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减少干燥过程的各项热损失。
采用部分废气循环操作，一般废气循环量为总气量的20%~30%。
4. 干燥器
(1) 常用干燥器：厢式干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等
(2) 几种干燥器的特点
①喷雾干燥器：干燥速率快，干燥时间短(仅5~30s)，特别适用于热敏性物料的干燥；能处理低浓度溶液，且可由料液直接得到干燥产品。
②气流干燥器：颗粒在管内的停留时间很短，一般仅2s左右。
在加料口以上1m左右，物料被加速，气固相对速度最大，给热系数和干燥速率也最大，是整个干燥管最有效的部分。
③流化床干燥器：气速较气流干燥器低，停留时间长(停留时间可由出料口控制)。
第八章固体干燥第一节概述§8.1.1、固体去湿方法和干燥过程在化学工业,制药工业,轻工,食品工业等有关工业中,常常需要从湿固体物料中除去湿分(水或其他液体),这种操作称为”去湿”.例如:药物,食品中去湿,以防失效变质,中药冲剂,片剂,糖,咖啡等去湿(干燥) 塑料颗粒若含水超过规定,则在以后的注塑加工中会产生气泡,影响产品的品质. 其他如木材的干燥,纸的干燥.一、物料的去湿方法1、机械去湿：压榨，过滤或离心分离的方法去除湿分，能耗底，但湿分的除去不完全。
2、吸附去湿：用某种平衡水汽分压很低的干燥剂（如CaCl2，硅胶，沸石吸附剂等）与湿物料并存，使物料中水分相续经气相转入到干燥剂内。
如实验室中干燥剂中保有干物料；能耗几乎为零，且能达到较为完全的去湿程度，但干燥剂的成本高，干燥速率慢。
3、供热干燥：向物料供热以汽化其中的水分，并将产生的蒸汽排走。
干燥过程的实质是被除去的湿分从固相转移到气相中，固相为被干燥的物料，气相为干燥介质。
工业干燥操作多半是用热空气或其他高温气体作干燥介质（如过热蒸汽，烟道气）能量消耗大，所以工业生产中湿物料若含水较多则可先采用机械去湿，然后在进行供热干燥来制得合格的干品。
二、干燥操作的分类1、按操作压强来分：1）、常压干燥：多数物料的干燥采用常压干燥2）、真空干燥：适用于处理热敏性，易氯化或要求产品含湿量很低的物料2、按操作方式来分：1）、连续式：湿物料从干燥设备中连续投入，干品连续排出特点：生产能力大，产品质量均匀，热效率高和劳动条件好。
2）、间歇式：湿物料分批加入干燥设备中，干燥完毕后卸下干品再加料如烘房，适用于小批量，多品种或要求干燥时间较长的物料的干燥。
3、按供热方式来分：1）、对流干燥：使干燥介质直接与湿物料接触，介质在掠过物料表面时向物料供热，传热方式属于对流，产生的蒸汽由干燥介质带走。
如气流干燥器，流化床，喷雾干燥器。
2）、传导干燥：热能通过传热壁面以传导方式加热物料，产生的蒸汽被干燥介质带走，或是用真空泵排走（真空干燥），如烘房，滚筒干燥器。
化工原理7：固体干燥1. 简介固体干燥是化工过程中常用的一种技术，在许多行业中都有广泛的应用。
固体干燥的目的是去除固体材料中的水分或其他溶剂，以提高其保存性、稳定性和使用性能。
本文将介绍固体干燥的原理、常用的干燥方法以及干燥过程中需要注意的问题。
2. 固体干燥的原理固体干燥的原理是基于蒸发的原理，即将液体中的水分或溶剂蒸发掉，使固体材料中的水分含量降低。
固体干燥的过程中主要发生三个阶段的变化：加热阶段、干燥阶段和冷却阶段。
加热阶段：在这个阶段，固体材料被暴露在高温环境中，使其表面的水分开始蒸发。
同时，固体材料内部的水分也会通过温度梯度的传导逐渐向表面迁移。
干燥阶段：在加热阶段之后，固体材料的表面水分已经蒸发光了，此时需要继续加热，使固体内部的水分逐渐排出。
这个阶段需要维持一个适当的温度和湿度条件。
冷却阶段：在固体材料的内部水分排除后，需要将温度逐渐降低，使固体完全干燥。
冷却阶段也是干燥过程中的最后一个阶段。
3. 常用的固体干燥方法固体干燥有许多不同的方法，下面介绍几种常见的固体干燥方法：3.1 自然干燥自然干燥是最简单直接的干燥方法之一，它利用自然环境中的风力和阳光将固体材料中的水分蒸发掉。
自然干燥的优点是成本低廉，但缺点是速度较慢，无法控制干燥的速度和温度。
3.2 通风干燥通风干燥是通过将空气吹入干燥室，利用空气中的热量和携带的湿度将固体材料中的水分蒸发掉。
通风干燥的优点是干燥速度较快，可以通过控制风速和温度来控制干燥的速度和效果。
3.3 热空气干燥热空气干燥是将热空气通过固体材料中，以提高固体材料表面的温度，从而使水分蒸发。
热空气干燥的优点是速度快，可以精确控制干燥速度和温度，缺点是需要大量的能源。
3.4 微波干燥微波干燥是将微波辐射传递到固体材料中，利用微波辐射的加热效应使固体材料中的水分蒸发。
微波干燥的优点是速度快，能耗低，但需要对固体材料的形状和尺寸进行适当的调整。
4. 注意事项在进行固体干燥过程中，需要注意以下几点：•确定干燥的目标，即需要达到的水分含量或溶剂含量。
固体干燥的方法是
固体干燥的方法有以下几种：
1. 自然干燥：将固体放置在通风的环境中，利用自然的风力和气温来进行干燥。
这种方法适用于温度和湿度适中的情况下，干燥时间相对较长。
2. 加热干燥：将固体加热至一定温度，利用热量将固体内部的水分蒸发出来。
常见的加热干燥方法包括烘箱、干燥室等。
这种方法适用于对干燥速度要求较高的情况，但对于一些温度敏感的物质可能会引起热解、变性等问题。
3. 露点干燥：将固体置于低于其露点的环境中，利用湿空气中的冷凝作用将固体表面的水分转化为液态水，然后通过排水将水分去除。
这种方法适用于对固体要求较高的干燥效果的情况，如一些对水分敏感的药物和化学品。
4. 真空干燥：将固体物质置于真空环境中，在减压的作用下，利用低压下水分的蒸发和气化来进行干燥。
这种方法适用于对温度、湿度要求较高的情况，也适用于对固体脆弱、易氧化、易挥发的物质进行干燥。
需要根据具体的固体物质的特性和需求来选择合适的干燥方法。
固体干燥原理
固体干燥原理是指通过一系列的物理和化学过程将液体或潮湿的固体转化为干燥的固体。
固体干燥的过程可以通过以下几个步骤来实现：
1. 蒸发：当潮湿的固体加热时，固体表面的水分开始蒸发。
这是因为加热能够增加水分的分子动能，使其逃离固体表面形成蒸汽。
2. 扩散：一旦固体表面产生了水蒸汽，它会向空气中扩散。
扩散是水分分子沿着浓度梯度从高浓度区域向低浓度区域移动的过程。
3. 对流：干燥过程中的对流也起着重要的作用。
当空气与固体表面接触时，它会带走水蒸汽，并将其带到相对湿度较低的区域。
这种对流可以加快水分分子从固体表面脱附的速度。
4. 吸附：一旦水分分子进入空气中，它们会与空气中的水分子发生吸附作用。
吸附是指水分分子与空气分子之间的相互作用力，使水分分子停留在空气中而不重新被固体吸收。
通过将上述步骤结合起来应用，固体干燥的原理就能够实现。
在实际应用中，常见的固体干燥方法包括热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等，它们都是基于这些原理来进行的。
这些方法在工业生产、食品加工、制药等领域得到了广泛应用，能够有效地将潮湿的固体转化为干燥的固体，提高产品的质量和保存期限。
Lecture 17 固体干燥
Outline for today
i 干燥方法概述；
ii 湿空气的各种性质；
iii H-I 算图与应用。
主要学习目标：学习/掌握湿空气的湿度、相对湿度、焓等基本概念；熟练掌握应用H-I 图查取湿空气的各种性质（基本计算）；
i. 干燥概述
一、工业上常用的去湿方法
① 机械去湿法：如沉降、过滤、离心分离等。
特点：除湿过程中无相变化，能耗少，费用低。
② 热能去湿法：利用热能使湿物料中湿分气化，并及时排除生成的空气，以获得含湿量达到要求的固体物料，此法即为干燥。
特点：能耗高，去湿彻底。
二、常用的干燥方法
① 对流干燥：热干燥介质（如热空气）与湿物料直接接触，并将从物料中蒸发出的湿分带走。
属直接加热法。
② 传导干燥：利用热传导方法将热量通过干燥器的壁面传给湿物料。
属间接加热法。
③ 红外线干燥：利用辐射进行干燥。
适于表面干燥。
干燥对象为木材、纸张、印染织物等
④ 微波干燥：又称介电干燥。
在两金属板间正负极以与电流频率相等的次数不断改成相反电极，这样湿物料受到某种方向应力作用，产生热能而被干燥。
干燥对象为塑料、皮革、药物、烟草等。
本章主要讨论：对流干燥；干燥介质：热空气
ii. 湿空气的性质
1．湿度H 和相对湿度φ
湿度H=
（，）
—湿空气温度下, 纯水之饱和蒸汽压
—饱和湿度
—湿空气中水气分压
相对湿度
H=
2．比容(湿容积)：下,以1Kg绝干空气为基准的湿空气体积，m3/kg。
=
3．比热：在下，将1Kg绝干空气及相应水气温度升高/降低1℃所吸收/释放之热量，kJ/kg绝干气.℃
其中
4．焓：在下,以1Kg绝干空气为基准的绝干空气的焓与相应水气的焓之和为湿空气的焓，kJ/kg 绝干气.
即
∴
∴
5．干球温度与湿球温度
干球温度t
湿球温度tw
假设测量开始时湿纱布中水温与空气温度相同，而空气非饱和，所以：
当二者平衡时，湿纱布中水温维持某一值，即tw,
因湿空气量大，气化之水分不足以影响空气之H 。
∴可得到下述关系式：
而
∴
注：湿球温度tw,实际上就是在干燥过程中湿物料的表面温度。
6．.绝热饱和冷却温度
，且水温均匀，
∵无热量进出体系，∴气化水分热取自空气显热
由于气化的水分进入空气,∴对空气而言为等焓过程，即
∵及均很小，∴作近似的处理
∴
∴
解释：
7．露点td
露点：当空气中水气分压等于某一温度下的饱和蒸气压那么这一温度即为该空气的露点td 。
饱和湿度：td下的温度
∴
三种温度之间的关系：
不饱和空气：
饱和空气：
iii.湿空气的H-I图
由于计算空气的某些状态参数时，需要试差法，为此将表达湿空气各种参数的计算式标绘于坐标图上，只要知道湿空气任意两个独立参数，即可以从图上迅速查出其它参数，常用的图有H-I图，H-t图等。
本章采用H-I图。
1．H-I图的绘制
建坐标系如图：
② 等湿线（等H线）群， H的读数范围0～0.2 。
②等焓线（等I线）群， I的读数范围0～680
③等干球温度（等t线）群
∵，
当任意规定t为某值时，I-H为直线关系，各线斜率为1.88t+2490
∴各线不平行， t 的读数范围0～250 0C
④等相对湿度线（等φ线）群
∵，
∴当规定了某一φ值时，H-P s有一一对应关系，即H-t之间的关系。
将其关系描绘为一系列曲线，即等φ曲线，共11条。
⑤蒸气分压线
∵∴
∵∴
∴当P一定时，P-H线接近为直线关系。
2.H-I图的应用
①根据湿空气的两个独立参数，可在H-I图上确定其它参数（即有交点）
两个独立参数常为t与φ，t与H，t与t w（t as），t与I。
方法：先通过两个独立参数确定空气状态点A后，即可查出其它参数，如：
②有些参数并非彼此独立，用这两个参数不能确定湿空气状态点，
如; ; P-H; 等，解释：
∵
∴由tw和H不能确定状态点。
注意几点：
①由t,H求td:等H降t过程。
②由t,H求tw(tas):等I过程。
③求P时等P线为平行于辅助轴的一组水平线。
④使用分压线时只要知道H，通过等H过程找出与分压线交点，此交点纵坐标即为P。
