制药设备与工程设计第15章干燥设备.ppt

第15章 干燥设备;第15章 干燥设备;五、固体的干燥;(一)干燥的基本理论;2、湿空气的性质;空气的常用性质：;空气的常用性质：;②相对湿度 (relative humidity，RH) 是指在一定总压及温度下，湿空气中水蒸气分压p与饱和空气中水蒸气分压ps之比的百分数，常用RH%表示。 RH%= p/ps×100% 饱和空气的RH=100%； 未饱和空气的RH100%； 绝空气的RH=0%； 空气的相对湿度直接反映空气中湿度的饱和程度。; 根据物料中所含水分能否干燥来划分平衡水分与自由水分。 ①平衡水分 (equilibrium water)系指在一定空气条件下，物料表面产生的水蒸气压等于该空气中水蒸气分压，此时物料所含水分为平衡水分，是不能干燥的水分。 平衡水分与物料的种类、空气状态有关，根据干燥要求选择适宜的空气条件。 ②自由水分(free water)系指物料所含的水分中多于平衡水分的部分，或称游离水分，是能干燥除去的水分。 ;根据物料中所含水分的干燥难易程度来划分结合水分与非结合水分。 ①结合水分 (bound water)系指以物理化学方式结合的水分，数字上等于RH=100%时物料的平衡水分。 由于结合水分与物料结合力强，干燥速度缓慢，如动植物细胞壁内的水分、物料内毛细管中的水分、可溶性固体溶液中的水分等。 ②非结合水分(nonbound water)系指以机械方式结合的水分，与物料结合力很弱，干燥速度较快。 ;（二）干燥器的物料衡算;（二）干燥器的物料衡算;干燥速度是单位时间、单位干燥面积上被干物料所能汽分的水分量。即水分量的减少值，其单位kg/(m2·s)。 U=dW/Ad?=-Gdx/Ad? 式中，U为干燥的速度，kg/(m2·s)； dW为d?干燥时间(s)内水分的蒸发量，kg；A为被干物料的干燥面积，m2； G为湿物料中所含绝干物料的质量，kg；dx为物料的干基含水量的变化，kg水分/kg绝干料；负号表示物料中含水量随干燥时间的增加而减少。 ;（四）水分含量的测定方法;（五）干燥方法与设备;(2)干燥设备;(2)干燥设备;①喷雾干燥蒸发表面积大，干燥速度非常快(数秒至数十秒)，物料的受热时间极短，在干燥过程中雾滴的温度大致等于空气的湿温度，一般 50℃左右，对热敏性物料及无菌操作时非常适用。 ②干燥品多为松脆的空心颗粒，溶解性好。 ;是利用红外辐射元件所发射的红外线对物料直接照射而加热的一种干燥方式。 ①波长范围0.72~1000?m； 0.72~5.6?m近红外； 5.6~1000?m远红外。 ②优点：受热均匀、干燥快、质量好； 缺点：电能消耗大。;①使用的频率为915Hz和245Hz。 ②优点：加热迅速、均匀、干燥快、热效率高；对含水物料的干燥特别有利；操作控制灵活、方便； 缺点：成本高，对有些物料的稳定性有影响。