黄德春《制药化工原理》第11章 干燥.pptVIP

第十一章 干燥No11.Dry 第三节 湿物料的性质二、湿物料中水分的性质 第四节 干燥过程的计算一、物料衡算 流化床干燥器流程示意图 SGZ系列双锥回转真空干燥机 中药浸膏专用喷雾干燥机 喷雾干燥流程示意图 喷雾干燥的特点 １.干燥速度快 几十微米的液滴，水分蒸发极快，干燥时间几秒至几十秒钟，有快速干燥的特点。 ２.液滴的温度较低 温度不超过热空气湿球温度，适合于热敏性物料的干燥。 3.产品有良好的疏松性、流动性、分散性和溶解性。 4.生产过程简化，操作控制方便。 5.适宜于连续化、自动化生产。 喷雾干燥的特点 6.当热风温度低于１５０℃时，热交换较差，需要的设备体积较大，清洗工作量大，空气消耗量大，动力耗用量也大。 7.从废气中回收粉尘的分离设备要求高，要达到高的回收效果，附属装置比较复杂。 8.设备的热效率较低，在４０％以下。 第六节 干燥器 (热风垂直 穿过物料) 穿流式； 第六节 干燥器 2.气流式干燥器 原理及结构： 处理对象： —块状、粉粒状物料 空气加热器 加料器 干燥管 旋风分离器 第六节 干燥器 优点： 干燥速度快。气固间传质面积大,高速热气流 接触时间短(0.5-2s)。对热敏性物料的干燥尤为适宜 缺点： 必须有高效能的粉尘收集装置 临界含水量低的细粒或粉末物料 由于物料停留时间很短，只适合于干燥非结合水分 气流干燥系统的流动压降较大,约为3000-4000Pa 第六节 干燥器 3.流化床干燥器 原理及结构 ——固体颗粒在热气流中上下翻动 ——粉状、颗粒状湿物料 处理对象: 第六节 干燥器 1-鼓风机；2-加热器；3-分布板； 4-沸腾床干燥器；5-旋风分离器；6-袋滤器 第六节 干燥器 优点： 床内各处的温度均匀一致，避免了物料的局部过热 流化床的停留时间可调，特别适合于干燥结合水分 热效率高，非结合水：60-80%；结合水：40-50% 缺点： 只宜用于处理粒径30um~6mm的粉粒状物料 单层沸腾床干燥器，易产生物料的返混或短路,有的物料未充分干燥,有的却过分干燥，停留时间不均匀 含水量有限制。粉状：2-5%，颗粒状：10-15% 第六节 干燥器 4.转筒式干燥器 结构： ——膏状和固态湿物料 处理对象: 优点： 机械化程度较高,生产能力大,操作稳定可靠； 对不同物料适应性强,操作弹性大。 缺点： 设备笨重,金属材料耗量大，一次性投资大； 物料停留时间较长,且不均等,故不适合对温度有严格 要求的物料。 热效率约50% 第六节 干燥器 第六节 干燥器 5.喷雾干燥器 原理及结构： 处理对象: ——溶液和 泥浆状湿物料 ——细小的液滴气化 (30-60um) 食品、医药、染料、化肥 1-热风炉；2-喷雾干燥器；3-喷嘴；4-一次旋风分离器；5-二次旋风分离器；6-袋滤器；7-风机 第六节 干燥器 喷雾器类型: 流向: ——直线流和螺旋流 40um 180um 20um 第六节 干燥器 6.滚筒干燥器 原理及结构： ——热传导的加热方式 ——溶液和泥浆状等 流动性湿物料 处理对象： 染料行业 3-4%的含水量 第六节 干燥器 优点： 直接利用蒸汽的汽化热，热效率高，可达70-90% 干燥时间和温度易调。 缺点： 生产能力不高； 劳动强度及条件不如喷雾干燥。 通过改变滚筒的转速和加热蒸汽压强 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 (3) 风机的风量 (4) 预热室中消耗的热量 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 (5) 向干燥室补充的热量 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 (6) (7) 热效率 干燥系统消耗的总热量 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 若 , 一般 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 例：干球温度t0=26oC、(湿球温度tw0=23oC)的新鲜空气,预热到t1=95oC送至连续逆流干燥器内,离开干燥室时温度t2=65oC。湿物料初始时:温度θ1=25oC、湿基含水量w1=1.5%；终了时:温度θ2=34.5oC、湿基含水量w2=0.2%。每小时加入干燥室9200kg湿物料。绝干物料比热Cs=1.84kJ/(kg绝干料oC)。干燥室内无加热装置,热损失580kJ/kg气化水分。求 (1)单位时间内获得的产品质量; (2)蒸发水分量; (3)单位时间内消耗的新鲜空气质量; (4)干燥系统的热效率。 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 查图、计算法 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 解： (1)求G2 (2)求W (3)求L 求 ： 查图： 第四节 干燥过程的计算 二、热量衡算 蒸发水分所需热量： 加热产品所需热量 kJ/(kg干料oC)。 第四节 干燥