文档介绍:第六章   固体干燥技术
一、概述
固体的干燥:是利用热能使湿物料中的湿分汽化,并利用气
流或真空带走汽化了的湿分,从而获得干燥固体
产品的过程。
干燥操作分类:
①按操作方式分类——间歇式、连续式;
②按操作压力分类——常压式、真空式;
③按热量传递方式分类——传导、对流、辐射、介电加热干燥。
(一)热量传递方式分类的干燥方法介绍:
(1)传导干燥:热能通过与物料接触的壁面以传导方式传给
物料,使物料中的湿分汽化并由周围空气气
流带走而干燥的操作。
(2)对流干燥:热能以对流方式由热气体传给与其接触的湿
物料,物料中的湿分受热汽化并由气流带走
而干燥的操作。此时热空气既是载热体,又
是载湿体。
(3)辐射干燥:热能以电磁波的形式由辐射器发射,入射至湿物
料表面被吸收而转变为热能,将物料中的湿分加
热汽化而进行干燥的操作。
(4)介电加热干燥:将湿物料置于高频电场内,由于高频电场的
交变作用使物料加热,湿分汽化而进行干燥的操
作。
一、干燥原理
干燥过程进行的必要条件:被干燥物料表面所产生的水蒸
汽分压大于干燥介质中的水蒸汽
分压,即Pw-p>0;
二、湿空气和物料中所含水分的性质
(一)湿空气的性质
(二)物料中水分的性质
(1)湿基含水量W——以湿物料为基准的浓度表示法
(1)平衡水分与自由水分
(2)结合水分与非结合水分
三、干燥速率及其影响因素
(一)干燥速率
定义:在单位时间、单位干燥面积上被干物料所汽化的水
分量U(kg/m2·s)。
注:
(1)物料的干燥过程分恒速干燥阶段(干燥速率不随含
水量的变化而变化)、降速阶段(干燥速率随含水
量的减少而降低)
(2)恒速段与降速段的分界点为临界点,该点对应的浓
度Xo为临界含水量,该点的速度U。
(二)干燥速率的影响因素
:恒速干燥段的强化途径有
①提高空气的温度或降低空气的湿度H(或p)以提高传热和传
质推动力,有利于干燥过程的加快;
②改善物料与空气的接触情况、提高空气的流速,
:降速段的强化途径有
①提高物料的温度,促进内部水分向表面扩散;
②改善物料的分散程度。
三、干燥方法与设备
热传导干燥——耙式真空干燥器,滚筒干燥器,冷冻干燥
器;
对流干燥一气流干燥器,流化床干燥器,喷雾干燥器,厢式
干燥器等;
辐射干燥——红外线干燥器;
介电加热干燥——微波干燥器。
(一)厢式干燥器
小型的称为烘箱,大型的称烘房。