《化工原理》(下)第5章干燥.pptVIP

1 . 物料的去湿? 2. 去湿方法 机械去湿法 通过过滤、压榨、抽吸和离心分离等方法除去湿分，这些方法应用于溶剂无需完全除尽的情况。 物理化学去湿法 用吸湿性物料如石灰、无水氯化钙等吸收水分。因这种方法费用高，操作麻烦，故只适用于小批量固体物料的去湿，或用于除去气体中的水分。 热能去湿法 借热能使溶剂从物料中溶化,并排除所生成的蒸气来除去湿分。 4.工业干燥过程应用举例 按照热能传给湿物料的方式 冷冻干燥　 第一节 湿空气的性质 ●湿空气：含有湿分的空气，是常用的干燥介质。 通常干燥是在常压或减压下进行的，因此，可把这种状态下的湿空气作为理想气体来处理。 ●基准：干燥过程中，干空气的质量不变，故干燥计算以单位质量干空气为基准。 2、湿度H（humidity） 3、相对湿度φ (relative humidity) 湿空气中水蒸汽分压pv与一定总压下饱和水汽分压ps之比,称为相对湿度。 湿球温度（wet bulb temperature) ： 用水润湿的纱布包裹温度计的测温头，纱布用水保持湿润,即成为一湿球温度计。 将它置于一定温度和湿度的流动的空气中，达到稳态时所测得的温度称为空气的湿球温度，以tw 表示。 湿球温度并不代表空气的真实温度。 tw=f(t,H)， tw与湿空气的 t、Ｈ有关。 t、Ｈ一定，tw亦必为定值，湿球温度是湿空气状态参数。 不饱和空气：湿球温度tw干球温度t。 饱和空气：湿球温度tw=干球温度t。 9、露点 (dew piont) 不饱和空气绝对湿度不变下，达到饱和状态时的温度，称为该湿空气的露点,用符号td表示。 露点是湿空气的一个物理性质，当达到露点时，空气的湿度为饱和湿度。 空气的总压一定，露点时的饱和水蒸汽压pd仅与空气的湿度Ｈs 有关. 湿度越大，td 越大,如已知空气的总压Ｐ及湿度Hs，可由式求得饱和水蒸汽压pd，然后，由饱和水蒸汽压表查得对应的温度，即为空气的露点。 绝热饱和过程：不饱和气体在与外界绝热的条件下和大量的液体接触，传热、传质平衡，最终气体被液体蒸汽所饱和，气体与液体温度相等＝tas 在绝热条件下，空气放出的显热全部变为水分汽化的潜热返回气体中，故绝热饱和过程又可当作等焓过程处理 空气的绝热降温增湿等焓过程 ★湿空气共有四个温度参数：干球温度t，绝热饱和温度，湿球温度，露点。该四个温度参数都可用来确定空气状态。 氢—氮混合气（N2：H2=1：3 mol比）的压力为101.3KN/m2（绝压），温度为54℃，相对湿度=50%，试计算①湿度（Kg/Kg绝干气）；②饱和湿度（Kg/Kg绝干气），已知54℃下水的饱和蒸汽压为15 KN/m2。 解： * * 第四章 干燥 用加热的方法使水分或其它溶剂汽化，藉此来除去固体物料中湿分的操作，称为固体的干燥。 被除去的湿分从固相转移气相中( 固相为被干燥的物料，气相为干燥介质)。在去湿过程中， 湿分发生相变，耗能大、费用高，但湿分去除较为彻底。 干燥过程的本质 3、干燥 贮存：药品湿含量↑→有效期↓ 运输：粉煤含水量↑→净煤运输量↓运费↑ 加工：塑料原体含水量↑→成型时产生气泡 使用：染料或纸张水分过高 产量：产品水分过高，净产量(值)↓ 按操作的压力：常压、真空 真空干燥温度较低，适合对于热敏性、易氧化或要求产品含水量极低的物料干燥。 5、干燥过程的分类 按操作方式：连续、间歇式。 连续式：生产能力大，热效率高、能得到较均匀的产品。 间歇式：基建费用较低，操作控制方便，能适应多品种物料，干燥时间较长，生产能力较少。 辐射干燥 热以电磁波的形式转变为热能，将水分加热汽化而达到干燥的目的。 传导干燥 间接加热干燥。加热蒸汽，将热能以传导方式通过金属壁传给湿物料，使湿物料中的水分汽化。 对流干燥 直接加热干燥。干燥介质将热能以对流的方式传给与其直接接触的湿物料，以供给湿物料中水分汽化所需的热量，并将水蒸气带走。干燥介质通常为热空气。 优良的干燥方法，干燥物在密封条件下，无需添加剂在常温下可以长期保存。 优点：冷冻干燥物品结构多孔酥脆，使用时复水快，复水后物品的色、香、味、形及活性基本不变。 缺点：结构复杂、操作繁琐、能耗较大。巨大的能耗、高额的维护费、操作员工的技术水平成为制约要素。 干燥过程： 物料的干燥过程是属于传热和传质相结合的过程。 干燥过程进行条件： 干燥过程进行的条件 被干燥物料表面所产生水汽分压pw大于干燥介质中水汽分压p，压差越大，干燥过程进行越快。 本章重点：?①湿空气性质；所有干燥计算均涉及湿空气的性质。?②固体物料干燥过程的相平衡；?③恒定干燥条件下的干燥曲线和干燥速度曲线；?④基本干燥过程计算，包括干燥过