建筑土木干燥设备

1、西北农林科技大学化工原理电子课件1干燥器：干燥器：实现物料干燥过程的机械设备。大多数工业产实现物料干燥过程的机械设备。大多数工业产品均在某个生产阶段需要干燥处理，物料需品均在某个生产阶段需要干燥处理，物料需要有特定的湿含量以便加工、成型或造粒要有特定的湿含量以便加工、成型或造粒 。1.被干燥物料的特点：被干燥物料的特点：形状：形状：有板状、块状、片状、针状、纤维状、粒状、粉有板状、块状、片状、针状、纤维状、粒状、粉 状，膏糊状甚至液状等状，膏糊状甚至液状等结构：结构：多孔疏松型，紧密型多孔疏松型，紧密型耐热性：耐热性：热敏性热敏性结块：结块：易粘结成块的湿物料在干燥过程中能逐步分散，散易粘结成

2、块的湿物料在干燥过程中能逐步分散，散粒性很好的湿物料在干燥过程中可能会严重结块粒性很好的湿物料在干燥过程中可能会严重结块干燥程度：干燥程度：脱除表面水分，结合水分甚至结晶水分。要求的脱除表面水分，结合水分甚至结晶水分。要求的平均湿含量和干燥均匀性。对粉尘及产品的回收要平均湿含量和干燥均匀性。对粉尘及产品的回收要求，允许的最高干燥温度。求，允许的最高干燥温度。外观：外观：粒度分布，晶型和光泽，不开裂变形等。粒度分布，晶型和光泽，不开裂变形等。干燥时间干燥时间: : 几秒几秒 几小时几小时 几天几天2.对产品的要求对产品的要求3.分类分类可根据不同准则对干燥器进行分类可根据不同准则对干燥器进行分类

3、 按操作压强分：按操作压强分：常压干燥器、真空干燥器常压干燥器、真空干燥器按操作方式分：按操作方式分：连续式、间歇式连续式、间歇式按相对运动方向分：按相对运动方向分：并流、逆流、错流干燥器；并流、逆流、错流干燥器；并流：并流：含水量高的物料与温度最高湿度最低的介质相接触，在含水量高的物料与温度最高湿度最低的介质相接触，在进口端的干燥推动力大，在出口端推动力小。进口端的干燥推动力大，在出口端推动力小。逆流：逆流：物料与干燥介质的运动方向相反，干燥推动力在干燥器物料与干燥介质的运动方向相反，干燥推动力在干燥器中分布较均匀。中分布较均匀。错流：错流：高温介质与物料运动方向相垂直，如果物料表面都与湿度

4、高温介质与物料运动方向相垂直，如果物料表面都与湿度小、温度高的介质接触，可获得较高的小、温度高的介质接触，可获得较高的 推动力，但介质的用量推动力，但介质的用量和热量的消耗也较大。和热量的消耗也较大。逆流适用情况：逆流适用情况： （1 1）是物料不宜快干而干物料能耐高温；）是物料不宜快干而干物料能耐高温； （2 2）物料的吸湿性强或最终含水量要求低；）物料的吸湿性强或最终含水量要求低；错流适用情况：错流适用情况： （1 1）物料在干燥的始、终都允许快速干燥和高温）物料在干燥的始、终都允许快速干燥和高温（2 2）要求设备紧凑而允许较多的介质和能耗。）要求设备紧凑而允许较多的介质和能耗。并流适用情

5、况：并流适用情况： （1 1）干物料不耐高温而湿物料允许快速干燥）干物料不耐高温而湿物料允许快速干燥 （2 2） 物料的吸湿性小或最终水分要求不很低物料的吸湿性小或最终水分要求不很低按加热方式可将干燥器分为：按加热方式可将干燥器分为：(1) 对流干燥器，对流干燥器，如：洞道式干燥器、转筒干燥器、气流干燥如：洞道式干燥器、转筒干燥器、气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器；器、流化床干燥器、喷雾干燥器；(2) 传导干燥器，传导干燥器，如：滚筒式干燥器、耙式干燥器；如：滚筒式干燥器、耙式干燥器；(3) 辐射干燥器，辐射干燥器，如：红外线干燥器；如：红外线干燥器；(4) 介电加热干燥器，介电加热干燥器

6、，如：微波干燥器。如：微波干燥器。间歇常压干燥器间歇常压干燥器 盘架式干燥器盘架式干燥器间歇减压干燥器间歇减压干燥器 耙式干燥器耙式干燥器连续常压干燥器连续常压干燥器 回转式干燥器、气流干燥器回转式干燥器、气流干燥器 喷雾干燥器喷雾干燥器连续减压干燥器连续减压干燥器 减压滚筒干燥器减压滚筒干燥器(1) (1) 保证物料的干燥质量，干燥均匀，不发生变质，保持晶保证物料的干燥质量，干燥均匀，不发生变质，保持晶形完整，不发生龟裂变形；形完整，不发生龟裂变形；(2) (2) 干燥速率快，干燥时间短，单位体积干燥器汽化水分量干燥速率快，干燥时间短，单位体积干燥器汽化水分量大，能做到小设备大生产；大，能做

7、到小设备大生产；(3) (3) 能量消耗低，热效率高，动力消耗低；能量消耗低，热效率高，动力消耗低；(4) (4) 干燥工艺简单，设备投资小，操作稳定，控制灵活，劳干燥工艺简单，设备投资小，操作稳定，控制灵活，劳动条件好，污染环境小。动条件好，污染环境小。4.干燥器的选型应考虑以下因素：干燥器的选型应考虑以下因素：1.厢式干燥器厢式干燥器小型的称为烘箱，大型的称为烘房小型的称为烘箱，大型的称为烘房在常压或真空下间歇操作热风通过在常压或真空下间歇操作热风通过湿物料表面，达到干燥的目的。湿物料表面，达到干燥的目的。常常用废气部分循环法用废气部分循环法。优点：优点：对物料适应性强，对物料适应性强，

8、适用于小适用于小规模多品种、干燥条件变动大的场规模多品种、干燥条件变动大的场合。合。缺点：缺点：热效率较低，产品质量不易热效率较低，产品质量不易均匀。均匀。1.厢式干燥器厢式干燥器热风的速度、风机的风量：热风的速度、风机的风量：加大热风的速度可提高传热系数加大热风的速度可提高传热系数，但风速应小于物料带出速度。，但风速应小于物料带出速度。 1.厢式干燥器（厢式干燥器（Tray dryer） 在一狭长的通道内铺设轨道，物料放置在一串小车上，在一狭长的通道内铺设轨道，物料放置在一串小车上，小车可以连续地或间歇地在进、出通道。小车可以连续地或间歇地在进、出通道。 空气连续地在洞道内被加热并强制地流过

9、物料表面，流空气连续地在洞道内被加热并强制地流过物料表面，流程可安排成并流或逆流，还可根据需要安排中间加热或废气程可安排成并流或逆流，还可根据需要安排中间加热或废气循环，干燥介质可用热空气和烟道气。循环，干燥介质可用热空气和烟道气。2.隧道（洞道式）干燥器隧道（洞道式）干燥器2.隧道（洞道式）干燥器隧道（洞道式）干燥器2.隧道（洞道式）干燥器隧道（洞道式）干燥器2.隧道（洞道式）干燥器隧道（洞道式）干燥器特点：特点：容积大，小车在洞道内停留时间长，适用于具有一定形状容积大，小车在洞道内停留时间长，适用于具有一定形状的比较大的物料如木材、皮革或陶器等的干燥。的比较大的物料如木材、皮革或陶器等的干

10、燥。用于化工粉体、稀土材料、用于化工粉体、稀土材料、矿石粉体的烧结矿石粉体的烧结 RKD-RKD-系列锟道式煅烧炉系列锟道式煅烧炉 RSJRSJ系列静态煅烧隧道炉系列静态煅烧隧道炉 3.转筒干燥器转筒干燥器 （回转式干燥器（回转式干燥器)主体是沿轴向装有若干抄板的略带倾斜并能回转的圆筒主体是沿轴向装有若干抄板的略带倾斜并能回转的圆筒3.转筒干燥器转筒干燥器3.转筒干燥器转筒干燥器优点：优点：生产能力大，可连续操作；结构简单，操作方便；生产能力大，可连续操作；结构简单，操作方便；故障少，维修费用低；适用范围广（如滤饼干燥）；操作弹故障少，维修费用低；适用范围广（如滤饼干燥）；操作弹性大；清扫容易

11、性大；清扫容易 。缺点：缺点：设备庞大；安装、拆卸困难；热容量系数小，热效设备庞大；安装、拆卸困难；热容量系数小，热效率低；物料在干燥器内停留时间长，且物料颗粒之间的停留时率低；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。间差异较大。4.带式干燥器带式干燥器 将物料通过布料机构分布在网状输送带上，输送带通过一将物料通过布料机构分布在网状输送带上，输送带通过一个或几个加热单元组成的通道，每个加热单元均配有空气加热个或几个加热单元组成的通道，每个加热单元均配有空气加热和循环系统，每个通道有一个或几个排湿系统，在输送带通过和循环系统，每个通道有一个或几个排湿系统，在输送带通过时，热空

12、气从上往下或从下往上通过输送带上的物料，从而使时，热空气从上往下或从下往上通过输送带上的物料，从而使物料能均匀干燥。传送带可做成多层，带宽物料能均匀干燥。传送带可做成多层，带宽1-3m1-3m，长为，长为4-50m4-50m，干燥时间为干燥时间为5-1205-120分钟。分钟。4.带式干燥器带式干燥器优点：优点：干燥过程中物料翻动少，对晶体形状保持完好，适用于处干燥过程中物料翻动少，对晶体形状保持完好，适用于处理粒状、块状和纤维状物料；理粒状、块状和纤维状物料；缺点：缺点：热效率较低，生产能力较小。热效率较低，生产能力较小。 4.带式干燥器带式干燥器5.喷雾干燥器（喷雾干燥器（spray dr

13、yer）雾滴直径为雾滴直径为10 60um，每升溶液具有，每升溶液具有100600m2的蒸发面积。干燥的蒸发面积。干燥时间一般为时间一般为3 10 S。液液固固优点：优点： 物料停留时间短，适于热敏性物料；所得产品为空心颗粒，物料停留时间短，适于热敏性物料；所得产品为空心颗粒，操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直接获得粉末产品，省去操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直接获得粉末产品，省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。缺点：缺点：传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热利用率低、传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热利用率低、能耗大。能耗大。喷嘴：喷嘴：离

14、心喷雾器离心喷雾器(圆周速度圆周速度90160m/s) 、压力喷雾器、气流喷雾、压力喷雾器、气流喷雾器（压缩空气或蒸汽器（压缩空气或蒸汽 300m/s） 压力喷雾压力喷雾离心喷雾离心喷雾气流喷雾器气流喷雾器雾化器雾化器6. 气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥 ） 使热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固颗粒使热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固颗粒悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传质过程，悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传质过程，广泛应用于散状物料的干燥。广泛应用于散状物料的干燥。是固体流是固体流态化中稀态化中稀相输送在相输送在干

15、燥方面干燥方面的应用。的应用。6. 气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥 ） 优点：优点：(1) 干燥速度快，传热传质面积大。热气体进口速度高干燥速度快，传热传质面积大。热气体进口速度高(10-40m/s)，气固两相间气固两相间(尤其是加速段尤其是加速段)相对速度很大，平均传热系数高，体相对速度很大，平均传热系数高，体积小积小(2) 气固并流操作，可使用高温气体作为干燥介质而不会烧坏物料。气固并流操作，可使用高温气体作为干燥介质而不会烧坏物料。一根一根 10m 长的气流管，长的气流管，80%的水分量是在长约的水分量是在长约 2m 左右的加速段左右的加速段汽化干燥的。汽化

16、干燥的。(3) 干燥时间短干燥时间短(秒级秒级)，特别适合热敏性、易氧化、不宜粉碎的物，特别适合热敏性、易氧化、不宜粉碎的物料的干燥料的干燥, (4) 产品的湿含量均匀一致。产品的湿含量均匀一致。(5) 结构简单，设备投资少，占地面积小，操作方便，性能稳定，结构简单，设备投资少，占地面积小，操作方便，性能稳定，维修量小。维修量小。6. 气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥 ） 缺点：缺点：（1）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥（2）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高（3）颗粒破碎现

17、象比较严重）颗粒破碎现象比较严重7. 沸腾床干燥器沸腾床干燥器（流化床干燥（流化床干燥 ） 是是流流态态化化技技术术在在干干燥燥作作业业上上的的应应用用7. 沸腾床干燥器沸腾床干燥器7. 沸腾床干燥器沸腾床干燥器单层流化床干燥器的缺点单层流化床干燥器的缺点: 物料在流化床中停留时间分布不物料在流化床中停留时间分布不均匀，所以干燥后得到的产品湿度不均匀。均匀，所以干燥后得到的产品湿度不均匀。特点：特点： （1）颗粒的停留时间比气流干燥器内长，颗粒在干燥器）颗粒的停留时间比气流干燥器内长，颗粒在干燥器内的停留时间可任意调节。内的停留时间可任意调节。 （2）操作气速低，磨损轻，压降小）操作气速低，磨

18、损轻，压降小 （3）适宜处理粒径）适宜处理粒径630mm粉状料。设备紧凑。粉状料。设备紧凑。停留时间不均匀的解决方法：停留时间不均匀的解决方法：多层流化床干燥器多层流化床干燥器1.耙式真空干燥器耙式真空干燥器间歇间歇导热导热真空真空靶子靶子:混合物料混合物料2.转鼓转鼓(滚筒滚筒)干燥器干燥器3.红外线干燥器红外线干燥器 利用红外线辐射源发出的红外线（利用红外线辐射源发出的红外线（0.721000m）投射到被干）投射到被干燥物料，使温度升高，溶剂汽化。燥物料，使温度升高，溶剂汽化。4.微波（高频）干燥器微波（高频）干燥器 微波（高频）是一种能量微波（高频）是一种能量(而不是热量而不是热量)形式，但在电介质中形式，但在电介质中可以转化为热量。能量转化的机理有许多种，如离子传导、偶可以转化为热量。能量转化的机理有许多种，如离子传导、偶极子转动、界面极化；磁滞、压电现象、电致伸缩、核磁共振、极子转动、界面极化；磁滞、压电现象、电致伸缩、核磁共振、铁磁共振等，其中离子传导及偶极子转动是介电加热的主要原铁磁共振等，其中离子传导及偶极子转动是介电加热的主要原因。因。 干燥