化工原理干燥器

§ 14•釦干设备(Dryer)

干燥器：实现物料干燥过程的机械设备。大多数工业产品均在某个生产阶段需要干燥处理，物料需

要有特定的湿含量以便加工、成型金造粒O

一、干燥器概述

1.被干燥物料的特点:

形状=有板状、块状、片状、针状、纤维状、粒状、粉状，膏糊状甚至液状等结构：多孔疏松型，紧密型

耐热性：热敏性

结块：易粘结成块的湿物料在干燥过程中能逐步分散，散粒性很好的湿物料在干燥过程中可能会严重结

块

2.对产品的要求 干燥程度：脱除表面水分，结合水分甚至结晶水 分。要

求的平均湿含量和干燥均匀性。对粉 尘及产品的

回收要求，允许的最高干燥温度。

外观：产品的粒度分布，一定的晶型和光泽，不 开裂变

形等。

干燥时间：几秒 几小时几天

按操作压强分：常压干燥器、真空干燥器 按操作方式分：连续式、间歇式 按相对运动方向分：并流、逆

流、错流干燥器; 3.分类 可根据不同准则对干燥器进行分 类

按加热方式可将干燥器分为:

(1)对流干燥器，如：洞道式干燥器、转筒干燥器、

气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器;

(2)传导干燥器，如：滚筒式干燥器、耙式干燥器;

(3)辐射干燥器，如：红外线干燥器;

(4)介电加热干燥器，如：微波干燥器。

间歇常压干燥器盘架式干燥器

间歇减压干燥器连续常压干燥器耙式干燥器

回转式干燥器、气流干燥器

连续减压干燥器喷雾干燥器减压滚筒干燥器

4.干燥器的选型应考虑以下因素:

(1)保证物料的干燥质量，干燥均匀，不发生变质, 保

持晶形完整，不发生龟裂变形；

(2)干燥速率快，干燥时间短，单位体积干燥器汽

化水分量大，能做到小设备大生产;

(3)能量消耗低，热效率高，动力消耗低;

(4)干燥工艺简单，设备投资小，操作稳定，控制

灵活，劳动条件好，污染环境小。

二、常用对流式干燥器(Convective Dryer)

小型的称为烘箱，大型的称为烘房-在常压或真空下间歇操作热风通过湿物料表面，达到干燥的目的。常用废气部分循环法。

“多层长方形浅盘叠置在框架上，湿物料在浅盘中厚度常为10- 100mmo

丿优点：对物料适应性强，适用于小

规模多品种、干燥条件变动大的场

合。

“缺点：热效率较低，产品质量不易

均匀。

Hi ra 计.w / lx T“ 心

1 •厢式干燥器

物料盘

加热器 风扇 -E 进风

排气 J V J J J

排气

速

穿

流

式

(

厢

式

)

干

燥

器

主体是沿轴向装有若干抄板的略带倾斜并能回转的圆筒直立抄板45"抄板90°抄板

III

'I

热空气直接加热的逆流操作转筒干燥器

1鼓风机2转筒5带式输送器

3支承装胃4驱动齿轮

-优点：①生产能力大，可连续操作；②结构简单，操作方便；③故障少，维修费用低；④适用范围广（如滤饼干燥）；⑤操作弹性大；⑥清扫容易。

血缺点：①设备庞大；②安装、拆卸困难；③热容量系数小，热效率低；④物料在干燥器内停留时间长，且物料颗粒之间的停留时间差异较大。

采用雾化器将稀的料液分散为雾滴，在热气流（空气、氮气或过热水蒸气）中自由沉降并迅速蒸发，最后被干燥为固体颗粒与气流分离。雾滴直径为10〜60um,每升溶液具有100〜600H12的蒸发面积。干燥时间一般为3~ 10S。

喷

雾

干

燥

器

优点：物料停留时间短，适于热敏性物料；所得产品为空心颗粒，操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直接获得粉末产品，省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。

缺点：传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热利用率低、能耗大。

喷嘴：离心喷雾器（圆周速度90〜160m/s） V压力喷雾器、气流喷雾器（压缩空气或蒸汽M300m/s）

喷雾器结构

液

肉心式喷雾器压力式喷需器气流戊喷雾棒

SPRAY-AIR CONTACT

雾化

SPRAY

BRIB 压力喷

義发千燥 EVAPORATION DRYING

分海产品

PRODUCT SEPARATION

盼体产品 POWDER PRODUCT

离心喷雾

使热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固 颗

粒悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传 质过程，广泛应用于散状物料的干燥。

热空气与物料同时送入 粉碎机，物料经粉碎兀在干 燥器底部被高速热气流吹起 °泥状.粉粒状的物料悬淳 于气流中，在气流输送过程 屮进行十燥。在旋风分离器 底部，借固体流动分配器定 时排出十燥物作为产品或十 物料部分循环。 气流干燥器 旋风分离器 十燥管 热风炉 石排气 连续进料，物料 在丁燥器内循 环干慄 固体流动」 分配器 笼式破碎器

相输送在 干燥方面 的应用。

优点：

⑴ 干燥速度快，主要用于干燥晶体和小颗粒，物料分散悬浮在

气流中，传热传质面积大。热气体进口速度高(io・ 40m/s),气固两相间(尤其是加速段)相对速度很大，平均传热系数比其它类型干燥器高几倍至几十倍，体积小

(2)气固并流操作，符合干燥基本规律，可使用高温气体作为干

燥介质而不会烧坏物料。一根10m长的气流管，80%的水分量是在长约2m左右的加速段汽化干燥的。

(3)干燥时间短(秒级)，整个干燥过程不超过2秒，特别适合热

敏性、易氧化、不宜粉碎的物料的干燥，

(4)产品的湿含量均匀一致。

(5)结构简单，设备投资少，占地面积小，操作方便，性能