第二篇第五章干燥设备.pptx

; 生物工业中，凡是固体产品都需要干燥过程。干燥是利用热能除去固体物料中湿分（水分或其他溶剂）的单元操作。物料经过干燥使湿分降低到规定的范围内，物料不仅易于包装、运输，更重要的是生物产品在干燥情况下更稳定，不易破坏，便于贮存。 ?? ?干燥通常为完成产品生产过程中的最后工序，因此往往与最终产品的质量有密切关系。干燥方法的选择对于保证产品的质量至关重要。;按照热能供给湿物料的方式,干燥可分为以下四种 传导干燥：热能通过传热壁面以传导方式加热物料???干燥介 质与湿物料不接触。 对流干燥：干燥介质直接与湿物料接触，热能以对流方式传 递给物料，产生蒸汽被干燥介质带走。 辐射干燥：热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表 面，被物料吸收转化为热能，使湿分汽化。 介电干燥：将需要干燥的物料放在高频电场内，利用高频电 场的交变作用，将湿物料加热，并汽化湿分。;干燥的基本概念和原理;根据物料在一定干燥条件下，其水分能否用对流干燥方法去除分类 平衡水分：等于或小于平衡含水量，无法用相应空气 所干燥的那部分水分。 自由水分：湿物料中大于平衡含水量，有可能被该湿 空气干燥除去的那部分水分。 根据物料中所含水分去除难易分类 结合水分：凡湿物料的含水量小于Xs的那部分水分称为结 合水分。此时, 其蒸汽压都小于同温度下纯水的 饱和蒸汽压。 非结合水分：含水量超过Xs的那部分水分称为非结合水 分。此时，湿物料中的水分的蒸汽压等于同温 度下纯水的饱和蒸汽压。 ;平衡水分一定是结合水分； 自由水分包括了全部非结合水分和一部分结合水分。;干燥的基本过程;（2）内部扩散控制：表面汽化速率?内部扩散速率;影响干燥速度的因素;;生物工业产品干燥的特点;干燥设备的选型原则;l．产品的质量要求??????干燥设备的选型首先应满足产品的质量要求。如高活性且价格昂贵的生物制品（例如乙肝疫苗等）则必须选择真空干燥或冷冻干燥设备。 2．产品的纯度??????生物产品大都要求有一定的纯度，且无杂质或杂菌污染，则干燥设备应能在无菌和密闭的条件下操作。 3. 物料的特性??????对于不同的物料特性，如颗粒状、滤饼状、浆状、水分的性质等应选择不同的干燥设备。 4．产量及劳动条件??????依据产量大小可选择不同的干燥方式和干燥设备。产量大且料浆均匀时，可选择喷雾干燥设备，产量小时可用滚筒干燥设备。另外，应考虑劳动强度小，连续化、自动化程度高，投资费用小，便于维修、操作等。;设备类型;非绝热干燥设备;非绝热干燥设备; 用于啤酒生产的麦芽干燥塔的类型有水平烘床和垂直烘床，水平式烘床麦芽干燥塔过去在国内外广泛采用，外观一般为矩形，有一层、二层和三层。由于两层和三层水平烘床干燥塔的热潜力不足，不允许强化烘焙过程及增大烘床上的麦芽层厚度，且结构复杂、造价高、生产能力低，近年来国内外已为单层高效麦芽干燥塔所代替。 ;1、单层高效麦芽干燥塔;操作时，绿麦芽经输送机送入干燥塔的进料管，使绿麦芽沿着塔圆周方向流至床层上，开动刮板机，麦芽可在烘床上分布均匀，空气经预热室加热到一定温度后，由风机送入干燥塔下部的空气混合室，再进入麦芽床层。由麦芽床层排出的废空气经废气余热回收装置与新鲜的冷空气换热后排至大气。最后干麦芽由刮板机排出塔外。 ;单层高效麦芽干燥塔;2、单层水平式流化层麦芽干燥塔;;1、生产能力大，可实现机械化操作、自动化控制。2、由于实现余热回收和废气循环使用，放热量消耗小，技术经济和热力指标良好。3、不需要高层厂房和翻麦机，因此，结构简单，造价低。单层水平式高效麦芽干燥塔目前已被新建啤酒厂和麦芽厂广泛采用。;真空干燥设备 真空干燥设备一般由密闭干燥室、冷凝器和真空泵3部分组成。 常用的真空干燥设备有真空箱式干燥器、带式真空干燥器、耙式真空干燥器。 生物工程中常用于维生素、热敏性的产品等生产中。;真空密封的干燥室,干燥室内部装有供加热介质通入的中空盘架，被干燥的物料均匀地散放于活动的托盘中，托盘置于盘架上。在干燥过程中，真空的形成采用往复式真空泵或机械油泵时，则应在干燥箱或真空泵间装一个冷凝器，以冷凝干燥中产生的水蒸气，避免水汽抽入泵内。 ;2、带式真空干燥器;;3、耙式真空干燥器;3、耙式真空干燥器;1、气流干燥原理及特点 工作原理：利用热空