文档介绍: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
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。
二、干燥方法(一)传热方式
1、传导干燥
热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料
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
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。
第五章干燥操作技术
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。
第二节干燥的基本知识
第五章干燥操作技术
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。
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。
第二节干燥的基本知识
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;
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。
干燥介质
Q
湿物料表面
Q
湿物料内部
湿物料内部
水分
湿物料表面
水分
干燥介质
三、对流干燥过程分析
物料
Q
N
t
tw
ps
pw
干燥介质:载热体、载湿体
干燥过程:物料的去湿过程
介质的降温增湿过程
注意:只要物料表面的水分分压高于气体中水分分压,干燥即可进行,与气体的温度无关。
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速度,达到一定的生产能力。
干燥是热、质同时传递的过程
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。