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北京化工大学化工原理实验报告流化床干燥实验实验日期：2012年5月18日流化床干燥实验摘要：本实验通过测定不同空气流量下的床侧压降及干湿物料的质量，从而确定流化床床层压降与气速的关系曲线及流化床的干燥特性曲线。
通过实验，了解流化床的使用方法及其工作原理。
关键词：干燥，干燥速率曲线，流化床床层压降一、目的及任务1.了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2.掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3.测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4.掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量及恒速阶段的传质细述及降速阶段的比例系数。
二、基本原理干燥操作是采用某种方式将热量传给湿物料，使湿物料中水分蒸发分离的操作。
干燥操作同时伴有传热和传质，而且涉及到湿分以气态或液态的形式自物料内部向表面传质的机理。
由于物料含水性质和物料形状上的差异，水分传递速率的大小差别很大。
干燥实验的目的是用来测定干燥曲线和干燥速率曲线。
为简化实验的影响因素，干燥实验是在恒定的干燥条件下进行的，即实验为间歇操作，采用大量空气干燥少量的物料，且空气进出干燥器时的状态如温度、湿度、气速以及空气与物料之间的流动方式均恒定不变。
1、流化曲线在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到的流化床床层压降与气速的关系曲线。
图1：流化曲线当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。
当气速逐渐增加（进入BC段），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，）。
便进入了气流输送阶段。
D点处流速即被称为带出速度（u在流化状态下降低气速，压降与气速关系线将沿图中的DC线返回至C点。
若气速继续降低，曲线将无法按CBA继续变化，而是沿CA’变化。
C点处流速被称为起始流化速度（u）。
mf在生产操作中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。
学校代码： 10128学号： @@@@@@课程设计说明书题目：干燥涂料的气流干燥器设计学生姓名：@@@@学院：化工学院班级：@@@@指导教师：@@@@二零一一年@月@ 日内蒙古工业大学课程设计任务书课程名称：化工原理课程设计学院：化工学院班级：@@@@@学生姓名：@@@学号：@@@@_ 指导教师：@@@前言课程设计是化工原理课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程中的实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
化工原理课程设计是化学化工及相关专业学生学习化工原理课程必修的三大环节（化工原理理论课、化工原理实验课以及化工原理课程设计）之一，是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以某一单元操作为主的一次综合性设计实践。
通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工设计的程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
同时，通过课程设计，还可以使学生树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度责任感的工作作风。
在当前大多数学生结业工作以论文为主的情况下，通过课程设计培养学生的设计能力和严谨的科学作风就更为重要。
化工课程设计是一项政策性很强的工作，它涉及政治、经济、技术、环保、法规等诸多方面，而且还会涉及多专业及多学科的交叉、综合和相互协调，是集体性的劳动。
先进的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计作品是工程设计人员应坚持的设计方向和追求的目标。
在化工课程设计中，化工单元设备的设计是整个化工过程和装置设计的核心和基础，并贯穿于设计过程的始终，作为化工类的本科生及研究生，熟练掌握化工单元设备的设计方法是十分重要的。
目录第一章干燥器设计基础 (1)干燥技术概论 (1)干燥器的分类 (1)1.2.1厢式干燥器（盘式干燥器） (1)1.2.2带式干燥器 (1)1.2.3气流干燥器 (1)1.2.4沸腾床干燥器 (1)1.2.5转筒干燥器 (1)1.2.6喷雾干燥器 (2)1.2.7滚筒干燥器 (2)干燥器的设计 (2)1.3.1 干燥介质的选择 (2)1.3.2 干燥介质进入干燥器时的温度 (2)1.3.3流动方式的选择 (2)1.3.4 物料离开干燥器时的温度 (3)1.3.5干燥介质离开干燥器时的相对湿度和温度 (3)第二章气流干燥器的设计基础 (4)气流干燥器概述 (4)干燥过程及其对设备的基础 (4)2.2.1干燥流程的主体设备 (4)2.2.2 提高干燥过程的经济措施 (4)气流干燥的适用范围 (5)气流干燥装置的选择 (5)颗粒在气流干燥管中的传热速率 (5)2.5.1加速运动阶段 (5)2.5.2等速运动阶段 (6)气流干燥管直径和高度的其他近似计算方法 (6)2.6.1费多罗夫法 (6)2.6.2 桐栄良法 (7)2.6.3 简化计算方法 (7)第三章气流干燥管的设计计算 (8)已知条件 (8)干燥管的物料衡算 (8)3.2.1干燥管的物料平衡 (8)3.2.2干燥管的热量平衡 (9)加速运动干燥管直径及高度计算 (10)3.3.1干燥管的直径计算 (10)3.3.2干燥管的高度计算 (10)计算气流干燥管的压降 (11)3.4.1气固相与干燥管壁的摩擦损失 (11)3.4.2克服位能提高所需要的压降 (12)3.4.3颗粒加速所引起的压降损失 (12)3.4.4其他的局部阻力损失引起的压降 (12)风机选型 (12)预热器的选型 (13)主要符号和单位表 (14)课程设计总结 (16)主要参考文献 (17)第一章干燥器设计基础干燥技术概论干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发性湿分，而获得一定湿含量的固体的过程。
化工原理实验报告实验名称：流化床干燥实验实验目的：1、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2、掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3、测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X 0及恒速阶段的传质系数K H 及降速阶段的比例系数Kx 。
实验仪器：电子测量仪、烘箱、流化床实验设备一套 实验原理：1、 流化曲线在试验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线如下当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB 段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与气流成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。
当气速逐渐增加（进入BC 段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。
当气速继续增大，进入流化阶段（CD 段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。
当气速增大至某一值后（D 点），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段。
D 点出的流速即被称为带出速度（u 0）。
在流化状态下降低气速，压降与气速的关系线将沿图中的DC 线返回至C 点。
若气速继续降低，曲线将无法按CBA 继续变化，而是沿CA ’变化。
C 点处的流速被称为起始流化速度（u mf ）。
2、 干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可得到物料含水量（X ）与时间（τ）的关系曲线的斜率即为干燥速率（u ）。
将干燥速率对物料含水量作图，即为干燥速率曲线。
干燥过程可分以下三个阶段。
气体流速 u /m/su 0床层压降△p /k P aumf流化曲线B C A A ’DE图-1图-2（1）、物料预热阶段（AB 段）在开始干燥时，有一较短的预热阶段，空气中部分热量用来加热物料，物料含水 随时间变化不大。
化工原理课程设计任务书设计题目流化床干燥器设计院系专业班级姓名学号指导教师日期化工原理课程设计任务书1.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.07（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.005，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1700kg/m3 堆积密度ρ b 780 kg/m3干物料比热容C s 1.45KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.14mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为80℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。
试设计合适的干燥器主体并选择合适的风机及气固分离设备。
2.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.06（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.004，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1400kg/m3 堆积密度ρ b 650 kg/m3干物料比热容C s 1.256KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.15mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为100℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。
试设计合适的干燥器主体并选择合适的风机及气固分离设备。
3.从气流干燥器来的细颗粒物料，其含水量为0.045（湿基，下同），要求在卧式多室流化床中干燥至0.003，生产能力（以湿物料计）3000kg/h，已知参数：⑴.被干燥颗粒：颗粒密度ρs 1800kg/m3 堆积密度ρ b 750 kg/m3干物料比热容C s 1.256KJ/（㎏.℃）颗粒平均直径d m 0.13mm临界含水量X0 0.013（Kg水/Kg绝干料）平衡含水量X* 0物料进口温度θ1 30℃干燥介质湿空气其初始湿度为H0 0.013 Kg/Kg绝干气，进预热器时的温度t1为30℃，离开预热器时的温度t1为90℃，热源为392.4kpa的饱和水蒸气。
化工原理课程设计说明书设计名称：卧式多室流化床干燥器装置的设计目录一．设计任务书-------------------------------------------------------------2 二．设计内容概述----------------------------------------------------------2 2.1设计目的------------------------------------------------------------------------------2 2.2干燥流程简介及卧式多室流化床干燥意义简述------------------------------3三．工艺计算----------------------------------------------------------------4 3.1物料和热量衡算---------------------------------------------------------------------4 3.2流化速度的确定---------------------------------------------------------------------5 3.3流化床层底面积的计算------------------------------------------------------------6 3.4干燥器的长度和宽度---------------------------------------------------------------7 3.5干燥器的高度------------------------------------------------------------------------7 3.6干燥器的结构设计------------------------------------------------------------------8四．附属设备的选型-------------------------------------------------------9 4.1送风机和排风机---------------------------------------------------------------------9 4.2气固分离设备------------------------------------------------------------------------9 4.3供热设备------------------------------------------------------------------------------9 4.4供料设备------------------------------------------------------------------------------9五．数据汇总-------------------------------------------------------------------------10 六．认识与体会------------------------------------------------------------11 七．参考文献---------------------------------------------------------------11卧式多室流化床干燥装置的设计一．设计任务书 1.设计题目试设计一台卧式多室流化床干燥器，用于干燥颗粒状化肥，将其含水量从0.04干燥至0.004（干基），生产能力（以干燥产品计）为3000 kg /h 。
摘要:在化学工业中，为了满足生产工艺中对物料含水率的要求或便于储存、运输，常常需要用到干燥过程。
本次化工原理课程设计的任务是设计一种卧式多室流化床干燥器，将颗粒状物料的含水量从5%降至0.08%，生产能力为1.1万t/年。
来自气流干燥器的颗粒状物料用星形加料器加入干燥器的第一室，再经过其余的四个室，在63.87℃下离开干燥器。
湿度为0.02的空气经翅片换热器（热载体为400kPa饱和水蒸气）加热至105℃后进入干燥器，经过与悬浮物料接触进行传质传热后，湿度增加到0.0281，温度降至74.8℃。
最后将尾气通过旋风分离器和袋滤器，以提高产品的收率。
流程中采用前送后抽式供气系统，维持干燥器在略微负压下工作。
通过查阅资料和选用公式设计，干燥器较好的设计结果为：床层底面积3.5m2，长度与宽度分别取2.5m和1.4m，高度2.5m，隔板间距0.5m，物料出口堰高0.389m。
分布板开孔率7.985%，总筛孔数152214个，孔心距5.151mm。
此外，还确定了合适的送风机、排风机、旋风分离器、袋滤器、换热器和空气过滤器等附属设备及型号。
关键词：干燥；卧式多室流化床；颗粒状物料；热载体Abstract:In Chemical industry, the process of drying is usually required in order to meet the demand of the rate of water content of material as well as thestorage and transportation. The task in the course of Design for theCourse of Principles of Chemical Engineering was to fulfill designing adrying equipment of multi-compartment fluidized dryer, which couldhandle 13,000-ton granular materials a year with water content 3% to anextent of water content of 0.02%. Solids coming from gas-dryer wereinjected to the first compartment with a star-like feeder, which then pastother three compartments one by one and left at 68.5℃. Air, whichheated to 105℃ by a fin type heat exchanger (heat carrier, 400kPa moiststeam), exchanged heat and mass with granular materials in fluidizedbed and discharged from dust collector as clean gas, with humidityincreased from 0.02 to 0.05 and temperature decreased from 105℃ to70.8℃. Blowing fan and exhaust fan were used together in the processflow to keep dryer working under little subatmospheric pressure. Afterresourcing and calculating, the optimum parameters of multi-compartment fluidized dryer determined in our design work were asfollows: fluidized bed area 3m2 with 2.5m in length and 1.2m in width,compartment height 2.3m, distance between division plate 0.5m, weirheight for dry product discharge 0.3m, opening ratio 7% in distributorplate with total number of holes 116257 and hole distance 5.5 mm.Furthermore, model number of other accessory equipments such asblowing fan, exhaust fan, cyclone, bag filter, heat exchange and air filterwere also chosen to meet drying requirements.Keywords：drying; multi-compartment fluidized bed; solid material; heat carrier1干燥过程的设计方案及流程说明1.1干燥过程的设计方案（流程图）1.1.1主体设备的设计本次设计任务是：年处理量为1.1万吨某颗粒状物料的干燥。
目录流化床干燥装置设计任务书 (1)设计计算部分 (2)一、设计方案简介 (2)（一）干燥装置的选择 (2)（二）干燥流程的确定 (2)二、主要设备的工艺设计计算 (3)（一）干燥条件的确定 (3)（二）物料衡算与热量衡算 (4)1.物料衡算 (4)2.热量衡算 (4)3.干燥器的热效率 (4)（三）干燥器的工艺设计 (5)1．流化速度的确定 (5)2．流化床层底面积的计算 (5)3．干燥器的宽度和长度 (7)4．停留时间 (7)5．干燥器高度 (7)（四）干燥器的结构设计 (8)1.布气装置 (8)2.分隔板 (8)3.物料出口堰高 (9)三、典型辅助设备的选型与计算 (9)（一）风机 (9)1.送风机 (9)2.排风机 (10)（二）空气加热器 (11)（三）供料器 (12)（四）气固分离器 (13)四、设计一览表 (14)对本设计的评述 (15)参考文献 (16)附图 (17)流化床干燥装置设计任务书（一）设计题目试设计一台卧式多室流化床干燥器，用于干燥颗粒状肥料。
将其含水量从0.04干燥至0.0004（以上均为干基）。
生产能力（以干燥产品计）2050kg/h。
（二）操作条件1．干燥介质：湿空气。
其初始湿度H0、温度t0根据建厂地区的气候条件来选定。
离开预热器的温度t1为80℃。
2．物料进口温度θ1：30℃。
3．热源：饱和蒸汽，压力自选。
4．操作压力：常压。
5．设备工作日：每年330天，每天24小时连续运行。
6．厂址：自选。
（三）设计内容1．干燥流程的确定和说明。
2．干燥器主体工艺尺寸计算及结构设计。
3．辅助设备的选型及核算（气固分离器、空气加热器、供风装置、供料器）。
（四）基础数据1．被干燥物料：颗粒密度ρs 1730kg/m3堆积密度ρb800kg/m3干物料比热容c s 1.47kJ／(kg·℃) 颗粒平均直径d m0.14mm 临界含水量X00.013（干基）平衡含水量X*02．物料静床层高度Z：0.15m3．干燥装置热损失为有效传热量的15％。
北京化工大学学生实验报告院（部）：化学工程学院姓名：学号：专业：化工班级：同组人员：课程名称：化工原理实验实验名称：干燥实验实验日期： 2014-5-15 批阅日期：成绩：教师签名：流化床干燥实验摘要：本实验通过测定不同空气流量下的床侧压降及干湿物料的质量，从而确定流化床床层压降与气速的关系曲线及流化床的干燥特性曲线。
通过实验，了解流化床的使用方法及其工作原理。
关键词：干燥，干燥速率曲线，流化床床层压降一、目的及任务1.了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2.掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3.测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4.掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量及恒速阶段的传质细述及降速阶段的比例系数。
二、基本原理干燥操作是采用某种方式将热量传给湿物料，使湿物料中水分蒸发分离的操作。
干燥操作同时伴有传热和传质，而且涉及到湿分以气态或液态的形式自物料内部向表面传质的机理。
由于物料含水性质和物料形状上的差异，水分传递速率的大小差别很大。
干燥实验的目的是用来测定干燥曲线和干燥速率曲线。
为简化实验的影响因素，干燥实验是在恒定的干燥条件下进行的，即实验为间歇操作，采用大量空气干燥少量的物料，且空气进出干燥器时的状态如温度、湿度、气速以及空气与物料之间的流动方式均恒定不变。
1、流化曲线在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到的流化床床层压降与气速的关系曲线。
图1：流化曲线当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。
当气速逐渐增加（进入BC段），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，）。
便进入了气流输送阶段。
D点处流速即被称为带出速度（u在流化状态下降低气速，压降与气速关系线将沿图中的DC线返回至C点。
若气速继续降低，曲线将无法按CBA继续变化，而是沿CA’变化。
化工原理课程设计流化床干燥器1. 引言流化床干燥器是一种广泛应用于化工生产过程中的干燥设备。
它以颗粒物料在气流中进行流态化为基本原理，通过热传导和传质来实现物料的干燥。
本文将介绍流化床干燥器的原理、设计要点以及流化床干燥器在化工工艺中的应用。
2. 流化床干燥器的原理流化床干燥器的原理是利用气体的流态化特性，使干燥床内的颗粒物料在气流的作用下呈现出类似于液体的流动状态。
此时，颗粒物料之间的接触面积增大，热传导和传质效果提高，从而实现干燥的目的。
具体来说，流化床干燥器将气体通过底部的气体分布板喷入干燥床中，使颗粒物料悬浮在气流中形成流化状态。
气流的速度和温度可以通过控制调节，以达到对物料的干燥需求。
干燥床内的气体通过床顶的排气管排出，同时带走物料中的水分，实现干燥效果。
3. 流化床干燥器的设计要点流化床干燥器的设计需要考虑以下几个要点：3.1 物料的性质物料的性质包括颗粒粒径、形状、密度以及湿度等。
这些性质将直接影响到气体分布和流化床的设计参数。
因此，在进行流化床干燥器设计时，需要充分了解物料的性质，并根据实际情况进行合理选择。
3.2 气体流速和温度气体的流速和温度对流化床干燥器的干燥效果有重要影响。
流速过小会导致物料沉积在干燥床底部，干燥效果不佳，流速过大则会带走物料并增大设备能耗。
温度过低会延长干燥时间，温度过高则可能引起物料的结焦和变质。
因此，在设计时需要合理选择气体流速和温度。
3.3 干燥床的高度和直径干燥床的高度和直径也是设计中需要考虑的重要参数。
床高度和直径的选择将直接影响流化床的流态化效果。
床高度过大会增加气体的压降和能耗，床直径过小则使床内颗粒物料的分布不均匀。
因此，需要根据物料的性质和干燥要求来选择合适的床高度和直径。
4. 流化床干燥器的应用流化床干燥器在化工工艺中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：4.1 粉状物料的干燥流化床干燥器可以对粉状物料进行有效的干燥。
例如，在制药工艺中，通过流化床干燥器可以将湿度较高的粉状药品进行干燥，提高药品的质量和稳定性。
×××大学《材料工程基础》课程设计设计题目： 2700kg/h卧式多室流化床干燥器的设计专业：材料科学与工程班级：学号：姓名：日期：指导教师：设计成绩：日期：目录1设计任务书 (1)2 概述 (2)2.1.流态化现象 (2)2.2 流化床干燥器的特性 (3)2.3 流化床干燥器的型式及干燥流程 (4)3 流化床干燥器的设计简介 (5)3.1流化床干燥器的设计步骤 (5)3.2流化床干燥器干燥条件的确定 (5)4 干燥过程的物料衡算和热量衡算简介 (18)4.1 主体设备的工艺设计计算 (8)4.1.1 物料衡算 (8)4.1.2 空气和物料出口温度的确定 (9)4.1.3 干燥器的热量衡算 (9)4.2 干燥器的设计 (10)4.2.1 流化速度的确定 (10)4.2.2 流化床底层面积的计算 (11)4.2.3 干燥器的宽度和长度 (12)4.2.4 干燥器的高度 (12)4.2.5 干燥器的结构设计 (12)4.2.6 干燥流程的确定 (13)5 干燥装置附属设备简介 (14)5.1 风机 (14)5.2 空气加热器 (15)5.3 供料器................................................................... 错误!未定义书签。
55.4 气固分离器 (17)6 干燥过程的计算 (25)6.1 主体设备的设计计算 (17)6.1.1 物料衡算 (17)6.1.2 空气和物料出口温度的确定 (18)6.1.3 干燥器的热量恒算 (18)6.1.4 预热器的热负荷和加热蒸汽消耗量 (19)6.2 干燥器的设计 (19)6.2.1 流化速度的确定 (19)6.2.2 流化床层底面积的计算 (26)6.2.3 干燥器的宽度和长度 (21)6.2.4 干燥器高度 (21)6.2.5 干燥器结构设计 (22)6.3 附属设备的选型............................................................. 错误!未定义书签。
化工原理课程设计目录设计任务书................................................................. 第一章概述................................................................. 3..1.1流化床干燥器简介................................................... 3.1.2设计方案简介........................................................ 7.第二章设计计算............................................................. 9.2.1物料衡算............................................................ 9.2.2空气和物料出口温度的确定......................................... 1.02.3干燥器的热量衡算 (12)2.4干燥器的热效率.................................................... 1.3第三章干燥器工艺尺寸设计 (14)3.1流化速度的确定.................................................... 1.43.2流化床层底面积的计算 (14)3.3干燥器长度和宽度 (16)3.4停留时间.......................................................... 1.63.5干燥器高度........................................................ 1.63.6干燥器结构设计 (17)第四章附属设备的设计与选型 (20)4.1风机的选择 (20)4.2气固分离器 (20)4.3加料器 (22)第五章设计结果列表 (23)附录 (25)主要参数说明 (25)设计任务书一、设计题目2.2万吨/年流化床干燥器设计二、设计任务及操作条件1•设计任务生产能力（进料量）22万吨/年（以干燥产品计）操作周期__________ 260 天/年进料湿含量_______ 13% （湿基）出口湿含量1% （湿基）I化工原理课程设计2•操作条件干燥介质湿空气（110C含湿量取0.01kg/kg干空气）湿空气离开预热器温度（即干燥器进口温度）110C气体出口温度_________ 自选______________热源_______ 力自选____________________物料进口温度_________ 15 C _________物料出口温度_________ 自选______________操作压力_____________ 常压______________颗粒平均粒径_________ 0.4 mm __________3•设备型式________ 流化床干燥器___________4. ______________ 厂址___________________ 合肥三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）硫化床层底面积的确定；（2）干燥器的宽度、长度和高度的确定及结构设计4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、工艺流程图、干燥器设备图、平面布置图7、设计评述II第一章概述1.1流化床干燥器简介将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中， 从而使颗粒具有类似于流体的某 些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。
流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥的一种工业设备， 目前在化工、轻工、医学、食品以及建材工业中都得到了广泛应用。
1）流态化现象图1流态化现象图U mf VelocityfljidizatianDubblingIl11/ \l 1/S or l<lUrd Gai or IjQuid0KvaJccity)（町空气流速和床内压降的关系为:图2空气流速和床内压降关系图图3空气流速和床层高度关系图2) 流化床干燥器的特征优点：(1)床层温度均匀，体积传热系数大(2300~7000W /m3「C)。
生产能力大，可在小装置中处理大量的物料。
(2)由于气固相间激烈的混合和分散以及两者间快速的给热，使物料床层温度均一且易于调节，为得到干燥均一的产品提供了良好的外部条件。
(3)物料干燥速度大，在干燥器中停留时间短，所以适用于某些热敏性物料的干燥。
(4)物料在床内的停留时间可根据工艺要求任意调节，故对难干燥或要求干燥产品含湿量低的过程非常适用。
(5)设备结构简单，造价低，可动部件少，便于制造、操作和维修。
(6)在同一设备内，既可进行连续操作，又可进行间歇操作。
缺点：(1)床层内物料返混严重，对单级式连续干燥器，物料在设备内停留时间不均匀，有可能使部分未干燥的物料随着产品一起排出床层外。
(2)一般不适用于易粘结或结块、含湿量过高物料的干燥，因为容易发生物料粘结到设备壁面上或堵床现象（3）对被干燥物料的粒度有一定限制，一般要求不小于30 m、不大于6mm。
（4）对产品外观要求严格的物料不宜采用。
干燥贵重和有毒的物料时，对回收装量要求苛刻。
（5）不适用于易粘结获结块的物料。
3）流化床干燥器的形式1、单层圆筒形流化床干燥器连续操作的单层流化床干燥器可用于初步干燥大量的物料，特别适用于表面水分的干燥。
然而，为了获得均匀的干燥产品，则需延长物料在床层内的停留时间，与此相应的是提高床层高度从而造成较大的压强降。
在内部迁移控制干燥阶段，从流化床排出的气体温度较高，干燥产品带出的显热也较大，故干燥器的热效率很低。
2、多层圆筒形流化床干燥器热空气与物料逆向流动，因而物料在器内停留时间及干燥产品的含湿量比较均匀，最终产品的质量易于控制。
由于物料与热空气多次接触，废气中水蒸气的饱和度较高，热利用率得到提高。
此种干燥器适用于内部水分迁移控制的物料或产品要求含湿量很低的场合。
多层圆筒型流化床干燥器结构较复杂，操作不易控制，难以保证各层板上均形成稳定的流比状态以及使物料定量地依次送入下一定。
另外，气体通过整个设备的压强降较大，需用较高风压的风机。
3、卧式多室流化床干燥器与多层流化床干燥器相比，卧式多室流化床干燥器高度较低，结构筒单操作方便，易于控制，流体阻力较小，对各种物料的适应性强，不仅适用于各种难于干燥的粒状物料和热敏性物料，而且已逐步推广到粉状、片状等物料的干燥，干燥产品含湿量均匀。
因而应用非常广泛。
4）干燥器选形时应考虑的因素（1）物料性能及干燥持性其中包括物料形态（片状、纤维状、粒状、液态、膏状等）、物理性质（密度、粒度分布、粘附性）、干燥特性（热敏性、变形、开裂等）、物料与水分的结合方式等因素。
（2）对干燥产品质量的要求及生产能力其中包括对干燥产品特殊的要求（如保持产品特有的香味及卫生要求）；生产能力不同，干燥设备也不尽相同。
（3）湿物料含湿量的波动情况及干燥前的脱水应尽量避免供给干燥器湿物料的含湿量有较大的波动，因为湿含量的波动不仅使操作难以控制面影响产品质量，而且还会影响热效率，对含湿量高的物料，应尽可能在干燥前用机械方法进行脱水，以减小干燥器除湿的热负荷。
机械脱水的操作费用要比干燥去水低廉的多，经济上力求成少投资及操作费用。
（4）操作方便•劳动条件好。
（5）适应建厂地区的外部条件（如气象、热源、场地），做到因地制宜。
5）干燥原理干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发湿分（大多数情况下是水），而获得一定湿含量固体产品的过程。
湿分以松散的化学结合或以液态溶液存在于固体中，或积集在固体的毛细微结构中。
当湿物料作热力干燥时，以下两种过程相继发生：过程1 •能量（大多数是热量）从周围环境传递至物料表面使湿分蒸发。
过程2.内部湿分传递到物料表面，随之由于上述过程而蒸发。
干燥速率由上述两个过程中较慢的一个速率控制，从周围环境将热能传递到湿物料的方式有对流、传导或辐射。
在某些情况下可能是这些传热方式联合作用，工业干燥器在型式和设计上的差别与采用的主要传热方法有关。
在大多数情况下，热量先传到湿物料的表面热按后传入物料内部，但是，介电、射频或微波干燥时供应的能量在物料内部产生热量后传至外表面。
整个干燥过程中两个过程相继发生，并先后控制干燥速率。
6）物料的干燥特性物料中的湿分可能是非结合水或结合水。
有两种排除非结合水的方法：蒸发和汽化。
当物料表面水分的蒸汽压等于大气压时，发生蒸发。
这种现象是在湿分的温度升高到沸点时发生的，物料中出现的即为此种现象。
如果被干燥的物料是热敏性的，那么出现蒸发的温度，即沸点，可由降低压力来降低（真空干燥）。
如果压力降至三相点以下，则无液相存在，物料中的湿分被冻结。
在汽化时，干燥是由对流进行的，即热空气掠过物料。
降热量传给物料而空气被物料冷却，湿分由物料传入空气，并被带走。
在这种情况下，物料表面上的湿分蒸汽压低于大气压，且低于物料中的湿分对应温度的饱和蒸汽压。
但大于空气中的蒸汽分压。
干燥技术是一门跨学科、跨行业、具有实验科学性的技术。
传统的干燥器主要有箱式干燥器、隧道干燥器、转同干燥器、带式干燥器、盘式干燥器、桨叶式干燥器、流化床干燥器、喷动床干燥器、喷雾干燥器、气流干燥器、真空冷冻干燥器、太阳能干燥器、微波和高频干燥器、红外热能干燥器等。
干燥设备制作是密集型产业，我国的国产干燥设备价格相对低廉，因此具有较强的竞争力。
主要包括：（1）物料静止型或物料输送型干燥器；（2）物料搅拌型干燥器；（3）物料热风输送型干燥器；（4）物料移动状态；（5）辐射能干燥器将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。
流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥器德一种工业设备，目前在化工、轻工医学、食品以及建材工业中得到广泛的应用。
1.2设计方案简介一、设计任务所要求的内容（见附设计任务书）二、主体设备的选择计算管的高度与管径时所需的公式与参数，可由参考文献查得。
具体计算见设计书。
来自气流干燥器的颗粒状物料用星形加料器加到干燥室的第一室，依次经过各室后，于67.5 C离开干燥器。
湿空气由送风机送到翅片型空气加热器，升温到120C 后进入干燥器，经过与悬浮物料接触进行传热传质后温度温度降到了73C。
废气经旋风分离器净化后由抽风机排除至大气。
空气加热器以400kPa的饱和水蒸气作热载体。
图4干燥器主体设备图三、辅助设备的选择辅助设备在干燥中起着关键的作用。
