种子磁化处理专业技术——种子处理专业技术.doc

种子磁化处理技术是一项新的物理农业技术，也是一项很有价值的农业增产技术，国外早已广泛应用。在外加磁场的作用下，增强了种子中的酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收养分。根据几年的对比 .种子磁化处理技术是一项新的物理农业技术，也是一项很有价值的农业增产技术，国外早已广泛应用。在外加磁场的作用下，增强了种子中的酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收养分。根据几年的对比试验表明，凡是经过磁化处理的粮食、蔬菜及经济作物的种子，都比没有磁化的发芽早、长势旺、苗粗根壮。据测算，玉米平均增产8.1%左右，小麦平均增产7.6%，蔬菜平均增产1520%。 种子磁化机主要由料仓、流量调节阀、磁化通道、磁块、出料口、底板、行走轮、轨道、调整丝杠、手柄、固定座、螺栓、螺母，箱体组装而成。料仓和出料口联为一体，形成一个磁化通道。流量调节阀安装在磁化通道入口处。可根据不同籽种的不同最佳磁化场强来设定各不相同的磁场，以达到最佳磁化效果目的。可提高发芽率，出苗期可提前1天，并能提高种子抗病能力。在播种前24小时内用磁场对农作物种子进行直接磁化处理，增强种子酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收水分，提高种子的发芽率和作物的新陈代谢，使其稳健生长。 1、磁化处理与丰产原理 磁场种子处理机是依据磁场种子处理正向效应和种子微磁性互作机理开发的新型种子磁化机。采用多级交变磁极处理结构进行落种处理，种子在磁场处理正向效应规定的磁场强度 范围内受到微磁化和物质结构扭变处理，处理后的种子播种于土壤中会与土壤形成生化、物理性质的互作，带有微磁性的种子会将其周边的微量元素铁磁性物质、顺磁性物质吸引至种子表皮土壤固液混合相组成的活性界面中，扭变的膜结构会在土壤环境中慢慢得到修复，之后种子萌发并加以利用丰富的微量元素构建丰产的物质基础。另一方面，微磁性种子还能够解析土壤吸附性磷元素，增加土壤有效磷的含量。 2、应用范围 适用于能够进行种子播种的粮食作物、蔬菜、经济作物、花卉、药材等植物种子的播前即时处理。 3、增产现象的分析 微磁性种子吸附顺磁性、铁磁性物质奠定了富足的微量元素的累积是丰产的关键因素，同时趋磁性微生物的聚集也是刺激种子发芽壮苗的重要因素。趋磁细菌是一类对磁场有趋向性反应的细菌，其菌体能吸收土壤环境中非游离态和游离态的铁元素并在体内合成包裹有膜的纳米磁性颗粒 Fe3O4 或 Fe3S4 晶体即磁小体，它的累积进一步富化了微量元素累积。 4、技术要点选择设备 选择大连产WFD555、辉南产dec1型等品牌的种子磁化机。生产效率 每小时400公斤左右。 操作程序 将磁化器筒直立，3根支脚分别插入3个插座内，调整支脚使磁化筒垂直于地面。 检查分流器，使之位于磁化筒正中。 磁化时将种子从分流器顶端倒入，使之均匀进入磁化筒、保证间隙均匀方可进行磁化处理。 调整方法及注意事项 如果磁化筒内磁化间隙由于震动而偏离，可用木棒调整均匀，以防夹住种子，注意不可用铁制金属棒。磁化筒要避免强烈撞击，不能靠近热源和强磁场，以防消磁。使用时严防铁磁物质进入磁化筒，以防堵塞和影响磁场强度与方向。在日常生活中，我们会遇到各种各样的物质根据它们的状态，可以分为三大类，即固体、液体和气体例如钢铁是固体，水是液体，而氧气是气体任何一种物质，在一定条件下都能在这三种状态之间转变以水为例，在一个标准大气压下，当温度降到0以下时，水开始变成冰而当温度升到100时，水就会沸腾而变成水蒸汽气态物质温度继续升高，构成分子的原子会发生分裂，形成为独立的原子，如果再进一步升高温度，原子中的电子就会从原子中剥离出来，成为带正电荷的离子和带负电荷的电子，这个过程称为原子的电离当这种电离过程频繁发生，使电子和离子的浓度达到一定的数值时，物质的状态也就起了根本的变化，它的性质也变得与气体完全不同为区别于固体、液体和气体这三种状态，我们称物质的这种状态为物质的第四态，又起名叫等离子体从等离子体的产生过程可以发现，物质的等离子态是一种能量更高的状态。在茫茫无际的宇宙空间里，等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高，这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。在地球周围的电离层里，大气中的闪光放电和流星的尾巴里，也能找到奇妙的等离子态。在我们周围，也经常看到等离子态的物质。在日光灯和霓虹灯的灯管里，也能找到它的踪迹。等离子体的应用非常广泛，受航天育种的启发，最早由俄罗斯科学家利用等离子体对作物种子进行处理，发现等离子体对作物增产有明显效果，这些年我国农业科研人员也在不断摸索等离子体种子处理技术，取得了实际应用效果，本节目中将详细介绍山西农科院旱作研究中心在这方面的研究成果。等离子体种子处理技术就是将种子放到等离子中，让种子与等离子体接触，因为等离子体是能量较高的带电离子，它可以渗透种子表皮，和种子发生作用，使种子中的一些物质发生变化，从而刺激作物增产。要应用等离子来处理种子，首先要获得稳定的等离子发生装置，常用的方法是将空气电离，形成空气等离子体，空气中主要是氮气和氧气，为了便于空气的电离，必须使用非常稀薄的空气，选取适当的密封容器，对密封容器进行抽真空处理，所谓真空就是低于一个大气压的气体状态，一个大气压为数万帕，而用于产生等离子体的真空一般气压在100帕左右，气压越低，说明空气越稀薄，真空度越高，在这个密封的容器里还必须装有两个电极，可以由两块导电的平行板构成，相当于一个平行板电容器，电极通过导线与外界相连，并接有符合要求的电源，当容器的真空度到100帕左右时，接通电源，在一定电压的作用下，真空容器中两平行板电极间的空气被电离，就形成了空气等离子体，在两极板间主要是氮离子、氧离子和电子，一般物质在等离子体状态下常常伴有辉光放电现象。这就是等离子发生器的基本原理。有了等离子发生器，然后将作物的种子以某种方式放入真空容器中两极板间，让极板间的等离子体与种子相互接触，通过一定时间、一定强度的等离子处理，种子的活性就可以得到提高，在生产中达到提高作物产量的目的。这就是等离子种子处理的基本思路，它的实际操作方法和作用机理将在下面的节目中详细介绍。 作为生产中实际使用的等离子种子处理设备比较复杂，但它的基本结构和原理确和前面介绍的基本相同，这是由山西农科院、常州世泰等离子体技术公司和中科院共同研制的等离子种子处理机，为了更好的使用这种设备以及了解等离子体种子处理设备在生产中的应用方法，我们还是从该机器的结构谈起：可以应用在生产中的等离子种子处理机是根据前面所讲解的等离子发生器的原理设计的，从前面的原理中我们知道：等离子发生器必须有一个真空环境，也就是一个可以抽真空的真空腔，在真空腔里面还要有一个平行板电容器，平形板电容器的两极必须加有一定的电源，它是产生等离子体的关键，在等离子区还必须有一个种子的机械传送装置，下面将详细介绍这三部分的结构真空部分的结构首先是设备的真空腔，中间的圆柱形管道是处理机的真空腔，它是设备的主要工作区，真空腔的两端分别是种子的上料斗和下料斗，上料斗是种子处理之前进料的地方，它的上面有进料口，中间有观查窗，下面有阀门，控制种子从储料斗往下走，上料斗通过这根管道与真空腔相连，因此上料斗与真空腔处于同样的真空状态，种子经过真空腔时被等离子处理后，被传送到真空腔的另一端，这就是下料斗，它是暂时存放种子的地方，工作时它下面的阀门完全关闭，由此可见，上料斗、下料斗、中间的真空腔是相连相通的，工作时处于完全相同的真空状态。真空腔里真空的建立和保持需要相关的结构来完成，将在后面详细说明。等离子产生部分的结构真空腔的两端都可以打开，它们是安装调试和维修机器时使用的工作窗口，打开真空腔后可以发现：在腔体中间部位安装有两块长条形的电极板，这是上极板，下极板安装在下面，和上极板平行，这样就构成了一个平行板电容器，在极板上面有电源接头，通过导线与对应的电源相连，在真空腔的右上部是为真空腔里平板电容器提供工作电压的电源和各种开关仪表，这种等离子发生装置使用的是射频电源，在日常生活中，家用电是220伏50赫兹的交流电，而这台机器使用的是13。56兆赫兹的交流电，可见它是频率是很高的电源，因为和无线电的发射频率相同，所以称为射频电源，使用这种高频电源，目的是为了在平板电容器两极之间更好的产生等离子体，在电源的后面有电源线和射频电源的输出线，这两根铜线就是射频电源的输出线，它通过真空腔的这个部位进入真空腔里，分别接到腔里面平板电容器的两个极板上，为平板电容器提供工作电压。工作时，等离子体主要集中在两平行板电极之间。射频电源的功率是可调的，调整电源的功率就可以改变工作区所产生的等离子体的能量，不同能量的等离子体对种子的处理效果不同，射频电源的前面板上有电源开关、电源功率调节钮、电源功率指示表。机械传送部分的结构再来看看种子是怎样在等离子区传输的：其实在真空腔里还有一个传送带，它由真空腔外面的一个可调速的电机带动，传送带的上边经过平板电极之间，种子从上料斗落下后，落到传送带的一端，然后随传送带经过平板电极之间的等离子区，完成等离子处理，随后送到传送带的另一端，落到下料斗中存放。由此可见传送带的速度决定了种子经过等离子体区处理的时间。至此我们就可以概括了解这台等离子种子处理机的结构：首先有一个密封条件很好的真空腔，在真空腔里安装有两块平行板电极，工作时，两电极之间可以产生所需要的等离子体，然后在真空腔里通过一个传送带将种子输送到等离子区完成所需要的处理。下面详细介绍处理机中真空腔里的真空状态是怎样建立和保持的，它是等离子体种子处理机正常工作时的必要条件。首先从真空腔的结构上看，整个腔体是由不锈钢铸造的，各部位有很好的密封条件，工作时，各部位可以保证牢固密封，它主要是由两台抽气机为腔体抽真空，也就是真空泵，这两台抽气机在种子处理机的后面，两台抽气机通过一个三通管连接到一起，然后经过密封管道与真空腔相连，工作时就是用这两台抽气机将腔体里的空气抽出，让真空腔里的空气达到一定的真空度，一般一个大气压为？帕，而种子处理机工作时真空腔里的空气压力要到150帕左右，腔体里空气越稀薄，气压越低，真空度越高。在真空泵的连接处还有一个进气口，下面有一个阀门，在正常工作时，阀门关闭，只有在停止工作时，打开阀门，因为外面的空气压力高，外面的空气就可以自然进入真空腔体，因此这个进气口又称为自然进气口。在设备的左上部分是真空部分的各种开关和仪表，这是测量腔体真空度的仪表，称为真空计，在设备后面有一个探测线，它与真空腔相连，它可以探测到腔体内部的真空度，通过电信号传送到真空计，随时显示真空腔里面的真空情况。在系统中不仅有给真空腔抽气的真空泵，还有一个向真空腔进气的装置，在控制箱的后面有两个进气口，进气口首先与前面的两个开关相连，然后经过两个金属管将空气引入控制箱的另一端，在它的前面板处分别是可调大小的进气开关，然后空气通过这两个玻璃管进入机箱后面的两个金属导管，这两根金属导管一左、一右分别通向真空腔的两端，将外面的空气导入到真空腔内部，它的作用将在后面详细讲解。当处理机初次使用，或者经过一段时间后重新使用时，必须首先测试系统的密封度和抽真空能力，首先关闭设备上的所有工作窗口和进气阀门，然后启动真空泵，开始抽真空，从真空计中可以看到，真空腔里的气压逐渐降低，抽到5帕左右，说明整个系统的密封程度和抽真空的能力符合工作要求，再停下抽气泵，打开阀门自然进气，让整个腔体回归到大气状态下，这样就可以正式进行种子处理了。打开上料斗的上盖，将需要处理的玉米种子倒进上料斗，装料以后，关紧上盖，关上进气阀，这样整个系统就处于密封状态，打开射频电源开关进行预热，启动两个抽气泵，重新对系统抽真空，腔内气压逐渐降低，直到100帕左右时，打开前面板上的手动进气阀，调整进气开关，这样空气就从后面的进气口进到腔体，这样真空腔内既有抽出气体，又有进气，通过调整进气开关就可以调整真空腔中的真空度，腔中气压处于动态平衡，一般让气压动态稳定在150帕左右就可以了，这样腔中不断有新鲜空气进入，过程中产生的废气也可以及时的抽出，可见这种动态的气压稳定是很有益的。打开射频电源的工作开关，调整电源的功率，现在的电源的功率在160瓦左右，这时腔内就产生等离子体了，打开传送带的电源开关，启动调速电机，真空腔里的传送带就开始运动，打开上料斗开关，种子就顺着管道落到传送带上，经过等离子发生区，完成等离子处理过程，被运送到真空腔的另一端，最后落到下料斗，从窗口中可以看到：工作时，等离子区发出了紫外光，这就是所谓的辉光放电，在辉光放电区是获得电场能量的氧离子、氮离子、电子，是一种能量状态比较高的离子，正是它们对种子进行了处理，让种子的活性发生了变化，达到作物增产的目的，需要说明的是，这种在低温下人工产生的等离子体同宇宙空间中存在的等离子体能量小很多，所以它不会使种子的基因发生改变，处理效果不会遗传，只有当代效应，因此对粮食安全不会产生影响。处理完成后先关掉各种电源，打开进气阀，这时就可以打开下料斗，将处理完的玉米种子放出。下面看看种子处理后的种植效果对比实验：在同一批玉米种子中各取50粒，分别进行80瓦、100瓦、120瓦、140瓦、160瓦功率的等离子处理，然后将它们分别放到培养皿中进行培养，目的是比较不同功率的等离子体对种子的发芽和幼苗阶段的影响，将它们均匀的摆放在培养皿中，并按照规范的培养方法进行培养，一周后就可以观察玉米种子的发芽和幼苗长势。结果可以明显地看出所有经过等离子处理的玉米幼苗长势都比较好，而对比没处理的长势却比较弱，在发芽率方面，没有处理的种子发芽率为64%，100瓦功率处理的种子发芽率为66%，140瓦功率处理的种子发芽率为72%，明显较高，但160瓦功率处理的种子发芽率为60%，80瓦功率处理的种子发芽率为56%，发芽率反而降低了，进一步的统计结果表明：不同种子、不同地区使用等离子处理时最佳的功率是不同的，我们再来看看经过等离子处理的作物在大田生长过程中有什么样的表现这是一块土壤条件完全相同的地块，对比种植了两片辣椒，一边种植的是经过160瓦功率等离子处理过的辣椒种子，另一边种植的是没有处理的辣椒种子，在结果期我们可以看出两块地明显的区别：处理过的辣椒长势旺，此时已经封垄，而没有处理的辣椒地块长势较差，还没有封垄，处理过的辣椒结果早、结果多、结果也大，而没有经过等离子处理的对比区，辣椒结果晚、结果少、结果也小。再来看看同时期的植株高度：经过处理的辣椒植株此时一般株高50厘米左右，而没有经过处理的辣椒植株一般在40厘米，每棵植株的分支数也不一样：对比区的辣椒植株一般只有四个分枝，而处理过的辣椒经统计分支数到10个左右，这就是为什么经过处理的辣椒封垄早，结果多的原因，从地里拔出两棵植株，就可以更明显的看出对比差别：左边是没有处理的，长势较差，右边是处理过的辣椒，长势明显较好。再看看玉米种子经过等离子处理后的生长效果：在同一时期用等离子处理过的玉米长的快、长的高，生育期提前了，对照的玉米现在是大喇叭口期，而经过处理的到了开花期，作为春玉米，如果开花早，它在灌浆时温度就稍低，因此在正常年份时，它灌浆的时间就会长一些，子粒会更饱满，根据几年的经验，产量一般都有明显提高，大豆经过等离子处理后生长状况也有明显的效果：160瓦等离子处理后的大豆，长势上看：高一些，绿一些，结夹数也比较多，根系更发达，大豆的质量和产量明显提高。这是高粱种子等离子处理的对比实验：经过等离子处理的高粱长势明显好于没有处理的高粱，根据山西农科院的统计，最后的产量可以提高10%左右。对于等离子体种子处理的作用机理，可以通过实验做一个初步说明，取某品种的小麦做对比实验，在培养皿中培育经过等离子处理的小麦和没有经过处理的小麦，在相同条件下培育，一周后，各取一克萌发的幼苗，置于研钵中，磨成均匀的浆体，到入量筒，稀释到一定的比例，然后用离心机分离，取上清液备用，因为作物体中的各种酶溶解于上清液中，所以利用这种上清液通过一定的技术手段就可以测出小麦苗中某些酶的活性，实验中测试了以下几种酶的活性：淀粉酶、过氧化物酶、超氧化歧化酶，这三种酶在作物生长中有很重要的作用，实验表明这三种酶在作物经过一定量的等离子处理后，活性明显提高，（采访：几种酶活性增强）等离子体是当前物理学研究热点之一，它在生物学和农业领域的开发应用在国际上也才刚刚开始。对于等离子体种子处理的作用机理还有待进一步研究，但它在作物增产方面显示出的效果却是明显的，根据山西省农科院多年的研究表明：小麦、玉米等单子叶作物处理后可增产818，蔬菜作物普遍达15以上，且产品品质改善，提高了产值；等离子体种子处理技术适用于各种作物，且成本低、效益高、操作简便、无任何化学污染，是一项值得推广的农业增产新技术。等离子体处理种子的作物在产量提高的同时改善作物的品质。1、果实提早成熟处理种子的农作物表现出早熟的特点，特别是瓜菜类更加明显。处理的黄瓜、香瓜豆角早上市67天，花生早熟5天，水稻早熟34天。2、果粒增多，产量提高等离子体技术对不同作物增产效果存在差别，表现形式有所不同。双子叶作物增产高于单子叶作物，蔬菜高于大田作物。玉米表现为子粒饱满，棒大棒匀，秃尖少；大豆表现为荚间短、荚多荚密，百粒重与对照基本相同。水稻表现为穗数粒增加。大豆平均株荚数增加8个。大豆单荚中三、四粒荚数有所增多。平均株荚数比对照增幅829%。玉米秃尖比对照少1.10.8厘米，行粒数增加4个。水稻每平方米有效穗提高10%以上。玉米棒长、得数增多、籽粒饱满。玉米棒比未处理长12厘米；试验示范结果显示，大田作物平均增产812%，大豆、花生1015%，蔬菜20%以上科学顾问：马步州 邵汉良 孟月东 撰 稿 ：张小谦 第九届全国干燥会议论文目录（一） 一、专题发言第十三届国际干燥学术研讨会简介 曹崇文 多孔介质干燥的孔道网络模拟及试验 丁小明，刘相东（中国农业大学工程学院，北京 100083）摘要：回顾了多孔介质在干燥过程中内部湿分的迁移理论，指出孔道网络理论在多孔介质干燥研究中所具有的优势。借助侵入渗流理论所取得的成果，结合孔道网络理论，分析了干燥过程的湿分迁移特征，模拟分析了刚性多孔介质在等温条件下不考虑重力时的干燥过程。模拟结果给出了多孔介质在不同尺度下干燥过程中内部相的动态分布，通过相分布图可以得出多孔介质在干燥过程中内部湿分的变化过程。模拟结果显示，干燥前沿具有非常不规则的碎片状结构；多孔介质内部湿分的迁移不仅是一个从里到外的过程，到了一定的干燥阶段，也同时存在由外到里的干燥现象。通过比较不同大小、不同分布的孔道网络模拟干燥相图发现，孔道尺寸及其分布对干燥过程中液体团的形成及发展有着重要影响。此外利用透明的有机玻璃材料建立了可视化的二维孔道网络干燥实验模板，试验研究了孔道网络内部湿组份的分布状态，观察了孔道网络干燥前沿的形成及发展过程。通过试验数据获得的干燥曲线、干燥速率曲线表明了该干燥试验台真实反映了刚性多孔介质的干燥过程，试验验证了多孔介质在干燥过程其蒸发前沿具有不规则特征，孔道的结构及分布影响着多孔介质干燥过程。试验结果的比较还发现，重力有助于形成稳定的蒸发前沿，模型大小也会影响干燥过程。关键词：干燥，侵入渗流，孔道网络，多孔介质，相分布3、依靠科技推动干燥行业快速发展中国通用机械干燥设备行业协会o 第二届亚澳地区干燥学术研讨会情况介绍曹崇文 o 我国干燥技术学术交流活动纪事 曹崇文 （中国农业大学，北京 100083） 干燥是化工、农产品加工和许多工业部门的一个关键性生产单元，是一门多学科跨行业的加工技术。因它涉及化工、食品、林业、医药、水产、农业、纺织和轻工等部门，所以近年来在全球范围倍受人们关注，国际、洲际和地区性的干燥会议层出不穷。干燥也是一个耗能最多的加工环节，随着我国国民经济的发展，干燥技术也在不断发展与提高。20世纪70年代以来我国许多部门都召开了有关干燥的学术会议，对我国干燥技术的发展起了积极的推动作用。下面就我国干燥技术的发展和技术交流情况作一个历史回顾，目的是为干燥界的工程技术人员提供一些有用的信息4、制药行业的干燥装置李 桢（上海医药工业研究院上海200040） 摘要：对制药行业干燥装置的要求以及喷雾干燥机、结晶状药物干燥机、胶塞清洗灭菌干燥机的结构特点作了介绍。关键词：制药行业；干燥装置；要求；结构特点5、纳米材料干燥技术进展王宝和，张 伟（大连理工大学干燥研究室，大连116012） 摘要：从纳米材料干燥的特殊性着手，调查归纳了纳米材料干燥技术的最新理论研究成果。首次将纳米材料的干燥方法分为直接干燥法、溶剂置换干燥法和纳米材料改性干燥法三大类，并对这些干燥方法进行了评述和比较。简要讨论了纳米材料干燥方法的选择问题，提出了纳米材料干燥技术的研究发展。关键词：纳米材料；气凝胶；凝胶；溶剂置换；干燥三、基础及模型模拟o 介电物质对微波冷冻干燥影响的理论研究 王 维，陈国华 （香港科技大学化工系，香港九龙 清水湾） 摘要：根据Luikov方法建立了一个介电物质强化的微波冷冻干燥传质传热数学模型。有限差分方法用于模型的数值求解，过程考虑了两个移动边界。被干燥物料水溶液中的溶质选用乳糖(Lactose)一种典型的药物赋形剂。介电物质为烧结的碳化硅(SiC)。数值计算结果表明，介电物质能够有效地强化微波冷冻干燥过程，干燥时间大为缩短。在典型操作条件下，干燥时间为179.1min，比普通微波冷冻干燥节省43.4%。通过考察温度、冰饱和度、蒸汽质量浓度和压力的分布侧形分析了传质传热机理，确定了干燥速率控制因素。关键词：微波；冷冻干燥；药物赋形剂；介电物质；数学模型；传质传热o 声空化对渗透脱水影响的实验研究 孙宝芝1，2,姜任秋1 ,淮秀兰2,刘登瀛2 （1.哈尔滨工程大学动力与核能工程学院, 黑龙江哈尔滨 150001；2.中国科学院工程热物理研究所,北京 100080） 摘要：将声空化应用于苹果和梨的渗透脱水，旨在用实验证实声空化是否对渗透脱水过程中的质量传递起强化作用。实验研究了物料脱水率和干物质增加率随溶液浓度、空化强度、物料厚度及作用时间段的变化趋势。研究发现，声空化对渗透脱水过程中物料的脱水率影响显著；干物质虽有所增加，但增幅不大。同时简要阐述了声空化强化渗透脱水过程中质量传递的物理机制。关键词：渗透脱水；质量传递；声空化o 木材泡华干燥中横纹热导率的研究 谢拥群1，张璧光2 （1.福建农林大学，福建南平353001；2.北京林业大学，北京100083） 摘要：根据木材的细胞结构，应用类比推理方法，研究木材刨花的横纹热导率，推导出了理论计算公式；应用理论公式计算了16种木材的横纹热导率，理论值的最大误差为8.75%，平均误差不超过4.8%。关键词：导热系数；横纹；木材；刨花；多孔材料o 萝卜丝的薄层干燥实验研究及BP神经网络模型的建立 彭桂兰，吴文福，陈晓光，王治刚 （吉林大学生物与农业工程学院，长春130025） 摘要：利用薄层干燥实验台，进行了萝卜丝的薄层干燥试验，探讨了热风温度、风速对干燥速率的影响。结果表明，萝卜丝干燥具有典型物料干燥的升温、等速、降速三个阶段，热风温度对干燥速率的影响比风速对干燥速率的影响显著。用BP神经网络建立了萝卜丝干燥的数学模型，并与Page模型的模拟结果进行了对比，表明用BP神经网络预测水分比的精度明显高于Page模型。关键词：萝卜丝；干燥；数学模型；BP神经网络o 春笋微波干燥动力学模型及工艺试验研究 杨金英，姜力群-2，王剑平1 （1.浙江大学生物系统工程系，杭州 310029 2.温州市农机管理处，温州 325000） 摘要：研究了春笋在微波干燥过程中水分含量和颜色的变化规律，建立了水分含量和颜色动力学变化模型；以前后期发射功率和前后期转换水分含量作为变化因素，以单位失水率、复原率、色泽参数L、a和b为指标，设计了三因素三水平正交试验，得出了较佳的工艺组合。关键词：春笋；微波干燥；色泽；模型微波对植物材料的快速高效加热干燥，能有效地保护材料的色素及形状；用于食品干燥则有营养保持率高、外观品质好等突出优点13。产品外观色泽是影响消费的第一因素。因此，建立产品加工与贮藏过程颜色变化动力学模型，用于加工与贮藏中的色泽预测与控制的研究受到了国外学者的重视，已有不少的报导47。在色泽动力学研究中，常用的色泽空间有： Lab色空间、亨特Lab色空间以及Lch色空间等。本试验采用第一种色空间进行色泽变化研究，旨在探索春笋微波干制的变化规律与较佳工艺，以期推进微波在春笋干制中的应用。o 硫化床干燥玉米数学模型的讨论 杨小静1，杨 历2 (1.装甲兵工程学院，北京 100072；2.河北工业大学，天津 300132) 摘要：对流化床干燥玉米的试验数据进行了理论分析，利用Page方程和扩散方程拟合试验数据，得到了流化床干燥玉米的数学模型，并将两种模型进行了分析比较。关键词：玉米；干燥；流化床；Page方程；扩散方程；数学模型o 气体射流冲击传热系数试验研究 魏秀青,吴 薇,高振江,魏泉源 （中国农业大学工学院，北京100083） 摘要：气体射流冲击干燥是一种新的干燥方法。由喷嘴喷出的具有极高速度的气体直接冲击到需干燥物料的表面，因气流与物料表面之间产生非常薄的边界层，所以换热系数比一般热风换热要高出几倍乃至一个数量级。介绍了气体射流冲击的原理与技术特点，通过研制的实验样机，利用集总热容法进行了不同风速下射流冲击传热系数的试验研究。实验表明，对流换热系数随风速的升高而提高。关键词：射流冲击；集总热容法；对流换热系数o 定义理想湿物料与非理想湿物料的建议 杨建一，袁中凯，郭玉川 (河北科技大学石家庄 050018) 摘要：干燥过程所涉及的湿物料应该分为两大类， 一类由固相物料和纯溶剂（多为水，以下以水为例）组成 ，另一类由固相物料、水和易溶于水且不挥发的第三组分组成。将经典干燥理论用于后者，经常会引入很大的偏差或造成工程设计上的失误。 本文运用热力学和干燥动力学理论结合生产实践中的干燥问题，对后者所涉及的干燥过程进行了分析， 认为根据稀溶液的依数性原理及化学势判据，不挥发的第三组分的加入，形成了水溶液，降低了水的饱和蒸汽压， 使干燥的推动力减小，增加了水分蒸发的难度，降低了干燥速率。建议将前者定义为理想湿物料，后者定义为非理想湿物料， 给出了两者的定义。 提出了处理非理想湿物料干燥问题的基本方法。关键词：定义；理想；非理想；湿物料；建议四、农产品及食品干燥 国内外果蔬分阶段联合干燥技术研究进展 张慜1 ,徐艳阳1 ,孙金才2 江南大学食品学院，江苏无锡214036； 2.浙江海通食品集团有限公司，浙江慈溪315300 ） 摘要：阐述了联合干燥的定义和技术特点，介绍了各种联合干燥方式国内外的研究和应用现状，探讨了该技术在果蔬干燥加工中存在的问题和应用前景。关键词：联合干燥；果蔬；研究；进展o SCJ型横流筛网柱式粮食干燥机的设计及应用 张国祥,郭立春,刘明霜,葛 昕（辽宁立达实业集团有限公司，辽宁开原112300）摘要：详细阐述了我公司荣获多项国家专利的SGJ型横流粮食干燥机的设计思路及设计依据，并具体介绍了该机的结构组成及其在粮食干燥方面的应用价值等。关键词：谷物干燥：SGJ 干燥机；设计；应用o 谷物烘干机的排粮机构 孙艳华，王立堂，刘兆丰 （黑龙江垦区北方农业工程有限公司） 摘要：谷物烘干机的排粮机构是烘干机重要部件，烘干机工作性能的好坏，与排粮机构有很大关系。本文简要介绍了谷物烘干机的几种排粮机构及其特点、适应性、设计条件等，为设计烘干机排粮机构提供参考。关键词：烘干机；排粮机构o 水稻与玉米烘干机单位耗热量的对比分析及计算 潘九君 （农业部干燥机械设备质量监督检验测试中心，佳木斯 154007） 摘要：通过对50台水稻和玉米烘干机的专项检验，对理论和实际检测数据作了对比分析，阐述了水稻与玉米烘干机的单位耗热量，及制定谷物烘干机单位耗热量折算标准的必要性。关键词：单位耗热量； 对比；分析o 对粮食烘干机工艺结构等几个方面的分析与探讨 郝立群，董 梅，赵学工 （辽宁省粮食科学研究所，沈阳110032） 摘要：介绍了辽宁省内粮食烘干机的现状，分析了粮食烘干塔中存在的问题。关键词：烘干机；问题；分析；探讨o 浅谈烘干机系统的破碎率增值 赵学工郝立群 （辽宁省粮食科学研究所，110032） 摘要：通过实际测试，探讨了降低烘干机系统的破碎率增值问题。关键词：烘干机；工艺流程；破碎率o 大豆品种资源干燥机的实验研究 张晓辛 (南京林业大学, 南京 210014) 摘要：研制的大豆品种资源种子干燥机采用穿流箱型结构，具有热风温度与干燥时间设定、循环风调节等功能。试验结果表明：箱体平面8点温度分布和上、下层温差分别为0.5和0.3，均小于1；干燥不均匀度为0.1%1.5%，烘后种子发芽率高于烘前。该机不仅适合大豆品种资源种子的干燥，同时也能满足其他农作物品种资源种子的干燥。关键词：干燥；大豆种子；品种资源o 竹笋气调干燥及其干制品的在储存中的品质效应 o 脉冲电场在食品干燥预处理的应用 王维琴，王剑平 （浙江大学生物系统工程与食品科学学院，杭州310029） 摘要：综述了脉冲电场作为食品干燥预处理的优点。通过对脉冲电场和渗透脱水结合的干燥方法与其他干燥方法的比较，探讨了脉冲电场在干燥过程利用的可行性。认为脉冲电场可导致细胞通透性提高。将一定强度的脉冲电场用于渗透脱水的预处理，可以减少干燥时间，而且对复水性也有影响。关键词：脉冲电场；渗透脱水；干燥o 食品真空低温油炸脱水技术的发展概况 范柳萍，张 慜 （江南大学食品学院，江苏无锡214036） 摘要：重点讲述了食品真空油炸技术的特点，并从设备、技术、油炸用油的安全性评价几个方面详述了国内外的研究概况，阐明了真空低温油炸技术的应用前景、真空油炸技术今后的发展方向以及优先领域。关键词：真空；油炸；食品；低温o 胡萝卜渗透脱水传质试验研究 田红萍1，姜力群2，王剑平1 （1.浙江大学生物系统工程系，杭州 310029 2.温州市农机管理处，温州 325000） 摘要： 研究了胡萝卜在蔗糖溶液中渗透时，随蔗糖溶液浓度和温度变化的传质规律。蔗糖溶液浓度和温度范围分别为40%60%和3057。结论认为：在渗透过程中随着渗透时间的增加，胡萝卜含水率降低；失水率和增固率主要发生在渗透脱水的前30min；渗透液温度、浓度越高，失水率越大，增固率也越大；在渗透过程中，失水率是增固率的3.54.5倍，能达到脱去部分水的目的。关键词：渗透脱水；传质现象；胡萝卜o 苜蓿草高温快速烘干设备研制中的若干问题 卢英林 (沈阳远大科技实业有限公司，沈阳 110016) 摘要：苜蓿草采用高温快速干燥，不仅产量高、成本低，而且蛋白质及氨基酸在烘干过程损失也最少，比自然晾晒的苜蓿草蛋白质含量高5%7%。介绍了苜蓿草高温快速干燥的成套设备、工艺流程、干燥机理以及研制中的难点及解决方案。关键词：苜蓿草；高温；快速；干燥o 影响干制小根蒜叶绿素因素分析与优因素水平干燥特性的研究 郭伟锋, 林启训，吴玉斌，陆则坚 (福建农林大学食品科学学院,福建福州350002) 摘要：以降低干制小根蒜叶绿素损失为目的, 采用不同护绿液配方和处理方式进行了对比实验。 结果表明, 用Zn2+取代游离叶绿素中的Mg2+比用Cu2+取代、常温护绿比短时沸水烫漂护绿, 更能使干制小根蒜保持原有绿色。用正交试验方案进行优化, 得出了影响干制小根蒜叶绿素因素的主次顺序是ZnSO4用量、护绿时间、CaCl2浓度; 最佳护绿的优因素水平为Zn SO4用量500mg/kg、CaCl2浓度0.6%、常温护绿时间24 h。还对优因素水平在最佳干燥温度下的干燥特性作了研究。关键词：小根蒜；干制；叶绿素；因素分析；干燥特性o 确定生物物料最佳干燥工艺的理论方法研究 谢继红，陈东，赵丽娟，刘荣辉，李满峰（天津科技大学机械工程学院，天津 300222）摘要：物料最佳干燥工艺的确定是保证干燥质量、降低干燥能耗、缩短干燥时间的基础。对生物物料有效成分的降解规律、生物物料的传热传质分析模型、生物物料的热物性估算等理论（工具）进行了分析，探讨了利用理论方法确定物料最佳干燥工艺的基本方法和步骤。关键词：生物物料；干燥工艺；有效成分；传热传质o 关于建立稻谷干燥中心的探讨 张进疆 （广东省农业机械研究所，广东广州 510630） 摘要：在分析国内外稻谷干燥发展现状的基础上，对广东省建立稻谷干燥中心的必要性进行了充分的论证，并对建立示范性稻谷干燥中心的设想进行了可行性探讨。关键词：稻谷；干燥；中心五、喷雾干燥 脉动燃烧喷雾干燥和传统喷雾干燥的能耗比较 张忠杰1刘相东2张莲1史永春1（1山东省科学院能源研究所，济南 250014；中国农业大学工学院，北京 100083）?摘要：利用自行研制的脉动燃烧喷雾干燥试验装置和传统的压力喷雾干燥试验装置对NaCl溶液进行了的喷雾干燥试验，并对喷雾干燥过程的能耗作了分析。通过对实验数据的分析和比较表明，脉动燃烧喷雾干燥利用脉动燃烧器产生的高速脉冲气流直接将料液雾化成微细雾滴，实现了料液雾化和加热过程合二为一，较之压力喷雾干燥系统省去了雾化喷嘴和高压输送系统，即简化了装置结构，又节省了设备投资和维护费用。两个系统的能源消耗比较结果显示，脉动燃烧喷雾干燥装置的热能消耗为3300kJ/kgH2O，其干燥平均体积蒸发强度为217.3kgH2O/m3h，压力喷雾干燥装置的热能消耗为5501kJ/kgH2O，其干燥平均体积蒸发强度为12.1kgH2O/m3h；脉动燃烧喷雾干燥装置省去了压力泵送系统，因此整体电能消耗也比压力喷雾干燥装置也有所降低。2、聚乙烯超临界流体雾化过程粒子影响因素的研究顾晓华,李青山2,于天诗3（1齐齐哈尔大学机械工程系,161006；2东华大学材料学院 ,上海200051；3齐齐哈尔大学材料研究所,161006）摘要：分析了喷雾塔中聚乙烯超临界喷雾机理及其粒子形貌的影响因素，确定了较佳工艺参数及操作条件。关键词：超临界；喷雾；粒子形貌；运动轨迹；聚乙烯蜡；超细 静电雾化的理论研究及技术应用的进展 于才渊1，于春健1，朱琳2(1.大连理工大学化工学院，辽宁大连116012；2.大连市疾病预防控制中心，辽宁大连116021)摘要：本文分析回顾了静电雾化理论研究的进展，列举了静电雾化技术在功能性粉体制备领域的应用实例，展望了该技术可能的应用前景。关键词：静电雾化；理论研究；应用；进展液体的静电雾化是指液体喷嘴和对应的接地电极之间，加上数kV的电压时，喷嘴尖端流出的液体，由于受表面张力、静电力及重力联合作用使液柱表面极不稳定，进而分裂为离子或雾滴，这一现象称为静电雾化。静电雾化技术，作为一种新的制备高均匀度微细颗粒的方法，正在受到各国研究学者的高度重视，目前已被广泛应用到功能性粉体制备中。特别是用静电雾化法制备颗粒分布高度均匀的纳米陶瓷膜、微米/纳米微胶囊以及利用静电雾化热裂解法制备铝、硅、锆、钇等的氧化物和硫化物的微粒子产品技术已成为人们关注的热点问题。由于静电雾化法具有明显优于其它方法的特点，诸如：（a）能制备数nm(纳米)、数mm(微米)至mm(毫米)数量级之间粒径的粉体；（b）产品颗粒高度均匀，单分散性好；（c）设备简单，节省费用；（d）过程便于控制；（e）能够完成总体厚度很小却具有明显分界面的多层薄膜等，因而展现了良好的工业应用前景。本文旨在对静电雾化的理论研究以及技术应用的现状作一回顾与评述，展望其可能的应用领域与发展方向。4、高温组合干燥装置的开发刘广文，杜辉光（沈阳化工研究院，沈阳 110021）摘要：介绍了为食用磷酸盐设计的高温干燥和聚合两种功能的组合干燥装置。较详细地介绍了原生产流程及本设计的流程情况，对系统中的主要设备结构作了简介。关键词：喷雾干燥；磷酸盐；多级干燥前言本项目处理的磷酸盐物料是饮料和食品的添加剂，为人体补充必要的磷酸盐。此工程之前，磷酸盐产品多以粉状提供给食品厂；其缺点是粉状流动性差，溶解速度慢，不易搅拌均匀。据生产厂家介绍，国外有颗粒状产品，使用性能优于粉状产品。根据厂家的要求，本专题组对物料及产品进行了测试，开发了高温组合干燥装置，经试车一次取得成功。根据物料的特殊要求，设计了压力式喷雾干燥器与多层耙式聚合器串聚组合的联合干燥装置，热源为煤气直燃的烟道气。由于要求较复杂，流程设计、设备的结构设计以及材料的选择都比较复杂。经多次论证后确定设计方案。设备经过一年多时间的生产运转，各项指标均达到预期要求。这种生产方法在国内尚属首创，产品为微粒状，具有良好的流动性和润湿性，大大方便了使用，提高了产品的附加值，已达到国外同类产品水平。5、干燥设备在速溶硅酸钠生产中的应用研究徐江, 赵玉娟(青海三四一九干燥设备有限公司，青海西宁 810018)摘要：简要论述了喷雾干燥设备在速溶硅酸钠生产工艺中存在的问题及解决方法。关键词：速溶硅酸钠；离心喷雾干燥；粘壁前言硅酸钠XNa2.YSiO2，又名水玻璃，俗称泡化碱，无色、青绿色或棕色的固体或粘稠液体，是一种用途广泛的材料，其应用几乎遍及冶金、电力、石化和建材等行业，多用作耐火材料的粘结剂及不定形耐火材料的助剂以及石油工业用于制造石油催化裂化用的硅铝催化剂等。目前市场上的硅酸钠产品多为固体状或液体状。液体硅酸钠的包装、运输及贮存等各个环节都存在一些问题；而固体硅酸钠的溶解是一个非常复杂及漫长的过程，需将固体碎粒放入滚筒化料机中，用蒸汽逐步溶解，这个过程包括水合、初步溶解、水解和胶溶等复杂的物理化学过程。溶解固粒硅酸钠通常需要45h，且溶解的水玻璃水溶液需经沉淀或过滤以除去未熔化的石英砂等杂质。这些因素对硅酸钠产品的使用造成了许多不便，限制了它的工业化应用，因此新型硅酸钠产品的研究迫在眉睫 多孔介质喷雾干燥过程的热质传递 高建，廖传华，黄振仁（南京工业大学机械与动力工程学院，江苏南京210009）摘要：多孔介质是大量干燥过程的主体，由于实际多孔介质干燥过程的复杂性，建立通用的干燥过程传热传质模型十分困难。本文通过分析喷雾干燥过程中高初始含湿多孔介质与干燥介质之间的传热传质机理以及各因素对传热传质的影响，根据马歇尔方程探讨了干燥介质与料雾之间的水蒸汽分压差在干燥过程中的变化情况，反映了多孔湿介质在喷雾干燥操作中的传热传质过程的几种特性，为确定实际生产中喷雾干燥器的操作条件指明了新的出路。关键词：高初始含湿；多孔介质；喷雾干燥；传热传质7、多级喷雾造粒干燥器的开发及应用翁颐庆（上海化工研究院，上海 200051）摘要:介绍一种喷雾与流态化技术相结合的造粒干燥设备，生产简单，操作控制方便，适用范围广，尤其适宜于热敏性物料和需要加入喷涂剂物料的造粒干燥。关键词：多级喷雾造粒；喷涂剂；涂布造粒8、电动高速离心雾化器的研究杨 威，徐 江，潘水淼（中国人民解放军第三四一九工厂,青海西宁 810018） 摘要：电动高速离心雾化器作为机电高新技术产物,它的出现使喷雾干燥的应用日趋广泛。本文通过大量详实的数据，运用相比较、举实例等方法说明了电动高速离心雾化器具有低振动、高转速、高稳定性、功耗低，能够实现无级调速从而满足不同用户的要求等特点。希望通过本文的介绍能够对该产品有一定的了解。关键词：离心雾化；干燥；高速电机9、薄膜包衣喷雾特性实验研究李英，潘家祯(华东理工大学机械工程学院，上海 200237)摘要：根据薄膜包衣工艺设计了喷雾装置.利用photoshop软件的图像处理技术分析喷滴大小，通过多因素正交试验和方差分析，得出了主气路流量、溶液浓度、压缩空气压力等参数对喷滴大小影响的显著性程度及其影响规律。关键词：薄膜包衣，喷雾特性，正交试验，图像处理在喷雾干燥1、喷雾制粒、喷雾包衣等领域，喷雾装置是重要的组件，不同应用对喷雾装置的要求也各不同。不少研究者对喷雾装置特别是喷嘴的设计进行了理论和实验研究，采用各种先进的仪器和方法对喷雾的雾滴大小、喷射的发散角度、喷射速度等喷雾特性进行了研究，如采用多普勒粒度仪研究喷雾特性和三维粒子动态仪研究喷雾特性2 3等。但由于测试设备比较昂贵而受到限制。流化喷雾薄膜包衣技术是指固态颗粒芯材在流化气体中翻腾，溶液态包材（或壁材）通过喷嘴雾化自动进入流化床，在悬浮的颗粒芯材表面形成一层薄膜（膜厚度5-50m）4。由于薄膜可以达到改善外观、掩盖不良气味、便于病人服用、减轻胃肠反应、控制药物释放（改善药物释放曲线）、防潮、避光、隔绝空气以增加药物的稳定性，因而在制药业中得到广泛的应用5。薄膜包衣对喷雾装置和喷雾性能的要求是雾滴细小、雾化压力不高、液体流量非常小并要求精确可控，雾化喷射发散角不要太大以免将包衣壁材喷射到流化床壁面。本文根据薄膜包衣对喷雾的要求设计了喷雾装置，开发了利用计算机图像处理技术测量喷雾雾滴大小的方法；采用多因素正交试验法对喷雾特性进行了实验研究。10、ACR的干燥工艺及设备邹龙贵(常州市佳发制粒干燥设备厂,常州 213116)摘要：PVC加工助剂ACR采用压力式喷雾干燥造粒工艺。针对ACR的热敏性、从进风温度、喷雾压力及干燥塔设计进行阐述。关键词：干燥；造粒；PVC；ACRACR高分子加工助剂是PVC生产中的主要改良剂,用以改善软、硬质PVC的加工性能。降低PVC的熔融温度，缩短熔融时间，提高生产效率，获得结构均匀、表面光泽的高质量PVC产品。ACR由甲基丙稀酸酯和丙稀酸脂通过乳液聚合，然后经压力喷雾干燥获得流动性良好的粉末（颗粒）产品。ACR是典型的热敏性物料，干燥温度、塔内停留时间、喷雾压力对产品质量均有较大影响。笔者先后与沈阳化工研究院及山西省化工研究所合作，在湖北襄樊、江苏靖江、山东淄博投产年产5002000t压力喷雾干燥装置，运行良好。本文针对ACR的热敏性，从进风温度、喷雾压力及干燥塔设计进行阐述。11、喷雾干燥热风分布器的设计原则王宗濂,韩 磊,唐金鑫,黄春明 (中国林业院林产化工研究所，中国南京 210042)摘要：喷雾干燥装置中的热风分布器与干燥的传热传质密切相关。指出，干燥的传热传质系数与Re数有关并呈0.8次方关系。文中列出了工业中常见的三种不正确的分布形式，并提出三条设计热风分布器的原则。关键词：喷雾干燥；热风；分布器六、硫化床干燥1、CPE干燥工艺与技术的研究何勇(安徽省化工研究院，安徽合肥230041)摘要：2002年，我国CPE产量位居世界第一。干燥工序是CPE生产中一个重要环节，本文描述了CPE的干燥原理和干燥特点，选择了“气流沸腾”干燥工艺，对比了几种CPE干燥工艺的工程数据。关键词：干燥；氯化聚乙烯；工艺2、闭路循环流态化干燥试验研究邹骊飞，李兴凯，刘国峰，史美锋（东北制药总厂研究院，沈阳 110026）摘要：简要阐述了闭路流态化干燥的工作原理。介绍试验装置结构及工艺流程并作分析和讨论。预期了应用前景。关键词：干燥；流态化；闭路循环3、冲击干燥的研究现状及应用前景赵丽娟1，李建国1，潘永康1，邢丙丙2(1.天津科技大学机械工程学院，天津300222；2.河北省科学院能源研究所，石家庄051530)摘要：冲击干燥是借助喷嘴产生的高速气流冲击到湿物料表面而携走水分的过程。由于冲击流动产生大的湍流，因而具有较高的传热、传质系数，可以有效地缩短干燥时间。本文综述了冲击流技术的理论研究和应用研究进展，论述了冲击流技术的应用前景。关键词：干燥；冲击流；传热；传质4、多层振动流化床干燥机及其应用钱铭铨（中国林业科学院林产化学工业研究所，南京210042）摘要：介绍了振动流化床及多层振动流化床的工作原理和结构，多层振动流化床在活性炭干燥应用