传质与分离工程精品教学-干燥.pptVIP

二 干燥器分类 类型 干燥器 对流干燥器 厢式干燥器，气流干燥器，沸腾干燥器，转筒干燥器，喷雾干燥器 传导干燥器 滚筒干燥器，真空盘架式干燥器 辐射干燥器 红外线干燥器 介电加热干燥器 微波干燥器  三 工业上常用干燥器 1、厢式干燥器（盘架式干燥器） 原理：以热风通过湿物料的表面，达到干燥的目的。 优点：构造简单，设备投资少，适应性强，物料损失小，盘易清洗。 缺点：物料得不到分散，干燥时间长；若物料量大，所需的设备容积也大；工人劳动强度大，环境污染严重；热利用率低。产品质量不均匀。 应用：厢式干燥器多应用在小规模、多品种、干燥条件变动大，干燥时间长的场合。 2、洞道式干燥器 洞道式干燥器可进行连续或半连续操作。其制造和操作都比较简单，能量的消耗也不大，适用于具有一定形状的比较大的物料，如皮革、木材、陶瓷等的干燥。 3 转筒式干燥器 湿物料从转筒较高的一端加入，热空气由较低端进入,在干燥器内与物料进行逆流接触 优点：生产能力大，操作稳定可靠，对不同物料的适应性强，操作弹性大，机械化程度较高。 缺点：设备笨重，一次性投资大；结构复杂，传动部分需经常维修；安装、拆卸困难；物料在干燥器内停留时间长，且物料颗粒之间的停留时间差异较大，故不适合于对温度有严格要求的物料。 应用：主要用于处理散粒状物料 4 气流式干燥器 优点： ①气、固间传递表面积很大，干燥速率大。 ②接触时间短，热效率高，气、固并流操作，可以采用高温介质，对热敏性物料的干燥尤为适宜； ③由于干燥伴随着气力输送，减少了产品的输送装置 ④气流干燥器的结构简单，成本费用低。 缺点： ①必须有高效能的粉尘收集装置，否则尾气携带的粉尘将造成很大的浪费，也会对形成对环境的污染； ②对有毒物质，不易采用这种干燥方法。 ③对结块、不易分散的物料，需要性能好的加料装置，有时还需附加粉碎过程。 ④气流干燥系统的流动阻力降较大，必须选用高压或中压通风机，动力消耗较大 应用： 气流干燥器适宜于处理含非结合水及结块不严重又不怕磨损的粒状物料， 适宜于干燥热敏性物料或临界含水量低的细粒或粉末物料。 对粘性和膏状物料，采用干料返混方法和适宜的加料装置，如螺旋加料器等，也可正常操作。 5流化床干燥器 原理：在流化床干燥器中，颗粒在热气流中上下翻动，彼此碰撞和混合，气、固间进行传热、传质，以达到干燥目的 优点： ①与其它干燥器相比，传热、传质速率高， ②热效率高； ③由于气体可迅速降温，所以与其他干燥器比，可采用更高的气体入口温度； ④设备简单，成本费用低； 缺点：由于床层中颗粒的不规则运动，干燥后产品湿度不均匀，可采用多层流化床和卧式多室流化床。 6 喷雾干燥器 喷雾干燥是比较新型的干燥，目前应用也比较广泛。比如奶粉，豆浆晶、各种中药冲剂，都是使用喷雾干燥器，由水剂制成粉粒状产品的。 原理：在喷雾干燥器中，将液态物料通过喷雾器分散成细小的液滴，在热气流中自由沉降并迅速蒸发，最后被干燥为固体颗粒与气流分离。 优点： ①干燥过程极快，适宜于处理热敏性物料； ②处理物料种类广泛，如溶液、悬浮液、浆状物料等皆可； ③喷雾干燥可直接获得粉末产品，因而可省去蒸发、结晶、过滤、粉碎等工序； ④过程易于连续化、自动化。 缺点： ①热效率低； ②设备占地面积大、设备成本费高 ③粉尘回收设备投资大 7 真空干燥器 原理：在密闭的夹层中通入热能源(如热水，低压蒸汽或导热油)，热量经内壳传给被干燥物料。在动力驱动下，罐体作缓慢旋转，罐内物料不断地混合，从而达到强化干燥的目的。???? 物料处于真空状态，蒸汽压下降使物料表面的水份(溶剂)达到饱和状态而蒸发了，并由真空泵及时排出回收。物料内的水份(溶剂?)不断地向表面渗透、蒸发、排出，三个过程不断进行，物料在很短时间内达到干燥目的。 优点： (1)在低压下干燥时氧含量低，能防止被干燥物料氧化变质，可干燥易燃易爆的危险品； (2)可在低温下使物料中的水分汽化，易于干燥热敏性物料； (3)能回收被干燥物料中的贵重和有用的成分； (4)能防止被干燥物料中有毒有害物质的排放，可成为环保类型的“绿色”干燥。 缺点： 需要一套能抽水蒸汽的真空系统，使得设备投资费用高，运转费用高； 设备生产效率低，产量小。 8 微波干燥器 原理： 被加热的介质由许多极性分子组成。在没有电场的作用下，这些偶极子在介质中作杂乱无规则的运动。 当介质处于直流电场作用之下时，偶极分子就重新进行排列。带正电的一端朝向负极，带负电的一端朝向正极。 若改变电场的方向，则偶极子的取向也随之改变。若电场迅速交替也改变方向，则偶极子亦随之作迅速的摆动。 由于分子的热运动和相邻分子间的相互作用，偶极子随外电场方向改变而作的规则摆动便受到干扰和阻碍，即产生了类似摩擦的作用，使分子