? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?干? 燥? ?簡? ?述
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?常州市華博干燥設備有限公司? ? ?2020-12-24
當代工業(yè)經(jīng)過生產(chǎn)實踐證明,干燥是一個非常重要的工業(yè)操作,其工藝技術(shù)的不斷提升及配套裝備水平的相應改進,應用范圍之廣,幾乎涉及國民經(jīng)濟的每一個行業(yè)?!叭A博干燥”在二十多年技術(shù)積淀的基礎上,通過自身不斷創(chuàng)新開發(fā),研討總結(jié),在干燥**領(lǐng)域盡則至善地發(fā)展。
一、干燥過程的基本知識:
干燥通常是指將熱量加于濕物料并排除揮發(fā)性濕分(大多數(shù)情況下是水),而獲得一定濕含量固體產(chǎn)品的過程。濕分以松散的化學結(jié)合形式或以液態(tài)溶液存在于固體中,或積集在固體的毛細微結(jié)構(gòu)中。這種液體的蒸汽壓低于純液體的蒸汽壓,稱之為結(jié)晶水分。而游離在表面的濕分則稱為非結(jié)晶水分。
當濕物料進行熱力干燥時,是傳熱質(zhì)同時伴隨發(fā)生的除濕過程。以下兩種過程相繼發(fā)生,并先后控制干燥速度。
? ? ?過程1、能量(大多數(shù)情況是熱量)從周圍環(huán)境傳遞至物料表面,使表面濕分蒸發(fā),液體以蒸汽形式從物料表面排除,此過程的速率取決于溫度、空氣溫度、溫度和空氣流速、暴露的表面積和壓力等外部條件。此過程稱外部條件控制過程,也稱恒速干燥過程。
? ? ? 過程2、內(nèi)部濕分傳遞到物料表面,隨之再發(fā)生表面蒸發(fā)。物料內(nèi)部濕分的遷移是物料性質(zhì)、溫度和濕含量的函數(shù),此過程稱內(nèi)部條件控制過程,也稱降速干燥過程。
干燥速度由上述兩個過程中較慢的一個速率控制。從周圍環(huán)境將熱能傳遞到濕物料的方式有對流、傳導或輻射。在某些情況下可能是這些傳熱方式聯(lián)合作用,工業(yè)干燥器在形式和設計上的差別與采用的主要傳熱方法有關(guān)。在大多數(shù)情況下,熱量先傳到濕物料的表面然后傳入物料內(nèi)部。但是介電,射頻或微波干燥是供應的能量在物料內(nèi)部(有濕分處)產(chǎn)生熱量,然后傳至外表面,而后變成蒸汽從其中分離出來,*后得到濕含量較低的且達到某一規(guī)定要求的干燥產(chǎn)品。
在干燥過程中,涉及到濕物料性質(zhì)、干燥介質(zhì)的性質(zhì)、干燥速率以及基本干燥流程等概念,還應該掌握學習這些基本知識,對于深入理解各種干燥過程的特點是必不可少的。特別值得提及的是,在對流過程中,*常用的*廉價的干燥介質(zhì)是空氣,只有當除去的揮發(fā)分是有機溶劑時,才用氮氣或其他惰性氣體作為干燥介質(zhì),并采用密閉循環(huán)方式操作,而且,不管所作哪一種干燥介質(zhì),在干燥過程中的變化機理是相同的。它既是熱量的載體,同時又是能將物料中揮發(fā)出來的濕分帶出干燥器外。
對于干燥技術(shù)有三項目標是學者們公認的;一是干燥操作要保證產(chǎn)品質(zhì)量,二是干燥作業(yè)對環(huán)境不造成污染,三是要節(jié)能。
二、干燥器選擇的原則:
? ? 對于干燥操作來說,干燥器的選擇是非常困難而又復雜的問題。因被干燥物料的特性、供熱的方法和物料干燥介質(zhì)系統(tǒng)的流體動力學等必須全部考慮。由于被干燥物料種類繁多,要求各異,決定了不可能有一個**的干燥器,只能選用*的干燥方法和干燥器形式。
⑴選擇干燥器要考慮的因素在選擇干燥器形式時,要考慮下列因素:
①被干燥物料的性質(zhì)
a濕物料的物理特性;b干物料的物理特性;c腐蝕性;d毒性; e可然性f粒子大小; f磨損性
②物料的干燥特性
a濕分的類型(結(jié)晶水、非結(jié)晶水或二者兼有);b初始和*終濕含量;c允許的*干燥溫度;
d產(chǎn)品的料度分布;?e產(chǎn)品的色、光澤、味等。
③回收問題
a粉塵回收;b溶劑回收。
④用戶安裝地點的可行性問題
a空間是否能布置此干燥系統(tǒng);b可用的加熱空氣的能源類型及電能;c排放的粉塵條件;
d噪聲;e干燥前后的街接工序。
???干燥器*后的選擇,通常提出一個優(yōu)化的方案,即包括操作的總成本、產(chǎn)品的性質(zhì)、安全的考慮和安裝檢修的方便等。除上述之外,還要進行實驗室實驗,證明選擇的形式是適用的(即可行性認證)。
???⑵干燥器選擇的步驟
干燥器選擇的起始點是確定或測定被干燥物料的特性,進行干燥實驗確定干燥動力學傳遞特性,確定干燥設備的工藝尺寸,進行干燥成本核算,*后確定干燥器形式。若幾種干燥器同時適用時,要同時進行干燥實驗,核算成本及方案比較,*后選擇其中*徍者。