除至规
定指标的操作。
去湿方法： 机械去湿法 ——能耗少、费用低，但湿分去除不彻底
物理去湿法 ——受吸湿剂的平衡浓度的限制，且只适用
于脱除微量湿分
干燥方法 ——固体物料的去湿主要采用干燥的方法
干燥过程: 利用热能除去固体物料中湿分（水或 其他 溶剂）的单元操作。
机理
质量传递：湿分的转移,由固相 到气相，以蒸汽分压为推动力
热量传递： 由气相到固相， 以温度差为推动力
分类： 操作压力
常压干燥 真空干燥
操作方式
间歇干燥 连续干燥
加热方式
传导干燥 对流干燥 辐射干燥
介电加热干燥
对流干燥：
利用热空气和湿物料作相对运动，气体的热量传递给 湿物料，使湿物料的湿分汽化并传递到气体中，并被带走。 对流干燥是动量、热量、质量传递同时进行的传递过程。
9.4.3 湿分在湿物料中的传递机理
（1）湿物料分类
① 多孔性物料：如催化剂颗粒，砂子等。主要特征：
▲水分存在于物料内部大小不同的细孔和通道中； ▲湿分移动主要靠毛细管作用力 ▲这类物料的临界含水量较低，降速段一般分为两个阶段。
②非多孔性物料，如肥皂、浆糊、骨胶等。主要特征：
▲ 结合水与固相形成了单相溶液 ▲ 湿分靠物料内部存在的湿分差以扩散的方式进行迁移 ▲ 这类物料的干燥曲线的特点是恒速阶段短，临界含水量
▲ 非多孔性湿物料的降速干燥过程较符合扩散理论。
（3）毛细管理论 ▲ 主要论点：
多孔性物料具有复杂的网状结构的孔道，水分在多 孔性物料中的移动主要依靠毛细管力。
多孔性物料的干燥过程较好地符合这一理论。
干 燥与干燥设备
9.1.1 概 述 去湿: 将固体物料中所含的湿分（水或有机溶剂）去除至规
定指标的操作。
去湿方法： 机械去湿法 ——能耗少、费用低，但湿分去除不彻底
物理去湿法 ——受吸湿剂的平衡浓度的限制，且只适用
于脱除微量湿分
干燥方法 ——固体物料的去湿主要采用干燥的方法
干燥过程: 利用热能除去固体物料中湿分（水或 其他 溶剂）的单元操作。
机理
质量传递：湿分的转移,由固相 到气相，以蒸汽分压为推动力
热量传递： 由气相到固相， 以温度差为推动力
分类： 操作压力
常压干燥 真空干燥
操作方式
间歇干燥 连续干燥
加热方式
传导干燥 对流干燥 辐射干燥
介电加热干燥
对流干燥：
利用热空气和湿物料作相对运动，气体的热量传递给 湿物料，使湿物料的湿分汽化并传递到气体中，并被带走。 对流干燥是动量、热量、质量传递同时进行的传递过程。
9.4.3 湿分在湿物料中的传递机理
（1）湿物料分类
① 多孔性物料：如催化剂颗粒，砂子等。主要特征：
▲水分存在于物料内部大小不同的细孔和通道中； ▲湿分移动主要靠毛细管作用力 ▲这类物料的临界含水量较低，降速段一般分为两个阶段。
②非多孔性物料，如肥皂、浆糊、骨胶等。主要特征：
▲ 结合水与固相形成了单相溶液 ▲ 湿分靠物料内部存在的湿分差以扩散的方式进行迁移 ▲ 这类物料的干燥曲线的特点是恒速阶段短，临界含水量
▲ 非多孔性湿物料的降速干燥过程较符合扩散理论。
（3）毛细管理论 ▲ 主要论点：
多孔性物料具有复杂的网状结构的孔道，水分在多 孔性物料中的移动主要依靠毛细管力。
多孔性物料的干燥过程较好地符合这一理论。
化工单元操作：干燥简介
干燥过程：传热和传质相 结合的操作（方向相反）
干燥的必要条件是：pw>p，即 湿物料的表面水汽分压大于热空气 中水汽分压
空气既是载热体又是载湿体
干燥简介
对流干燥流程
对流干燥流程如下图所示，空气由预热器加热至一定温度后进入干 燥器，与进入干燥器的湿物料相接触，空气将热量以对流传热的方式传 给湿物料，湿物料表面水分被加热汽化得到干燥产品，气流沿流动方向 温度降低，湿含量增加，废气自干燥器另一端排出。
干燥简介
常用的干燥方法 ➢ 辐射干燥：适于表面干燥。木材，纸张, 织物等片状物料。
热源：电（红外灯或电阻）、煤气（耐火材料或金属管)。 ➢ 介电干燥：微波干燥
用途：塑料、皮革、药物、烟草等。 ➢ 冷冻干燥：升华,适用于热敏性物质。
化燥模型
模型：以不饱和热空气为干燥 介质，水为湿分的对流干燥过程。
干燥技术 ---干燥简介
干燥简介
工业去湿的方法
➢ 机械去湿：如沉降、过滤、离心等(无相变化，能 耗少，费用低）。去湿不彻底（初步去湿）
➢ 吸附去湿：吸附剂 ➢ 热能去湿：又称干燥 (有相变化, 能耗高,去湿彻底,联用)
常用的干燥方法
➢ 传导干燥：利用热传导方法将热量通过干燥器的壁面传给湿物料。
➢ 对流干燥：热干燥介质（如热空气）与湿物料直接接触，并将 从物料中蒸发出的湿分带走。
5 干燥操作习题解析
化工单元操作技术
江苏食品职业技术学院
选择题
6. 关于对流干燥过程的特点，以下哪种说法不正确（ D ）。 A、对流干燥过程是气固两相热、质同时传递的过程； B、对流干燥过程中气体传热给固体； C、对流干燥过程湿物料的水被汽化进入气相； D、对流干燥过程中湿物料表面温度始终恒定于空气的湿球温度 7. 在总压不变的条件下，将湿空气与不断降温的冷壁相接触，直至空气在光滑 的冷壁面上析出水雾，此时的冷壁温度称为（ C ）。 A、湿球温度； B、干球温度； C、露点； D、绝对饱和温度 8. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持总压不变，将空气温度升高到 50 ℃，则相对湿度（ B ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 9. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持温度不变，将总压升高到 125 kPa，则相对湿度（ A ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 10. 湿度表示湿空气中水汽含量的（ B ）。 A、相对值； B、绝对值； C、增加值； D、减少值
化工单元操作技术
江苏食品职业技术学院
简答题
1. 试分析： （1）湿空气的干球温度、湿球温度、露点在什么情况下相等？什么情况下 不等，大小关系如何? （2）湿空气在进入干燥器前，往往进行预热，这样做有什么好处? 答：（1）对于饱和空气（相对湿度=100%），干球温度=湿球温度=露 点温度；对于不饱和空气，干球温度>湿球温度>露点温度。 （2）温度升高，饱和蒸汽压变大，相对湿度变小，可增加空气的载湿能 力。同时温度升高，空气热焓量增加，增强了空气的载热能力。 2. 试简要说明湿物料在热空气流中的干燥过程？ 答：干燥开始时，因物料表面被水分充分润湿，表面形成对应的饱和水气分 压＞热空气主体的水汽分压，而表面温度＜热空气温度，故物料表面的水汽 即通过气膜向热空气主体扩散，而需要的热量则由空气主体以对流方式通过 气膜传至物料表面，并导热方式传至内部。由于表面水汽扩散，使物料表面 与内部形成湿度差，这样物料内部的水分就会向表面扩散供给其汽化。随着 干燥的不断进行，物料中的水分就会不断的减少而达到产品的含水量。
石油化工技术专业《干燥操作技术》
枯燥操作技术任务一了解枯燥过程知识目标：●了解枯燥操作过程案例及其在化工生产工程中的应用；●了解枯燥过程的分类；●理解对流枯燥原理、条件；能力目标：●会枯燥过程分类；一、枯燥过程案例〔一〕枯燥过程在化工生产中的应用在化工、制药、纺织、造纸、食品、农产品加工等行业，常常需要将固体物料中的湿分除去，以便于贮藏、运输及进一步加工，到达生产规定的要求。
除去固体物料中湿分的方法称为去湿。
去湿的方法很多，包括机械去湿法、吸附去湿法、热能去湿法，其中用加热的方法使水分或其它溶剂汽化，除去固体物料中湿分的操作，称为固体的枯燥。
枯燥法耗能较大，工业上往往将机械别离法与枯燥法联合起来除湿，即先用机械方法尽可能除去湿物料中的大局部湿分，然后在利用枯燥方法继续除湿。
〔二〕枯燥过程案例1、聚氯乙烯的生产聚氯乙烯悬浮聚合的典型工艺流程如图8-2所示。
将去离子水用泵打入聚合釜中，依次将分散剂溶液、引发剂及其他助剂参加聚合釜内。
聚乙烯单体由计量罐经过过滤器参加聚合釜内，向聚合釜夹套内通入蒸汽和热水，当聚合釜内温度升高至聚合温度〔50~58℃〕后，改通冷却水，控制聚合温度。
待釜内压力降到~时，可泄压出料，使聚合物膨胀。
因为聚氯乙烯粒的疏松程度与泄压膨胀的压力有关，所以要根据不同要求控制泄压压力。
未聚合的氯乙烯单体经泡沫捕集器排入氯乙烯气柜，循环使用。
被氯乙烯气体带出的少量树脂在泡沫捕集器捕集下来，流至沉降池中，作为次品处理。
聚合物悬浮液送碱处理釜，用NaOH溶液处理，再送入离心机，先进行过滤，再用热水洗涤两次。
经脱水后的树脂具有一定含水量，经螺旋输送器送入气流枯燥管，以140~150℃热风为载体进行第一段枯燥，出口树脂含水量小于4%；再送入以12021风为载体的沸腾床枯燥器中进行第二段枯燥，得到含水量小于%的聚氯乙烯树脂。
再经筛分、包装后入库。
2、洗衣粉的生产高塔喷雾枯燥法生产洗衣粉的工艺流程如图5-3所示。
配制好的料浆用高压泵1以3~8M a v 622.0n n H =s s 622.0622.0p P p p P p H ϕϕ-=-=ss s 622.0p P p H -=)%(100)%(100s v s s v p p p p p p p p 〉⨯=≤⨯=ϕϕϕϕϕ273273)244.1773.0(t H h ++=ν3/g 干空气在常压下,湿空气的比容随湿度H 和温度t 的增大而增大。
化工单元操作及设备干燥-2022年学习资料
2.干燥操作方法分类-常压干燥、真空干燥-按操作-真空干燥适用于处理热敏性及易氧化的-压力-物料或要求成分 量极低的场合-连续干燥、间歇干燥-方式-传导干燥、对流干燥、辐射干燥、-按传热-介电加热干燥及以上某些方式 联-合干燥
供热干燥的分类-四种-传导-对流-辐射干燥-介电加热
,传导干燥-料浆-压料辊-干物料-蒸汽通入管及冷凝液-排出管的安置位置-滚筒干燥器-优点：热利用率高-缺点 物料层各处受热不均，内侧可能因-过热而变质。
$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。手-燥是利用热能去湿的操作，能量消耗-较多， 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-得合格的厅产 。
手燥的应用-1.对原料或中间产品进行干燥，以满足-工艺要求。如以湿矿（俗称尾砂生-产硫酸时，为满足反应要求 要先要-对尾砂进行干燥，尽可能除去其水分-再如涤纶切片的王燥，是为了防山后-期纺丝出现气泡而影响丝的质量。
2.干基含水量：湿物料在干燥过程中，水分不断被-汽化移走，湿物料的总质量在不断变化，用湿基-含水量有时很不 便。考虑到湿物料中的绝于物-料量在于燥过程中始终不变（不计漏损），以绝-干物料量为基准的干基含水量，使用起 较为方-便。所谓干基含水量，是指单位绝于物料中所含-水分的质量，用符号X表示，单位为-kg水/kg绝干料。 据其定义，可写成-湿物料中永分的质量-湿物料的总质量一湿物科中水分的质量
干燥技术化工单元操作及设备干燥
主要内容-概述及应用-2-对流干燥的物料与干燥介质-3-干燥过程物料衡算与热量衡算-4-干燥时间的计算-5 干燥操作条件的确定-6-干燥器及干燥技术应用
第一节概述及应用-文化工生产中的调体物料，总是或多或少含-真群全-为了便其于加工-除。，除去远分的方法种。 送起，-当公-体扬料中的湿穷汽化并除的方法称为竿-,羊燥能将湿分去除得北较彻底。
干燥操作技术—干燥基本知识
除去固体物料中湿分的方法称为去湿。去湿的方法很多，其中用加 热的方法使水分或其它溶剂汽化，除去固体物料中湿分的操作，称为固 体的干燥。工业上干燥有多种方法，其中，对流干燥在工业上应用最为 广泛。
任务１：干燥基本知识
一、固体湿物料的去湿方法
机械去湿： 当物料中含湿量较大时，可先用压滤、抽滤、过滤、 离心过滤等方法来除去大部分湿分。
一、湿空气的性质
1.湿空气的绝对湿度H
定义：湿空气中水汽的质量与绝干空气的质量之比 ，又称湿含量。
Kg水蒸气 H=
Kg绝干空气
=
MVnV
=
Mgng
18.02nV 28.96ng
对于水蒸气~空气系统：
H 18 nw 0.622 nw
29 ng
ng
nw pw ng P pw
H 0.622 pw P pw
３.辐射干燥（红外线干燥）
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。例如用红外线干燥法将自行车表面油漆干燥。
如：将空气和煤气混合物冲在白色陶瓷辐射板上进行无烟燃烧，使板面达 400-500℃时产生大量红外线。烤箱，凉晒
•优点：强度比导热、对流干燥大十几倍； •缺点：电耗大。
H f P, pw
当湿空气中水汽分压pw等于该空气温度下的饱和蒸汽压ps时，其湿度称为 饱和湿度，用Hs表示。
HS
0.622 ps P ps
HS f (P,t)
2.湿空气的相对湿度
定义：在总压P一定的条件下，湿空气中水蒸气分压pw与同温度下的饱和蒸汽
压ps之比。
pw 100 %
ps
φ表征湿空气的不饱和程度
吸附去湿： 用吸湿性物料如：无水氯化钙、硅胶、生石灰、分子 筛等来吸附物料中的湿分。 又称为物理化学除湿。
任务１：干燥基本知识
一、固体湿物料的去湿方法
机械去湿： 当物料中含湿量较大时，可先用压滤、抽滤、过滤、 离心过滤等方法来除去大部分湿分。
一、湿空气的性质
1.湿空气的绝对湿度H
定义：湿空气中水汽的质量与绝干空气的质量之比 ，又称湿含量。
Kg水蒸气 H=
Kg绝干空气
=
MVnV
=
Mgng
18.02nV 28.96ng
对于水蒸气~空气系统：
H 18 nw 0.622 nw
29 ng
ng
nw pw ng P pw
H 0.622 pw P pw
３.辐射干燥（红外线干燥）
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。例如用红外线干燥法将自行车表面油漆干燥。
如：将空气和煤气混合物冲在白色陶瓷辐射板上进行无烟燃烧，使板面达 400-500℃时产生大量红外线。烤箱，凉晒
•优点：强度比导热、对流干燥大十几倍； •缺点：电耗大。
H f P, pw
当湿空气中水汽分压pw等于该空气温度下的饱和蒸汽压ps时，其湿度称为 饱和湿度，用Hs表示。
HS
0.622 ps P ps
HS f (P,t)
2.湿空气的相对湿度
定义：在总压P一定的条件下，湿空气中水蒸气分压pw与同温度下的饱和蒸汽
压ps之比。
pw 100 %
ps
φ表征湿空气的不饱和程度
吸附去湿： 用吸湿性物料如：无水氯化钙、硅胶、生石灰、分子 筛等来吸附物料中的湿分。 又称为物理化学除湿。
第五章化工单元操作的基本安全技术
安全要点: 在有爆炸危险的生产中，最好采用真空过 滤
处理有害气体时，应采用密闭式加压过滤机 操作
离心过滤机应注意不能超负荷工作，以及不 能在无盖和防护装置时操作
清理器壁必需待过滤机完全停稳后在操作
第六节 蒸发与干燥
一 蒸发的操作技术及安全要点 二 干燥的操作技术及安全要点
一 蒸发
操作概述:
借加热作用使溶液中的溶剂不断气化， 以提高溶液中溶质的浓度，或使溶质 析出的物理过程
常用设备: 间壁式换热器 常用介质: 冷水、盐水等
安全要点:
① 根据冷却工艺以及物料的理化性质正 确选择冷却剂和冷却设备
② 注意冷却设备的密封性 ③ 注意开车以及停车时的操作顺序
二 冷冻
冷冻: 将物料的温度降到比周围环境温度更 低的操作
冷冻实质: 借助于某种冷冻剂蒸发或膨胀时 直接或间接从需要冷冻的物料中取走热量来 实现的
熔融温度一般为150-350摄氏度，采 用烟气道、油浴或金属浴加热
安全要点: 避免物料熔融时对人体的伤害 注意熔融物中杂质的危害 降低物质的粘稠程度 防止溢料事故 熔融设备 熔融过程的搅拌
二 混合
操作概述: 混合: 指用机械或其他方法使两种或
多种 物料相互分散而达到均匀状态 的操作。
用于液态的混合装置有机械搅拌和 气流搅拌
或其他惰性介质
安全要点:
易燃易爆物料干燥时，干燥介质不能选用 空气或烟道气，宜采用真空干燥
易燃易爆及热敏性物料的干燥要严格控制 干燥温度及时间
干燥器应密封良好，防止可燃气体及粉尘 泄露到作业环境中
干燥前必需清除自燃点低的物质
在气流干燥中，应严格控制干燥气流风速 ，并将设备接地
第八节 蒸馏
一 蒸馏的操作概述
5 干燥操作习题解析
干燥操作习题及解答
化工单元操作技术
江苏食品职业技术学院
填空题
1. 对于不饱和空气，干球温度t，湿球温度tw和露点温度td的关系为 （ t>tw>td ）。 2. 让不饱和空气与只含非结合水的物料相接触，则平衡含水量（ 不变）。 3. 木材的干燥为内部扩散控制，因此常采用（ 湿空气）为干燥介质。 4. 若要提高干燥器的干燥效率可以（ 降低 ）干燥器出口空气的温度。 5. 在恒速干燥阶段，物料干燥属于（ 表面汽化 ）控制。 6. 空气在进入干燥器之前必须预热，在预热器中（ 湿度）不变。 7. 干燥操作的必要条件是湿物料表面的水蒸汽分压（ 大于）干燥介质中的水 蒸汽分压，干燥过程是（ 传质）和（ 传热）相结合的过程。 8. 恒速干燥与降速干燥阶段的分界点称为（ 临界点），其对应的物料含水量 称为（ 临界含水量）。 9. 用某湿空气干燥物料至其含水量低于临界含水量，则干燥终了时物料表面 温度（ ＞）空气湿球温度。 10. 间歇恒定干燥时，如进入干燥器的空气中水汽分压增加，温度不变，则 恒速阶段物料温度（ 增大 ），恒速阶段干燥速率（减小 ），临界含水量 （ 减小）。
化工单元操作技术
江苏食品职业技术学院
选择题
6. 关于对流干燥过程的特点，以下哪种说法不正确（ D ）。 A、对流干燥过程是气固两相热、质同时传递的过程； B、对流干燥过程中气体传热给固体； C、对流干燥过程湿物料的水被汽化进入气相； D、对流干燥过程中湿物料表面温度始终恒定于空气的湿球温度 7. 在总压不变的条件下，将湿空气与不断降温的冷壁相接触，直至空气在光滑 的冷壁面上析出水雾，此时的冷壁温度称为（ C ）。 A、湿球温度； B、干球温度； C、露点； D、绝对饱和温度 8. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持总压不变，将空气温度升高到 50 ℃，则相对湿度（ B ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 9. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持温度不变，将总压升高到 125 kPa，则相对湿度（ A ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 10. 湿度表示湿空气中水汽含量的（ B ）。 A、相对值； B、绝对值； C、增加值； D、减少值
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江苏食品职业技术学院
填空题
1. 对于不饱和空气，干球温度t，湿球温度tw和露点温度td的关系为 （ t>tw>td ）。 2. 让不饱和空气与只含非结合水的物料相接触，则平衡含水量（ 不变）。 3. 木材的干燥为内部扩散控制，因此常采用（ 湿空气）为干燥介质。 4. 若要提高干燥器的干燥效率可以（ 降低 ）干燥器出口空气的温度。 5. 在恒速干燥阶段，物料干燥属于（ 表面汽化 ）控制。 6. 空气在进入干燥器之前必须预热，在预热器中（ 湿度）不变。 7. 干燥操作的必要条件是湿物料表面的水蒸汽分压（ 大于）干燥介质中的水 蒸汽分压，干燥过程是（ 传质）和（ 传热）相结合的过程。 8. 恒速干燥与降速干燥阶段的分界点称为（ 临界点），其对应的物料含水量 称为（ 临界含水量）。 9. 用某湿空气干燥物料至其含水量低于临界含水量，则干燥终了时物料表面 温度（ ＞）空气湿球温度。 10. 间歇恒定干燥时，如进入干燥器的空气中水汽分压增加，温度不变，则 恒速阶段物料温度（ 增大 ），恒速阶段干燥速率（减小 ），临界含水量 （ 减小）。
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选择题
6. 关于对流干燥过程的特点，以下哪种说法不正确（ D ）。 A、对流干燥过程是气固两相热、质同时传递的过程； B、对流干燥过程中气体传热给固体； C、对流干燥过程湿物料的水被汽化进入气相； D、对流干燥过程中湿物料表面温度始终恒定于空气的湿球温度 7. 在总压不变的条件下，将湿空气与不断降温的冷壁相接触，直至空气在光滑 的冷壁面上析出水雾，此时的冷壁温度称为（ C ）。 A、湿球温度； B、干球温度； C、露点； D、绝对饱和温度 8. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持总压不变，将空气温度升高到 50 ℃，则相对湿度（ B ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 9. 在总压 101.33 kPa ， 温度 20 ℃ 下，某空气的湿度为 0.01 kg水 /kg干空气，现维持温度不变，将总压升高到 125 kPa，则相对湿度（ A ）。 A、增大； B、减小； C、不变； D、无法判断 10. 湿度表示湿空气中水汽含量的（ B ）。 A、相对值； B、绝对值； C、增加值； D、减少值
干燥技术—操作干燥装置(化工单元操作课件)
干燥装置操作必须严格按照操作规程进行，一经制定，不得随意更改。 干燥操作规程制定时，须充分体现操作的安全性、经济性及操作可实施性等。
03 任务三 操作干燥装置
能力目标
子
任
1. 具有根据工艺要求编写干燥操作过程内容的能力。
务
1
学习要求 与目标
13
知识目标
1.掌握干燥器操作规程的主要内容。 2.掌握典型干燥设备的操作要点。
压大小。 ⑦ 经常检查风机的轴承温度、机身有无振动以及风道有无漏风，发现问题及时解决。 ⑧ 经常检查引风机出口带料情况和尾气管线腐蚀程度，若问题严重应及时解决。
03 任务三 操作干燥装置
归纳与总结：
1. 干燥器操作规程的主要内容。 2. 典型干燥设备的操作要点。
模块七 干燥技术
目录
CONTENTS
操作规程是指导生产、组织生产、管理生产的基本法规，是全装置生产 及管理人员借以搞好生产的基本依据。
操作规程也是一个装置在生产、管理、安全等方面的经验总结。每个操 作人员及生产管理人员都必须学好操作过程，了解干燥装置全貌及干燥系统 内各岗位构成，尤其了解本岗位对整个装置的作用，从而严格的执行操作规 程，按操作规程办事，强化管理，精心操作，保证安全、稳定、长周期、慢 负荷、优品质地完成生产任务。
应列出。 6. 仪表使用规程
要求列出所有仪表（包括现场的和控制室内的）的启动程序及有关规定。 7. 异常情况及其处理措施
列出本岗位通常发生的异常情况有哪几种，发生这些异常情况的原因分析，以及采用什么 处理措施来解决上列的几种异常情况，处理措施必须具体化，具有可操作性。
03 任务三 操作干燥装置
8. 设备的维护与检修 设备需要定期进行维护检修，保证设备、管道、阀门的正常使用，尤其对于风机等设备需
03 任务三 操作干燥装置
能力目标
子
任
1. 具有根据工艺要求编写干燥操作过程内容的能力。
务
1
学习要求 与目标
13
知识目标
1.掌握干燥器操作规程的主要内容。 2.掌握典型干燥设备的操作要点。
压大小。 ⑦ 经常检查风机的轴承温度、机身有无振动以及风道有无漏风，发现问题及时解决。 ⑧ 经常检查引风机出口带料情况和尾气管线腐蚀程度，若问题严重应及时解决。
03 任务三 操作干燥装置
归纳与总结：
1. 干燥器操作规程的主要内容。 2. 典型干燥设备的操作要点。
模块七 干燥技术
目录
CONTENTS
操作规程是指导生产、组织生产、管理生产的基本法规，是全装置生产 及管理人员借以搞好生产的基本依据。
操作规程也是一个装置在生产、管理、安全等方面的经验总结。每个操 作人员及生产管理人员都必须学好操作过程，了解干燥装置全貌及干燥系统 内各岗位构成，尤其了解本岗位对整个装置的作用，从而严格的执行操作规 程，按操作规程办事，强化管理，精心操作，保证安全、稳定、长周期、慢 负荷、优品质地完成生产任务。
应列出。 6. 仪表使用规程
要求列出所有仪表（包括现场的和控制室内的）的启动程序及有关规定。 7. 异常情况及其处理措施
列出本岗位通常发生的异常情况有哪几种，发生这些异常情况的原因分析，以及采用什么 处理措施来解决上列的几种异常情况，处理措施必须具体化，具有可操作性。
03 任务三 操作干燥装置
8. 设备的维护与检修 设备需要定期进行维护检修，保证设备、管道、阀门的正常使用，尤其对于风机等设备需
化工单元操作及设备干燥
化工单元操作及设备干燥化工单元操作指的是在化工生产中对原料、反应物和产物进行各种操作，以达到预期的反应效果和产品品质。
化工单元操作涉及到的步骤包括原料供应与配料、反应搅拌与控制、温度和压力的调控、反应时间的控制等。
在进行化工单元操作时，需要严格按照操作规程进行操作，确保操作过程的安全性和可靠性。
此外，化工单元操作中还需要进行现场监测和分析，以及随时对参数进行调整和修正。
在化工生产过程中，设备干燥也是至关重要的环节。
设备干燥指的是将设备中的液体或固体成分通过加热和通风等方式进行蒸发和除湿，以达到设备内干燥的目的。
设备干燥可以分为直接干燥和间接干燥两种方式。
直接干燥指的是将湿润的物料直接暴露在加热空气或气体中，使物料中的水分蒸发。
间接干燥则是通过加热器加热介质，将介质的热量传递给物料，使物料中的水分蒸发。
设备干燥的过程需要根据物料的性质和要求选择合适的干燥设备，如干燥器、旋转干燥器、喷雾干燥器等。
设备干燥的过程中还需要注意一些关键问题和要点。
首先，需要注意设备的密封性和安全性，确保干燥过程中不会发生泄漏或爆炸事故。
其次，需要根据物料的性质和要求调整干燥的温度和湿度，避免物料过度热解或受热不均。
此外，还需要根据物料的特性，选择合适的干燥介质，如空气、氮气、惰性气体等，以避免与物料发生化学反应或造成污染。
最后，需要对干燥后的物料进行检测和分析，确保物料的质量和干燥效果。
总之，化工单元操作及设备干燥是化工生产中非常重要的环节。
在进行化工单元操作时，需要遵守操作规程，进行现场监测和分析，并根据需要进行参数调整。
在设备干燥过程中，需要选择合适的干燥设备和介质，确保干燥过程的安全性和效果。
只有通过科学合理的操作和干燥，才能保证化工生产的顺利进行和产品质量的稳定性。
第五章 干燥操作技术
cH (t tas ) ( H as H )ras
得:
ras t as t ( H as H ) cH
上式表明，空气的绝热饱和温度tas是空气湿度H和温度t的函数。 第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第二节 干燥的基本知识 第一节 换热器的分类及结构型式
CH=Ca+CvH=1.01+1.88H 4. 焓I
湿空气的焓为单位质量干空气的焓和其所带Hkg水蒸汽的焓之和 计算基准：0℃时干空气与液态水的焓等于零。
I c g t (r0 cv t ) H r0 H (c g cv H )t 2492 H (1.01 1.88 H )t
一般在气速为3.8～10.2m/s的范围内，比值α/kH近似为一常数。此时， 湿球温度tW为湿空气温度t和湿度H的函数。
注意：湿球温度不是状态函数；在测量湿球温度时，空气速度一般需大于 5m/s，使对流传热起主要作用，减少热辐射和传导的影响，使测量
沉浸式蛇管
较为精确。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 干燥器的结构及应用 第一节 换热器的分类及结构型式
物料的处理量
被干燥湿物料的量也是选择干燥器时需要考虑的主要问题之一。
一般来说，处理量小，宜选用厢式干燥器等间歇操作的干燥器；处
理量大，宜选用连续操作的干燥器。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节
第二节 第三节 第四节
第五章 干燥操作技术
干燥器的结构及应用
干燥的基本知识
干燥操作技术
（6）流化床干燥器
第第五二章章干燥传操热作操技作术技术 第一第节一节干换燥热器器的的结分构类及及应结用构型式
（7）耙式真空干燥器
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
干燥器的性能特点及应用场合
类型
构造及原理
性能特点
应用场合
多层长方形浅盘叠置在框架上，构造简单，设备投资少， 多应用在小规
控制要求高。而且由于 颗粒在床中高度混合， 可能引起物料的反混和
流中上下翻动，彼此碰撞和混 短路，从而造成物料干
合，气、固间进行传热、传质， 燥不充分。
以达到干燥目的。
应用场合
适用于处理粉 粒状物料，而 且粒径最好在 30-60μm范围。
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
类型
喷雾 干燥器
3.湿比热CH 定义：将1kg干空气和其所带的Hkg水蒸气的温度升高1℃ 所需的热量。简称湿热。 CH=Ca+CvH=1.01+1.88H kJ/kg干空气·℃ 4.焓h
湿空气的焓为单位质量干空气的焓和其所带Hkg水蒸汽的 焓之和。
计算基准：0℃时干空气与液态水的焓等于零。
湿物料在浅盘中,厚度通常为 适应性强，物料损失小， 模、多品种、
厢式 干燥器
10～100mm，般浅盘的面积约 为0.3～1。新鲜空气由风机抽 入，经加热后沿档板均匀地进
盘易清洗。但物料得不 到分散，干燥时间长， 热利用率低，产品质量
干燥条件变动 大，干燥时间 长的场合。如
入各层之间，平行流过湿物料 不均匀，装卸物料的劳 实验室或中间
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
类型
构造及原理
性能特点
湿物料由床层的一侧加入，由 传热、传质速率高，设
第第五二章章干燥传操热作操技作术技术 第一第节一节干换燥热器器的的结分构类及及应结用构型式
（7）耙式真空干燥器
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
干燥器的性能特点及应用场合
类型
构造及原理
性能特点
应用场合
多层长方形浅盘叠置在框架上，构造简单，设备投资少， 多应用在小规
控制要求高。而且由于 颗粒在床中高度混合， 可能引起物料的反混和
流中上下翻动，彼此碰撞和混 短路，从而造成物料干
合，气、固间进行传热、传质， 燥不充分。
以达到干燥目的。
应用场合
适用于处理粉 粒状物料，而 且粒径最好在 30-60μm范围。
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
类型
喷雾 干燥器
3.湿比热CH 定义：将1kg干空气和其所带的Hkg水蒸气的温度升高1℃ 所需的热量。简称湿热。 CH=Ca+CvH=1.01+1.88H kJ/kg干空气·℃ 4.焓h
湿空气的焓为单位质量干空气的焓和其所带Hkg水蒸汽的 焓之和。
计算基准：0℃时干空气与液态水的焓等于零。
湿物料在浅盘中,厚度通常为 适应性强，物料损失小， 模、多品种、
厢式 干燥器
10～100mm，般浅盘的面积约 为0.3～1。新鲜空气由风机抽 入，经加热后沿档板均匀地进
盘易清洗。但物料得不 到分散，干燥时间长， 热利用率低，产品质量
干燥条件变动 大，干燥时间 长的场合。如
入各层之间，平行流过湿物料 不均匀，装卸物料的劳 实验室或中间
第二章 传热操作技术 第一节 换热器的分类及结构型式
类型
构造及原理
性能特点
湿物料由床层的一侧加入，由 传热、传质速率高，设
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若排出的废气中含有污染环境的粉尘或有毒物质，应选择
能减少废气量或对排出的废气能加以处理的干燥器。
此外，在选择干燥器时，还必须考虑噪音问题。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第一节 换热器的分类及结构型式
干燥器的最终选择通常将在设备价格、操作费用、
产品质量、安全及便于安装等方面提出一个折衷方案。
第五章 干燥操作技术
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术第二节 第三节 第四节
第五章 干燥操作技术
干燥器的结构及应用
干燥的基本知识 干燥器的计算 干燥日常运行与操作
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
对流干燥的方法
第二节 第一节 干燥的基本知识 换热器的分类及结构型式
湿空气经加热后进入干燥器，气流与湿物料直接接触，沿 空气行程其温度降低，湿含量增加，废气自干燥器另一端排出。 第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
不同干燥器的适用条件
(3)转筒式干燥器
主要用于处理散粒状物料、含水量很高的物料或膏糊状物料，也 可以干燥溶液、悬浮液、胶体溶液等流动性物料。
(4)流化床干燥器
适用于处理粉粒状物料，而且粒径最好在30-60μm范围内。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第一节 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
第一节 干燥器的结构及应用 第二节 第三节 第四节
第五章 干燥操作技术
干燥的基本知识 干燥器的计算 干燥日常运行与操作
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
干燥器的结构
由于被干燥物料的形状和性质不同，生产规模或生产
湿物料的干燥特性
湿物料的干燥特性包括：
①湿分的类型（结合水、非结合水或二者兼有）；
②初始和最终湿含量； ③允许的最高干燥温度；
④产品的粒度分布；
⑤产品的形态、色、光泽、味等。 不同的湿物料，其干燥特性曲线或临界含水量也不同，所需的 干燥时间可能相差悬殊，应选择不同类型的干燥器。 第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
对流干燥的原理
第二节 第一节 干燥的基本知识 换热器的分类及结构型式
物料表面温度θi低于气相主体温度t，因此热量以对流方式从气相 传递到固体表面，再由表面向内部传递，这是个传热过程；固体表
洞道式干燥器
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
选择干燥器的考虑因素
（1）被干燥物料的性质
（2）湿物料的干燥特性 （3）处理量 （4）回收问题 （5）能源价格、安全操作和环境因素
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
不同干燥器的适用条件
(5)气流式干燥器
适宜于干燥热敏性物料或临界含水量低的细粒或粉末物料。
(6)洞道式干燥器
适用于干燥具有一定形状且比较大的物料，如皮革、木材、陶 瓷等。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第一节 换热器的分类及结构型式
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
不同干燥器的适用条件
（1）箱式干燥器
多应用于规模小、品种多、干燥条件变动大、干燥时间长的 场合。
如：实验室的干燥装臵。
（2）喷雾干燥器
适用于士林蓝及士林黄染料等。 第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
物料的处理量
被干燥湿物料的量也是选择干燥器时需要考虑的主要问题之一。
一般来说，处理量小，宜选用厢式干燥器等间歇操作的干燥器；处
理量大，宜选用连续操作的干燥器。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
物料的回收问题
干燥过程的回收问题主要是指：
①粉尘回收；
②溶剂回收。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
能源价格、安全操作和环境因素
为节约能源，在满足干燥的基本条件下，尽可能选择热效率高的
第一节 换热器的分类及结构型式 知识目标 能力目标
知识目标
了解各类型干燥器的结构、特点及应用； 理解干燥的基本方式、机理、特点及影响因素； 掌握对流干燥的计算。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第一节 换热器的分类及结构型式
能力目标
能操作干燥器；
能进行干燥器的选型计算。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
能力也相差较大，对干燥产品的要求也不尽相同，因此，
所采用干燥器的型式也是多种多样的。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
被干燥物料的性质
干燥器的选择最初是以被干燥物料的性质为基础的。
选择干燥器时，首先应考虑被干燥物料的形态，物料的
形态不同，处理这些物料的干燥器也不同。
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式
第五章 干燥操作技术
化工单元操作技术
第五章 干燥操作技术
常见对流干燥器
第一节 第一节干燥器的结构及应用 换热器的分类及结构型式