《化工原理》课件 章节7-1概述

1、第 7 章 干 燥7.1 概述7.2 湿空气的性质与湿度图7.3 固体物料的干燥平衡7.4 干燥过程的计算7.5 干燥速率与干燥时间7.6 干燥器2022/8/247.1 概述7.1.1 物料的去湿方法7.1.2 物料的干燥方法 7.1.3 对流干燥特点2022/8/247.1.1 物料的去湿方法（1）何为去湿？ 在化学工业生产中所得到的固态产品或半成品往往含有过多的水分或有机溶剂 (湿份)，要制得合格的产品需要除去固体物料中多余的湿份。从物料中脱除湿分的过程称为去湿。湿分：不一定是水分！2022/8/24（2）去湿方法 机械去湿：挤压、离心分离、沉降、过滤 吸附去湿：无水氯化钙, 硅胶 热能

2、去湿：干燥法惯用做法：先采用机械方法把固体所含的绝大部分湿份除去，然后再通过加热把机械方法无法脱除的湿份干燥掉，以降低除湿的成本。 2022/8/247.1.2 物料的干燥方法 （1）传导干燥 热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料 被干燥的物料与加热介质不直接接触，属间接干燥 优点：热能利用较多 缺点：与传热壁面接触的物料易局部过热而变质，受热不均匀。2022/8/24由于温差的存在，气体以对流方式向固体物料传热，使湿份汽化；在分压差的作用下，湿份由物料表面向气流主体扩散，并被气流带走。温度为 t、湿份分压为 p 的湿热气体流过湿物料的表面，物料表面温度 ti 低于气体温度 t。HtqWti

3、ppiM（2）对流干燥优点：受热均匀，所得产品的含水量均匀。缺点：热利用率低。2022/8/24（3）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，而将水分加热汽化。 优点：生产能力强，干燥产物均匀 缺点：能耗大2022/8/24（4）介电加热干燥 将需干燥的物料置于交频电场内，利用高频电场的交变作用将湿物料加热，水分汽化，物料被干燥。 优点：干燥时间短，干燥产品均匀而洁净。 缺点：费用大。 2022/8/24干燥是热、质同时传递的过程干燥介质：用来传递热量（载热体）和湿份（载湿体）的介质。注意：只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压，干燥即可进行，与气体的温度

4、无关。气体预热并不是干燥的充要条件，其目的在于加快湿份汽化和物料干燥的速度，达到一定的生产能力。7.1.3 对流干燥特点2022/8/24对流干燥过程实质热空气流过湿物料表面热量传递到湿物料表面湿物料表面水分汽化并被带走表面与内部出现水分浓度差内部水分扩散到表面传热过程传质过程传质过程干燥过程推动力传质推动力：物料表面水分压P表水 热空气中的水分压P空水传热推动力：热空气的温度t空气 物料表面的温度t物表2022/8/24对流干燥中，传热和传质同时发生传热过程 干燥介质 Q湿物料表面 Q湿物料内部传质过程 湿物料内部湿分湿物料表面 湿分干燥介质 2022/8/24 干燥过程的传热、传质传热传质方向从气相到固体从固体到气相推动力温度差水汽分压差 干燥过程进行的必要条件湿物 料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压； 干燥介质将汽化的水汽及时带走。 2022/8/24物 料QNTtwpwp干燥介质：载热体、载湿体干燥过程：物料的去湿过程 介质的降温增湿过程2022/8/24除水分量空气消耗量干燥产品量热量消耗干燥时间物料衡算能量衡算涉及干燥速率和水在气固相的平衡关系涉及湿空气的性质干燥过程基本问题解决这些问题需要掌握的基本知识有：(1) 湿分在气固两相间的传递规律；(2) 湿气体的性