文档介绍：第六章固体物料的干燥
概述
湿空气的性质和湿度图
干燥过程的物料衡算与热量衡算
固体物料在干燥过程中的平衡关系与速率关系
干燥器
本章总结-联系图
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第六章固体物料的干燥
概述
在化工生产中,一些固体产品或半成品可能含有大量的湿分,将湿分从物料中去除的过程,称为除湿。

机械除湿。物料湿分较多时,可先用离心过滤等机械分离方法以除去大量的湿分;
吸附除湿。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,使物料中的湿分相继经气相而转入干燥剂内;
供热除湿(干燥)。用热空气或其它高温气体为介质,使之流过物料表面,介质向物料供热并带走汽化的湿分,此种干燥常称为对流干燥,是本章讨论的主要内容;
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第六章固体物料的干燥

按操作压力分
常压干燥
真空干燥。适于处理热敏性及易氧化的物料,或要求成品中含湿量低的场合。
按操作方式分
连续式。生产能力大、产品质量均匀、热效率高、劳动条件好。
间歇式。适于处理小批量、多品种、干燥时间长的物料。
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第六章固体物料的干燥
根据供热方式不同,干燥可分为
传导干燥(间接加热干燥)。热能通过壁面以传导方式加热物料。
对流干燥(直接加热干燥)。干燥介质与湿物料直接接触,并以对流方式加热湿物料。
辐射干燥。热能以电磁波的形式辐射到湿物料表面。
介电加热干燥。将湿物料置于高频电场内,使其被加热。
本章主要讨论对流干燥,干燥介质是热空气,除去的湿分是水分。
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第六章固体物料的干燥
6. 对流干燥流程及特点
流程:
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第六章固体物料的干燥
1. 传热、传质同时进行,传递方向相反。
传热
传质
方向
从气相到固体
从固体到气相
推动力
温度差
水汽分压差
2. 干燥过程进行的必要条件
①湿物料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压;
②干燥介质将汽化的水汽及时带走。
特点:
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第六章固体物料的干燥
湿空气的性质
干燥操作中,不饱和湿空气即是载热体,又是载湿体,因此,可通过空气的状态变化来了解干燥过程的传热、传质,为此,应先了解湿空气的性质。
干燥过程中湿空气中的水分含量是不断变化的,但绝干空气量没有变化,故湿空气各种有关性质均以1kg绝干空气为基准。
一、湿度(湿含量)H
定义:湿空气中所含水蒸汽的质量与绝干空气质量之比,kg(水汽)/kg(绝干气)。
湿空气的性质及湿度图
H =
Kg水汽
Kg绝干空气
=
nVMV
ng Mg
=
18nV
29ng
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常压下,湿空气可视为理想气体,则有:
式中:pV为空气中水蒸汽分压。
即:
当P为一定值时,
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第六章固体物料的干燥
当湿空气中水蒸汽分压 pV 恰好等于同温度下水蒸汽的饱和蒸汽压 ps时,则表明湿空气达到饱和,此时的湿度H为饱和湿度Hs。
即:
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二、相对湿度
定义:在一定温度及总压下,湿空气的水汽分压pV与同温度下水的饱和蒸汽压ps之比的百分数。
即:
〖说明〗
φ=1:pV = ps,湿空气达饱和,不能再吸收水分,不可作为干燥介质;
φ<1:pV < ps,湿空气未达饱和,能再吸收水分,可作为干燥介质。
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第六章固体物料的干燥