化工原理(第四版)谭天恩 第十三章 干燥
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第六章干燥第一节概述在化工生产中有许多原料、半成品或产品是固体物料。
固体物料在去湿前与湿分(水或其它液体,多为水分)形成悬浮液、糊状体或胶状物。
为了使这些物料便于进一步的加工、运输和使用,往往需要将湿分从物料中除去,这种除去湿分的操作称为去湿。
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。
一、工业去湿方法1、机械脱水:沉降或过滤,该法实质上是固、液相的分离过程。
湿分不发生相变,能耗少,费用低,但湿分去除不彻底,只适用于物料间大量水分的去除,一般用于初步去湿,为进一步干操作准备。
2、物理除湿:用吸湿性较强的化学药品(如无水氯化钙、苛性纳等)或吸附剂(如分于筛、硅胶等)来吸收或吸附物料中水分,该法适用于除少量湿分。
3、干燥:通过加热汽化去除湿分。
借助于热能,使物料中的湿分汽化,并将产生的蒸汽加以排除或带离物料。
去湿过程中湿分发生相变,耗能大,费用高,但湿分去除较为彻底,可去除物料表面以致内部的湿分。
通常的做法是先采用机械脱水除去大部分水分,再用干燥的方法将物料中少量的水分除去以达到产品的要求。
因此,干燥技术在工业上得到广泛的应用。
二、干燥过程分类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,易氧化或要求产品含湿量很低的物料(实验室用的真空干燥箱、真空干燥器)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:分为传导干燥,对流干燥和辐射干燥传导干燥:热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料,使其中的水分汽化,然后,所产生的蒸汽被干燥介质带走,或用真空泵抽走的干燥操作过程。