干燥原理图
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第九章干燥本章学习要求1.熟练掌握的内容湿空气的性质及其计算;湿空气的湿度图及其应用;连续干燥过程的物料衡算与热量衡算;恒定干燥条件下的干燥速率与干燥时间计算。
2.理解的内容湿物料中水分的存在形态及其;水分在气-固两相间的平衡关系;干燥器的热效率;各种干燥方法的特点;对干燥器的基本要求。
3.了解的内容常用干燥器的主要结构特点与性能;干燥器的选用。
* * * * * * * * * * * *§9.1 概述干燥是利用热能除去固体物料中湿分(水分或其它液体)的单元操作。
在化工、食品、制药、纺织、采矿、农产品加工等行业,常常需要将湿固体物料中的湿分除去,以便于运输、贮藏或达到生产规定的含湿率要求。
例如,聚氯乙烯的含水量须低于0.2%,否则在以后的成形加工中会产生气泡,影响塑料制品的品质;药品的含水量太高会影响保质期等。
因为干燥是利用热能去湿的操作,能量消耗较多,所以工业生产中湿物料一般都采用先沉降、过滤或离心分离等机械方法去湿,然后再用干燥法去湿而制得合格的产品。
一、固体物料的去湿方法除湿的方法很多,化工生产中常用的方法有:1.机械分离法。
即通过压榨、过滤和离心分离等方法去湿。
耗能较少、较为经济,但除湿不完全。
2.吸附脱水法。
即用干燥剂(如无水氯化钙、硅胶)等吸去湿物料中所含的水分,该方法只能除去少量水分,适用于实验室使用。
3.干燥法。
即利用热能使湿物料中的湿分气化而去湿的方法。
该方法能除去湿物料中的大部分湿分,除湿彻底。
干燥法耗能较大,工业上往往将机械分离法与干燥法联合起来除湿,即先用机械方法尽可能除去湿物料中的大部分湿分,然后再利用干燥方法继续除湿而制得湿分符合规定的产品。
干燥法在工业生产中应用最为广泛,如原料的干燥、中间产品的去湿及产品的去湿等。
二、干燥操作方法的分类1、按操作压强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。
2、按操作方式分为连续操作和间歇操作。
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。
◎冷干机原理图它具有容易输送,使用方便,且压缩空气主要来自地面大气,取之容易,用之不尽。
2、什么是空气的标准状态?一、工况条件与技术指标Working condition and technical data进气温度(Inlet temperature): ≤80℃冷却方式(Cooling method): 风冷(Air-cooling)进气压力(Inlet pressure): 0.4~1.0MPa压力损失(Pressure drop): ≤0.03MPa压力露点(Dew point): 2~10℃制冷剂(Refrigerant): R22二、伽利略冷冻式干燥机产品特点:1)人性化设计:科学合理结构设计,外型新颖,美观大方,操作、维护、保养方便,安装简便(无基础)。
2)机器制冷系统及空气系统经专家结合全国各地不同工况的差异性进行综合准确计算,设计参数留20%以上的裕量。
3)制冷压缩机:采用国际知名品牌,如:松下、谷轮、泰康、美优乐公司等高性能制冷压缩机,低震动、低噪音、性能可靠、节能高效,确保整机的使用寿命长。
压缩机防护等级为IP54级。
4)特殊热交换设计,可降低入口温度,并提高出口空气温度,可避免管路产生水滴,影响生产环境。
5)多种形式(单、集、联控、PLC、变频等)的控制线路。
适合不同用户的选用。
6)完善的智能保护装置:特设冷媒高低压保护、相序缺相保护、过低温保护以及自动融霜、故障自动停机、自动报警、电机过热保护等保护功能。
7)自动排水器按需设置,除水效率高。
浮球式、电子定时可根据机器工况选择设置。
8)本机组采用独特的旋风式分离器。
可将冷凝水从空气中彻底分离出来,并在各种气流条件下防止液态水份随压缩空气带出,保持高效的运行,达到最佳之干燥除水目的。
三、型号规格与性能参数Model,size & technical data◎高温水冷型冷冻式干燥机High inlet temperature Water-cooling Refrigerated Air Dryer一、工况条件与技术指标Working condition and technical data进气温度(Inlet temperature): ≤80℃冷却方式(Cooling method): 水冷(Water-cooling)进气压力(Inlet pressure): 0.4~1.0MPa压力损失(Pressure drop): ≤0.03MPa压力露点(Dew point): 2~10℃制冷剂(Refrigerant): R22冷却水进口压力(Cooling water inlet pressure):≤0.2~0.4MPa冷却水进口温度(Cooling water inlet temperature):≤32℃二、伽利略冷冻式干燥机产品特点:1)人性化设计:科学合理结构设计,外型新颖,美观大方,操作、维护、保养方便,安装简便(无基础)。