固体物料干燥——干燥设备选择-
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用某种平衡水汽分压很低的干燥剂(如CaCl2、硅胶等)与 湿物料并存,使物料中的水分经气相而转入干燥剂内; (3)供热干燥
工业干燥操作多是用热空气或其它高温气体为介质,使之掠过 物料表面,介质向物料供热并带走汽化的湿分,此种操作称为 干燥。
1、传导干燥
二、干燥方法 (一)传热方式
热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料
优点:对物料的适应性强。 缺点:物料得不到分散,干燥速率低,热利用率较差、
且产品质量不均匀。产量不大。
气流干燥器
➢优点:对流传热系数和传热温度差大,干燥器的体积小,
干燥速率快,物料停留时间短,可在高温下干燥;热利用率 高;设备紧凑,结构简单;可以完全自动控制。
➢缺点:气流在系统中压降较大;干燥管长;在干燥过程中
干燥过程中压差(p-pi)越大,温 差(t-θi)越高,干燥过程进行的越快, 因此干燥介质需及时将汽化的水汽 带走,以维持一定的扩散推动力。
三、对流干燥过程分析
温度为 t、分压为 ps 的湿热气体流过湿物料的表面,物料
表面温度 tW低于气体温度 t 。
1、传热过程
由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使水 分汽化;
料表面,然后汽化的蒸汽从表面扩散至干燥介质主体,再由介质带
走的干燥过程称为对流干燥。
优点:受热均匀,所得产品的含水量均匀。
缺点:热利用率低。
5、冷冻干燥
(二)操作压力分为常压干燥和真空干燥。真空干燥主要用于处理 热敏性、易氧化或要求产品中湿分含量很低的场合。 (三)操作方式分为连续操作和间歇操作。间歇操作适用于小批 量、多品种或要求干燥时间很长的特殊场合。
被干燥的物料与加热介质不直接接触,属间接干燥
优点:热能利用较多
缺点:与传热壁面接触的物料易局部过热而变质,受热不
均匀。
例如纸制品可以铺在热滚筒上进行干燥。
2、辐射干燥
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。
优点:生产能力强,干燥产物均匀
缺点:能耗大
例如用红外线干燥自行车表面油漆
干燥技术
任务一 固体物料干燥设备选择
1、明确氯碱盐泥、PVC树脂颗粒等的去湿要求 2、选择实现盐泥、PVC树脂去湿要求所要采用的 去湿方法和设备 3、总结常见物品(如纸张、维生素、湿硅胶等)的 干燥方法
一. 去湿方法分类
(1)机械去湿 物料带水较多时,可先用离心过滤等机械分离方法以除去大
量的水; (脱水快且经济,但去湿程度不高)---初步去湿 (2)吸附去湿
湿物料
废气 风机
旋风分离器
干物料 干物料
喷动床干燥器
喷动Βιβλιοθήκη Baidu干燥器
喷雾干燥器(spray dryer)
➢原理:用喷雾器将稀料液喷成细雾滴分散于热气流中,使
水分迅速蒸发而达到干燥的目的。通常雾滴直径为10~60um, 每升溶液具有100~600m2的蒸发面积。
➢喷雾器的类型:离心喷雾器、压力喷雾器、气流喷雾器。 ➢优点:干燥时间短,适于热敏性物料;所得产品为空心颗
干燥介质 Q 湿物料表面 Q 湿物料内部
2、传质过程
在分压差的作用下,水分由物料表面向气流主体扩散, 并被气流带走。
湿物料内部 水分 湿物料表面 水分 干燥介质
干燥是热、质同时传递的过程
t tw
物
Q
料 N
ps
pw
注干意燥:介只质要:物载料热表体面、的载水湿分体分压高于气体中水分分压,干燥
即干可燥进过行程,:与物气料体的的去温湿度过无程关。 气体预热并不是干燥的充要条件,其目的在于加快水分汽化 和物料干燥的介速质度的,降达温到增一湿定过的程生产能力。
多孔分布板与物料层接触,气流速度保持在临界流化速度 和带出速度之间,颗粒即能在床层内形成流化,颗粒在热 气流中上下翻动与碰撞,与热气流进行传热和传质而达到 干燥的目的。当床层膨胀到一定高度时,床层空隙率增大 而使气流流速下降,颗粒又重新落下而不致被气流所带走。 经干燥之后的颗粒由床侧出料管卸出,气流由顶部排出, 并经旋风分离器回收其中夹带的粉尘。
3、介电加热干燥
将需干燥的物料置于交频电场内,利用高频电场的交变作
用将湿物料加热,水分汽化,物料被干燥。 优点:干燥时间短,干燥产品均匀而洁净。
缺点:费用大。
例如微波干燥食品
4、对流干燥
热能以对流给热的方式由热干燥介质(通常热空气)传给湿物料,
使物料中的水分汽化。物料内部的水分以气态或液态形式扩散至物
第五章 干燥操作技术
第二节 干燥的基本知识
一、 对流干燥的方法
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
第二节 干燥的基本知识
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;固体表面处水气压 Pi高于气相主体中 水气分压,因此水气由固体表面向气相扩散,这是一个 传质过程。可见对流干燥过程是传质和传热同时进行的 过程 。
四、干燥设备
为满足生产需要,干燥器应达到以下基本要求: ▲ 满足工艺要求(干燥程度、均匀性、干燥产品大小、 形状要求; ▲ 设备的生产能力要高; ▲ 能耗的经济性; ▲ 还应便于操作、控制等。
常用工业干燥器 厢式干燥器
小型的称为烘箱,大型的 称为烘房, 是典型的常压、间歇式、 对流干燥设备。
适用场合:任何形状的物料
存在摩擦,易将产品磨碎;分离器的负荷大。
➢适用于在潮湿状态下仍能在气体中自由流动的颗粒物料,
可利用高速的热气流使粉、粒状的物料悬浮于其中,在气力 输送过程中进行干燥。
干燥管
废气 风机
旋风分离器
干物料
蒸汽
冷空气
热空气
冷凝水
板式换热器
气流式干燥系统
沸腾床干燥器(流化床干燥)
➢工作原理:散粒状物料由床侧加料器加入,热气流通过
➢优点:颗粒在干燥器内的停留时间可任意调节;气流速
度小,物料与设备的磨损较轻,压降小;传热面大,物料 的最终含水量低;结构简单、紧凑。
➢缺点:因颗粒在床层中高度混合,则可引起物料的短路
和返混,物料在干燥器内的停留时间不均匀。
流化床式干燥器
多室式流化床干燥器
喷动床干燥器
原理及流程:
物料从窄截面处加入,被进口气体夹带并进行输送,同时 使物料沿器壁返回床层,从而使物料形成循环运动。在干燥 器的扩大部分物料呈沸腾状态
工业干燥操作多是用热空气或其它高温气体为介质,使之掠过 物料表面,介质向物料供热并带走汽化的湿分,此种操作称为 干燥。
1、传导干燥
二、干燥方法 (一)传热方式
热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料
优点:对物料的适应性强。 缺点:物料得不到分散,干燥速率低,热利用率较差、
且产品质量不均匀。产量不大。
气流干燥器
➢优点:对流传热系数和传热温度差大,干燥器的体积小,
干燥速率快,物料停留时间短,可在高温下干燥;热利用率 高;设备紧凑,结构简单;可以完全自动控制。
➢缺点:气流在系统中压降较大;干燥管长;在干燥过程中
干燥过程中压差(p-pi)越大,温 差(t-θi)越高,干燥过程进行的越快, 因此干燥介质需及时将汽化的水汽 带走,以维持一定的扩散推动力。
三、对流干燥过程分析
温度为 t、分压为 ps 的湿热气体流过湿物料的表面,物料
表面温度 tW低于气体温度 t 。
1、传热过程
由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使水 分汽化;
料表面,然后汽化的蒸汽从表面扩散至干燥介质主体,再由介质带
走的干燥过程称为对流干燥。
优点:受热均匀,所得产品的含水量均匀。
缺点:热利用率低。
5、冷冻干燥
(二)操作压力分为常压干燥和真空干燥。真空干燥主要用于处理 热敏性、易氧化或要求产品中湿分含量很低的场合。 (三)操作方式分为连续操作和间歇操作。间歇操作适用于小批 量、多品种或要求干燥时间很长的特殊场合。
被干燥的物料与加热介质不直接接触,属间接干燥
优点:热能利用较多
缺点:与传热壁面接触的物料易局部过热而变质,受热不
均匀。
例如纸制品可以铺在热滚筒上进行干燥。
2、辐射干燥
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。
优点:生产能力强,干燥产物均匀
缺点:能耗大
例如用红外线干燥自行车表面油漆
干燥技术
任务一 固体物料干燥设备选择
1、明确氯碱盐泥、PVC树脂颗粒等的去湿要求 2、选择实现盐泥、PVC树脂去湿要求所要采用的 去湿方法和设备 3、总结常见物品(如纸张、维生素、湿硅胶等)的 干燥方法
一. 去湿方法分类
(1)机械去湿 物料带水较多时,可先用离心过滤等机械分离方法以除去大
量的水; (脱水快且经济,但去湿程度不高)---初步去湿 (2)吸附去湿
湿物料
废气 风机
旋风分离器
干物料 干物料
喷动床干燥器
喷动Βιβλιοθήκη Baidu干燥器
喷雾干燥器(spray dryer)
➢原理:用喷雾器将稀料液喷成细雾滴分散于热气流中,使
水分迅速蒸发而达到干燥的目的。通常雾滴直径为10~60um, 每升溶液具有100~600m2的蒸发面积。
➢喷雾器的类型:离心喷雾器、压力喷雾器、气流喷雾器。 ➢优点:干燥时间短,适于热敏性物料;所得产品为空心颗
干燥介质 Q 湿物料表面 Q 湿物料内部
2、传质过程
在分压差的作用下,水分由物料表面向气流主体扩散, 并被气流带走。
湿物料内部 水分 湿物料表面 水分 干燥介质
干燥是热、质同时传递的过程
t tw
物
Q
料 N
ps
pw
注干意燥:介只质要:物载料热表体面、的载水湿分体分压高于气体中水分分压,干燥
即干可燥进过行程,:与物气料体的的去温湿度过无程关。 气体预热并不是干燥的充要条件,其目的在于加快水分汽化 和物料干燥的介速质度的,降达温到增一湿定过的程生产能力。
多孔分布板与物料层接触,气流速度保持在临界流化速度 和带出速度之间,颗粒即能在床层内形成流化,颗粒在热 气流中上下翻动与碰撞,与热气流进行传热和传质而达到 干燥的目的。当床层膨胀到一定高度时,床层空隙率增大 而使气流流速下降,颗粒又重新落下而不致被气流所带走。 经干燥之后的颗粒由床侧出料管卸出,气流由顶部排出, 并经旋风分离器回收其中夹带的粉尘。
3、介电加热干燥
将需干燥的物料置于交频电场内,利用高频电场的交变作
用将湿物料加热,水分汽化,物料被干燥。 优点:干燥时间短,干燥产品均匀而洁净。
缺点:费用大。
例如微波干燥食品
4、对流干燥
热能以对流给热的方式由热干燥介质(通常热空气)传给湿物料,
使物料中的水分汽化。物料内部的水分以气态或液态形式扩散至物
第五章 干燥操作技术
第二节 干燥的基本知识
一、 对流干燥的方法
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
第二节 干燥的基本知识
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;固体表面处水气压 Pi高于气相主体中 水气分压,因此水气由固体表面向气相扩散,这是一个 传质过程。可见对流干燥过程是传质和传热同时进行的 过程 。
四、干燥设备
为满足生产需要,干燥器应达到以下基本要求: ▲ 满足工艺要求(干燥程度、均匀性、干燥产品大小、 形状要求; ▲ 设备的生产能力要高; ▲ 能耗的经济性; ▲ 还应便于操作、控制等。
常用工业干燥器 厢式干燥器
小型的称为烘箱,大型的 称为烘房, 是典型的常压、间歇式、 对流干燥设备。
适用场合:任何形状的物料
存在摩擦,易将产品磨碎;分离器的负荷大。
➢适用于在潮湿状态下仍能在气体中自由流动的颗粒物料,
可利用高速的热气流使粉、粒状的物料悬浮于其中,在气力 输送过程中进行干燥。
干燥管
废气 风机
旋风分离器
干物料
蒸汽
冷空气
热空气
冷凝水
板式换热器
气流式干燥系统
沸腾床干燥器(流化床干燥)
➢工作原理:散粒状物料由床侧加料器加入,热气流通过
➢优点:颗粒在干燥器内的停留时间可任意调节;气流速
度小,物料与设备的磨损较轻,压降小;传热面大,物料 的最终含水量低;结构简单、紧凑。
➢缺点:因颗粒在床层中高度混合,则可引起物料的短路
和返混,物料在干燥器内的停留时间不均匀。
流化床式干燥器
多室式流化床干燥器
喷动床干燥器
原理及流程:
物料从窄截面处加入,被进口气体夹带并进行输送,同时 使物料沿器壁返回床层,从而使物料形成循环运动。在干燥 器的扩大部分物料呈沸腾状态