流化床实验报告(1)(1)(1)
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贵州xx学院化工原理实验报告学院:xxxxx 专业:xxxxxxxxx 班级:化工xx
利用床层的压降来测定干燥过程的失水量。 (1)准备0.5~1kg 的湿物料,待用。
(2)开启风机,调节风量至40~60m 3
/h ,打开加热器加热。待热风温度恒定后(通常可设定在70~80℃),将湿物料加入流化床中,开始计时,此时床层的压差将随时间减小,实验至床层压差()恒定为止。则物料中瞬间含水率为
(11-3)
式中,—时刻时床层的压差。
计算出每一时刻的瞬间含水率,然后将对干燥时间作图,如图11-1,即为干燥曲线。
图11-1恒定干燥条件下的干燥曲线
上述干燥曲线还可以变换得到干燥速率曲线。由已测得的干燥曲线求出不同下的斜率
,再由式11-1计算得到干燥速率,将对作图,就是干燥速率曲线,如图11-2所示。
e p ∆i X e
e
i p p p X ∆∆-∆=
p ∆τi X i X i τi X i
i
d dX τU U X
图11-2恒定干燥条件下的干燥速率曲线将床层的温度对时间作图,可得床层的温度与干燥时间的关系曲线。
3. 干燥过程分析
预热段见图11-1、11-2中的AB段或A′ B段。物料在预热段中,含水率略有下降,温度则升至湿球温度t W,干燥速率可能呈上升趋势变化,也可能呈下降趋势变化。预热段经历的时间很短,通常在干燥计算中忽略不计,有些干燥过程甚至没有预热段。
恒速干燥阶段见图11-1、11-2中的BC段。该段物料水分不断汽化,含水率不断下降。但由于这一阶段去除的是物料表面附着的非结合水分,水分去除的机理与纯水的相同,故在恒定干燥条件下,物料表面始终保持为湿球温度t W,传质推动力保持不变,因而干燥速率也不变。于是,在图11-2中,BC段为水平线。
只要物料表面保持足够湿润,物料的干燥过程中总处于恒速阶段。而该段的干燥速率大小取决于物料表面水分的汽化速率,亦即决定于物料外部的空气干燥条件,故该阶段又称为表面汽化控制阶段。
降速干燥阶段随着干燥过程的进行,物料内部水分移动到表面的速度赶不上表面水分的气化速率,物料表面局部出现“干区”,尽管这时物
本装置流程如图11—3所示。
1-加料斗;2-床层(可视部分);3-床层测温点;4-进口测温点;
5-风加热器;
6-转子流量计;7-风机;8-U形压差计;9-取样口;10-排灰口;
11-旋风分离器
图11—3 流化床干燥实验装置流程图2.主要设备及仪器
(1)鼓风机:BYF7122,370W;
(2)电加热器:额定功率2.0KW;
(3)干燥室:Φ100mm×750mm;
(4)干燥物料:耐水硅胶;
(5)床层压差:Sp0014型压差传感器,或U形压差计。
四、实验步骤
(1)开启风机。
(2)打开仪表控制柜电源开关,加热器通电加热,床层进口温度