干燥设备的认知与操作-常见干燥设备

XZG型旋转闪蒸干燥机概述：XZG系列旋转闪蒸干燥机是公司在引进、吸收国外先进技术的基础上，自行开发成功的新型干燥设备，该机技术先进，设计合理，结构紧凑，使用范围广，生产能力大，产品质量好，效率高，节能，在一个设备内干燥、粉碎、筛分一次完成，消除环境污染，整机性能达到国际先进技术。“虹球”闪蒸干燥机具有原来的轴承感应冷却（水冷却），设计用油泵连接送油润滑、冷却轴承，密封装置性能优异，在主轴设计上采用半环式，电机利用调速电机，传递平稳、噪声小，使用寿命是同类产品的10倍。原理：热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室，对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用，于是物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化，强化了传质传热。在干燥机底部，较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎，湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升，在上升过程中进一步干燥，由于气固两相作旋转流动，固相惯性大于气相，固气两相间的相对速度较大，强化两相间的传质传热，所以该机生产强度高。特点：多种加料装置供选择，加料连续稳定，过程中间不会产生架桥现象。干燥机底部设置特殊的冷却装置，避免了物料在底部高温区产生变质现象。特殊的气压密封装置和轴承冷却装置，有效延长传动部分使用寿命。特殊的分风装置，降低了设备阻力，并有效提供了干燥器的处理风量。干燥室装有分级环及旋流片，物料细度和终水份可调（如碳酸钙终水分可调至≤0.1%）。相对其它干燥方法而言，可有效增加物料比重。干燥室内周向气速高，物料停留时间短，有效防止物料粘壁及热敏性物料变质现象，达到高效、快速、小设备、大生产。应用范围：无机类：硼酸、碳酸钙、氢氧化物、硫酸铜、氧化铁、碳酸钡、三氧化锑、各种金属氢氧化物、各种重金属盐、合成冰晶石等；有机物：阿特拉津（农药杀虫剂）、月桂酸隔、苯甲酸、安息香酸、杀菌丹、草酸钠、醋酸纤维素等；陶瓷：高岭土、三氧化硅、粘土等；染料类：蒽醌、黑色氧化铁、靛蓝颜料、丁酸、氢氧化钛、硫化锌、各种偶氮染料中间体。食品类：大豆蛋白、胶凝淀粉、酒糟、小麦糖、小麦淀粉等。干燥操作的安全技术1）对流干燥对流干燥设备主要有厢式干燥器、转筒干燥器、气流干燥器、沸腾床干燥器和喷雾干燥器。对流干燥设备操作时应注意以下几点：（1）严格控制干燥温度为防止出现局部过热造成物料分解以及易燃蒸气逸出或粉尘逸出，引起燃烧爆炸，干燥操作时要严格控制温度。（2）严格控制干燥气流速度在对流干燥中，由于物料相互运动发生碰撞、摩擦易产生静电，容易引起干燥过程所产生的易燃气体和粉尘与空气混合发生爆炸。因此，干燥操作时应严格控制干燥气流速度，并安装设置良好的接地装置。（3）严格控制有害杂质对于干燥物料中可能含有的自燃点很低的物质或其他有害物质，在干燥前应彻底清除，防止在干燥时发生危险。（4）定期清理死角积料为防止积料长时间受热发生变化引起事故，应定期对干燥设备中的死角进行清理。清理应在停车状态下进行，并按检修要求进行安全清理。2）传导干燥传导干燥设备主要有滚筒干燥器和真空干燥器。滚筒干燥器操作时应注意：要适当调整刮刀与筒壁的间隙，牢牢固定刮刀，防止撞击产生火花；用烟道气加热的干燥过程中，应注意加热均匀，不可断料，不可中途停止运转。真空干燥器操作时应注意：消除真空时，一定要先降低温度后才能放进空气，以免引起火灾爆炸。

挡板的数量及安装方式会影响流型和动力消耗。

发酵罐内挡板沿罐壁周向均匀分布地直立安装。在低黏度液体时挡板可紧贴近罐壁上，且与液体环向流成直角。

当黏度高时，挡板要离壁安装，挡板离开罐壁的距离一般为挡板宽度的1/5～l倍。

当黏度更高时还可将挡板倾斜一个角度，这样可以有效地防止黏滞液体在挡板处形成死角。当罐内有传热蛇管时，挡板一般安装在蛇管内侧。挡板安装要求挡板的高度可改变流型

挡板的上缘一般可与静止的液面齐平，当液面上有轻而易浮不易润湿的固体物料时，则需在液面上造成漩涡，这时挡板上缘可低于液面100～150mm，挡板的下缘可到罐底。发酵罐中除了挡板外，还有冷却器、通气管、排料管等装置也起一定的挡板作用。

当设置的换热装置为列管或排管时，并且在足够多的情况下，发酵罐内不另设挡板。作业挡板的作用是________________;全挡板尺寸条件________________;挡板安装要求是________________;干燥器的选用1）对干燥设备的基本要求工业上由于被干燥物料的性质、干燥程度的要求、生产能力的大小等各不相同，因此，所采用的干燥器的形式和干燥操作的组织也就多种多样。为确保优化生产、提高效益，对干燥器通常有下列要求。（1）能满足生产的工艺要求工艺要求主要指达到规定的干燥程度、干燥均匀、保证产品具有一定的形状和大小等。由于不同物料的物理、化学性质以及外观形状等差异很大，对干燥设备的要求也就各不相同，干燥器必须根据物料的这些不同特征而确定不同的结构。一般而言，除了干燥小批量、多品种的产品，工业上并不要求一个干燥器能处理多种物料。也就是说，干燥过程中通用设备不一定符合优化、经济的原则。这与其他单元操作过程有很大区别。（2）生产能力要大干燥器的生产能力取决于物料达到规定干燥程度所需的时间。干燥速率越快，所需的干燥时间越短，同样大小设备的生产能力越大。许多干燥器，如气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器能够使物料在干燥过程中处于分散、悬浮状态，增大气-固接触面积并不断更新，加快了干燥速率，缩短了干燥时间，因而具有较大的生产能力。（3）热效率要高在对流干燥中，提高热效率的主要途径是减少废气带走的热量。干燥器的结构应有利于气-固接触、有较大的传热和传质推动力，以提高热能的利用率。（4）其他要求①干燥系统的流体阻力要小，以降低输送机械能量的消耗，降低成本；②操作控制方便，劳动条件良好，附属设备简单。2）干燥器的选用干燥操作是比较复杂的过程，干燥器的选择也受诸多因素的影响。一般干燥器的选型是以湿物料的特性及对产品质量的要求为依据，应基本做到所选设备在技术上可行、经济上合理、产品质量上得到保证。在选择干燥器时，通常需考虑以下因素：（1）物料的干燥特性。在确定湿物料的干燥条件时需了解其干燥特性。特别是干燥时间估算时需要干燥速率曲线，至少也要知道临界含水量。需要注意的是，值随物料的含水性质、大小、形态、堆积厚度及与空气的接触状态（与干燥器种类有关）的不同而异，并且与空气的温度、湿度及流速有关。若不能在所选用类型的干燥器中作干燥试验，也应在实验室作物料与热风接触状态的近似试验，求出临界含水量。增大干燥速率可缩短干燥时间，使设备小型化，通常应设法增大干燥速率。缩短干燥时间可从两个方面着手：一是降低临界含水量，使更多的水分在恒速阶段除去；二是增大降速阶段的干燥速率。对这两个方面都有效的办法是使物料分散于热气流中。恒速阶段的干燥速率还与热空气的温度、湿度及流速有关，适当降低温度、增大湿度或减小流速，可降低临界含水量。增大干燥速率可缩短干燥时间，使设备小型化，通常应设法增大干燥速率。缩短干燥时间可从两个方面着手：一是降低临界含水量，使更多的水分在恒速阶段除去；二是增大降速阶段的干燥速率。对这两个方面都有效的办法是使物料分散于热气流中。恒速阶段的干燥速率还与热空气的温度、湿度及流速有关，适当降低温度、增大湿度或减小流速，可降低临界含水量。（2）物料的黏附性湿物料从湿到干的干燥过程中，应了解其黏附性的变化，它关系到连续式干燥器的加料、器内流动及产品排出等是否能顺利进行。若物料黏附于设备壁上，将造成操作困难，应在构造上采取相应措施。（3）物料的热敏性药物、食品及合成树脂等有机物，有的在高温或长时间受热条件下会因分解、碳化等变质。这种情况应规定最高操作温度和干燥时间。为了避免产品质量变坏，应设法降低临界含水量。因为大于的水分，在恒速阶段干燥，物料的温度较低，为湿球温度，且干燥速率高于降速阶段，可使总的干燥时间缩短。有的物料在高温短时间条件下干燥，比在低温长时间干燥时的质量好。热敏性物料宜用并流操作。为了保证产品质量，操作温度应控制在所规定的温度。（4）产品的形态与质量有些干燥产品的形态、粒度大小影响其质量及商品价格。例如奶粉、洗衣粉，其喷雾条件和干燥条件都会影响产品的粒度分布和形态。对于脆性物料的晶体，应避免因碰撞而粉碎。有些吸水性物料不宜干燥太快，否则可能由于内部水分来不及扩散到物料表面而引起表面变形、起皱或裂开，使产品质量变坏。或者在降速干燥的初期，因干燥过快，局部表面结成一层硬壳，内部水分无法通过硬壳，反而降低了干燥速度，甚至使干燥难以继续进行。因此，应根据物料的性质、形态及干燥所要求的产品质量适当调节干燥速率。调节干燥速率可采用部分废气循环法。在恒速阶段，使循环废气量减少，多进一些新鲜空气以调节湿度；降速阶段，使循环废气量增多，少进一些新鲜空气，使湿度增大，与干燥速率相配合。（5）节约能源干燥过程蒸发物料中的水分，热能消耗较多，为了提高热能利用的经济性，应降低废气和产品带出的热量。降低废气带出热量的有效办法是减少干燥介质用量，或使部分废气再循环利用。在物料耐热的允许条件下尽可能提高干燥介质进入温度，以减少其用量，缩短干燥时间。并流操作时，产品排出温度较低，带出热量较少。（6）其他因素

①回收问题。包括固体粉尘回收及溶剂的回收；②设备使用的基础条件。设备安装地的气候条件、设备的占地面积、热源的类型等；③能源价格。为节约能源，在满足干燥的基本条件下，应尽可能地选择热效率高的干燥器；④操作安全和环境因素。若排出的废气中含有污染环境的粉尘或有毒物质，应选择合适的干燥器来减少排出的废气量，或对排出的废气加以处理；⑤此外，在选择干燥器时，还必须考虑噪声等问题。表18.10-1为常用干燥器的选用表，可供选型参考湿物料状态物料实例适用的干燥器液体或浆状洗涤剂、盐溶液、牛奶、乳浊液、中药等喷雾干燥器、滚筒干燥器膏糊状染料、颜料、淀粉、黏土、粉煤灰等厢式干燥器、气流干燥器、滚筒干燥器粉粒状聚氯乙烯等合成树脂、合成肥料、化肥、活性炭、石膏、谷物厢式干燥器、洞道式干燥器、气流干燥器、转筒干燥器、流化床干燥器块状煤粉、焦炭、矿砂、合成橡胶等厢式干燥器、洞道式干燥器、转筒干燥器、流化床干燥器片状豆类、烟叶、植物切片等厢式干燥器、洞道式干燥器、转筒干燥器短纤维醋酸纤维、硝酸纤维厢式干燥器、洞道式干燥器、流化床干燥器一定形状物料或制品陶瓷器、胶合板、皮革、木材等厢式干燥器、洞道式干燥器、红外线干燥器滚筒式干燥器滚筒式干燥器是依靠传导换热的干燥器，旋转的圆筒被加热，物料附着于圆筒表面而进行干燥。图18.5-1所示的双滚筒干燥器的主体为两个旋转方向相反的滚筒，部分表面浸在料槽中，从料槽中转出来的那部分表面沾有厚度为0.3～1.5的薄层料浆，被热滚筒壁加热干燥。热滚筒壁面靠其内加热蒸汽加热。物料中汽化的水分和夹带粉尘由排气罩排出。滚筒转动一周，物料即被干燥，并由滚筒壁上的刮刀刮下，经螺旋输送器送出。1）滚筒式干燥器的结构优点：操作简单，热效率高（可达70％～90％），动力消耗少，干燥强度大，物料停留时间短（5～30）。缺点：干燥器结构复杂，传热面积小，干燥不彻底，干燥产品含水量较高（一般为3％～10％）。用途：适合于干燥小批量的液状和泥状、浆状物料。图18.5-1具有中央进料的双滚筒干燥器1—排气罩；2—刮刀；3—蒸汽加热滚筒；4—螺旋输送器冷冻干燥设备1）冷冻干燥基本原理及特点冷冻干燥的基本原理是先将被干燥的物料冷冻至冰点以下，使物料中的水分变成固态的冰，然后在高度真空的冷冻干燥器中，让固态的冰直接升华变成水蒸汽而被除去，以达到干燥的目的。因此，冷冻干燥又称为真空冷冻干燥、冷冻升华干燥，简称冻干。传统的对流干燥会引起物料皱缩，细胞破坏。在冷冻干燥过程中，固体成分被在其位置上的坚冰支持着，物料的结构不会被破坏，在冰升华时，它会留下孔隙于干燥的剩余物质里，可保留产品的结构及活性。在生物工业中，通过冷冻干燥可长时期保存生物性材料固有的生物活性与结构。蔬菜和水果等经冷冻干燥后，不但可长时间保藏，而且在与水分接触时能吸水而恢复原有的色香味。这是因为冷冻干燥时物料中的细胞、蛋白质、维生素等未被破坏，井保持了多孔性结构。因此，在生物工业中，利用冷冻干燥可较好地保持物料的品质。由于冷冻干燥操作在高真空和低温条件下进行，需要配备获得高真空和低温制冷的设备，故投资费用和操作费用很大，且干燥周期长、产量小，因此产品加工成本高。2）冷冻干燥系统的构成冷冻干燥设备，简称冻干机。按系统分，由制冷系统、真空系统、加热系统和控制系统四个主要部分组成（依用途不同有的冻干机还有液压系统、清洗系统、消毒系统)。按结构分，由冻干箱或称干燥箱、冷凝器或称水汽凝结器、压缩机、真空泵和阀门、热交换器、电气控制元件等组成。图18.8-1是冷冻干燥设备组成示意。图18.8-1冷冻干燥设备组成示意（1）冷冻干燥箱冷冻干燥箱(冻干箱)是一个能制冷，加热的高低温箱（箱内的温度可以调节），也是一个能抽成真空的密闭容器。它是冷冻干燥设备的主要部分。将待冻干的物料放在箱内分层的金属板上，进行冷冻，在真空下加温，最终使物料内的水分升华而制成干燥制品。（2）冷凝系统冷凝系统主要设备是低温冷凝器。低温冷凝器同样是一个真空密闭容器，在它的内部有一个较大表面积的金属吸附面。在干燥过程中，升华的水蒸汽必须迅速地被除去。冷凝器的作用就是把冻干箱内物料升华出来的水蒸汽冻结吸附在其金属表面上，冷凝成霜后除去。因此，低温冷凝器又称水汽凝结器或冷阱。目前采用的低温冷凝器有列管式、螺旋管式或内有旋转刮刀的夹套式冷凝器。（3）真空系统真空系统主要设备是真空泵。真空系统要求没有漏气现象，冻结物料的迅速升华干燥是由真空系统完成的。真空系统的作用一是提供干燥箱内冰升华所需的真空度，二是降低冷阱中的压强，将部分水蒸汽和不凝气体抽走。（4）制冷系统制冷系统由制冷压缩机、冻干箱、冷凝器等组成。制冷压缩机的作用是对冻干箱和冷凝器进行制冷，产生和维持它们工作时所需要的低温，它有直接制冷和间接制冷两种方式。（5）加热系统加热系统对于不同的冻干机有不同的加热方式。加热方法有传导加热、辐射加热和微波加热等。加热系统的作用是对冻干箱内的物料进行加热，以使物料内的水分不断升华，但不应使冻结物料融化，最终达到规定的残余水分要求。（6）控制系统控制系统由各种控制开关、指示调节仪表及一些自动装置等组成，一般自动化程度较高的冻干机则控制系统较为复杂。控制系统的作用是操纵冻干机正常运转，以冻干出合乎要求的制品来。3）冷冻干燥过程（1）预冻阶段在冷冻干燥前，必须对被干燥的湿物料进行预冻结。预冻时，冻结速度对冷冻干燥速率和冷冻干燥制品的品质有不同程度的影响。冻结速度越快，物料内形成的冰晶体越小，升华时，在物料内形成的孔隙也越小，物料内形成的孔隙也越小，因此，干燥的速率就慢。反之，物料内则形成颗粒粗大的冰晶，会破坏物料的细胞组织，从而影响干制品的复水性。（2）升华干燥阶段干燥过程分为两个阶段。在物料内的冻结冰消失之前称为第一阶段干燥，也叫升华干燥阶段。此阶段是冷冻干燥的主要过程，有98%～99%的水分在这一阶段被除去。冻结物料升华干燥是在真空干燥箱内进行的。在升华过程中，物料中冻结水分汽化需要吸收热量，因此，需要给物料加热，以提高冷冻干燥的速率。但所提供的热量应保证冻结物料的温度接近而又低于物料的共熔点，以便使物料中冰晶既不溶解又能以最高速率进行升华。在升华过程中，温度几乎保持不变，干燥速率保持恒定。（3）解析干燥阶段解析干燥阶段也称第二阶段干燥。在第一阶段干燥结束后，在干燥物质的毛细管壁和极性基团上还吸附有部分水分，这些水分是未被冻结的，当它们达到一定含量，就为微生物的生长繁殖和某些化学反应提供了条件。该阶段是将物料温度逐渐升高，使水分汽化除去，此阶段水分可以减少到0.5%。在解析干燥阶段可以使产品的温度迅速上升到该产品的最高允许温度，并一直维持到冷冻干燥结束。4）冷冻干燥设备（1）间歇式冷冻干燥器图18.8-2间歇式冷冻干燥器1—干燥箱；2—低温冷凝器；3—真空泵；4—制冷压缩机；5—冷凝器；6—热交换器；7—节流阀；8—膨胀阀干燥箱的形式大多为盘架式，每一料盘中的物料开始加热后，冰晶升华为蒸汽，并进入低温冷凝器，凝结成霜，不疑性气体由真空泵抽出。这种装置的优点是：①适合于多品种、小批量及季节性强的生物工程制品生产；②便于控制不同阶段的加热温度和真空度；③单机操作，便于加工制造和维修。其缺点是：①装、卸料时间长，设备利用率低；②附属系统投资费用高；③操作费用大。（2）连续式冷冻干燥器连续式冷冻干燥装置如图18.8-3所示，经预冻的颗粒从顶部两个入口密封门之一轮流地加到顶部的圆形加热板上，干燥器的中央立轴上装有带铲的搅拌臂，旋转时，铲子搅动物料，不断地使物料向加热板外方移动，直至从加热板边缘下落至直径较大的加热板上。在下一加热板上，铲子迫使物料向中心方向移动，一直移至加热板边缘而落入第三块板上，此板大小与顶板相同，并从两个出口密封门之一卸出。这种装置的优点是：①处理能力大；②设备利用率高；③便于实现自动化。其缺点是：①不适于小批量生产；②干燥的不同阶段不能控制真空度；③设备庞大、复杂、投资大。流化床干燥器如图18.4-1所示为单层流化床干燥器。湿物料经进料器进入床层，热空气由下而上通过多孔式气体分布板。当气速（指空床气速）较低时，颗粒床层呈静止状态，气流穿过颗粒间的空隙，此时颗粒床层为固定床。当气速增加到一定程度后，颗粒床层开始松动，并略有膨胀，在小范围内变换位置。气速再增大到某一数值后，颗粒在气流中呈悬浮状态，形成颗粒与气体的混合层，恰如液体沸腾状态，气固两相激烈运动相互接触。这种状态的床层称为流化床或沸腾床。1）流化床干燥器的结构图18.4-1单层流化床干燥器湿物料在流化床中与热空气进行热量及水汽的传递，达到干燥的目的。干燥后的产品由床层侧面出料管溢流排出，气流由顶部排出，经旋风分离器回收其中夹带的粉尘。优点：床层温度均匀，并可调节；因传热速度快，处理能力大；停留时间可在几分钟到几小时范围内调节，使物料含水量降至很低；物料依靠进、出口床层高差自动流向出口，不需输送装置；结构简单，可动部件少，操作稳定。缺点：物料的形状和粒度有限制，操作控制要求高，而且由于颗粒在床中高度混合，可能引起物料的反混和短路，从而造成物料干燥不充分。用途：适用于处理粉粒状物料，而且粒径最好在30～60范围。喷雾干燥器挡板的作用挡板尺寸的大小挡板安装要求喷雾干燥是利用雾化器将料液喷成雾状，呈细小微粒分散于热气流中，使水分迅速汽化而达到干燥目的。如果将1的液体雾化成直径为10的球形雾滴，其表面积将增加数千倍，显著地增大了微粒与气流间的传热传质面积，故干燥速度快。喷雾干燥中，热气流与物料的相对流向有并流、逆流和混合流。每种流向又可分为直线流动和螺旋流动。对于易粘壁、热敏性的物料，易采用并流，可避免雾滴粘壁，且在干燥器内停留时间短。螺旋形流动时，雾滴在器内的停留时间相对较长，宜于干燥较大颗粒及较难干燥的物料，但不宜干燥热敏性及高黏度的物料。图18.7-1为并流喷雾干燥器流程图。料液用泵压至雾化器，在干燥室中喷成雾滴而分散在热气流中，与此同时，水分迅速汽化，成为微粒或细粉，再由风机吸至旋风分离器中而被回收，废气则经风机排出。优点：由料液可直接得到粉粒状产品，因而省去了许多中间过程，如蒸发、结晶、分离、粉碎等；由于喷成了极细的雾滴分散在热气流中，干燥面积极大，干燥过程进行极快，特别适用于热敏性物料的干燥，如牛奶、药品、生物制品、染料等；能得到速溶的粉末或空心细颗粒；过程易于连续化、自动化。缺点：干燥过程的能量消耗大，热效率较低；经常发生粘壁现象，影响产品质量；对气体的分离要求高，粉尘回收麻烦，回收设备投资大；设备占地面积大、设备成本费高。用途：常用于牛奶、蛋白、血浆、洗涤剂、抗生素、中药提取液、染料等的干燥。气流干燥器气流干燥器气流干燥器为气流输送式干燥器，如图18.6-1所示。直立干燥管的直径约为300～500，高约为10～20。干燥管下部有笼式破碎机，其作用是对加料器送来的滤饼等泥状物料及软质块状物料进行破碎，同时使物料与热空气剧烈搅拌，可除去总含水量的50％～80％。当物料含水量较多，加料有困难时，可送回一部分干燥产品粉末与湿料混合。对于散粒状湿物料，不必使用破碎机。物料在干燥管中被高速上升的热气流分散并呈悬浮状，与热气流并流向上，到了干燥管顶端，应达到规定的干燥要求。干燥管下部有笼式破碎机，其作用是对加料器送来的滤饼等泥状物料及软质块状物料进行破碎，同时使物料与热空气剧烈搅拌，可除去总含水量的50％～80％。当物料含水量较多，加料有困难时，可送回一部分干燥产品粉末与湿料混合。对于散粒状湿物料，不必使用破碎机。物料在干燥管中被高速上升的热气流分散并呈悬浮状，与热气流并流向上，到了干燥管顶端，应达到规定的干燥要求。优点：粉粒状物料分散悬浮于热风中，气固两相间扰动程度和接触面积都大，所以传热与传质速率也都较大。干燥速度快，干燥时间短，产品质量稳定。干燥器构造简单，占地面积小。缺点：由于流速大，系统流动阻力大，压力损失大。物料颗粒有一定磨损，不适用对晶体有一定要求的物料。对除尘设备要求严格。由于干燥管较长，故对厂房有一定的高度要求。用途：适用于热敏性、易氧化和低熔点物料的干燥。微波干燥1）微波干燥原理微波是指频率在300～300000或波长的高频电磁波。微波加热干燥实际上是一种介电加热干燥。当待干燥的湿物料置于高频电场时，由于湿物料中水分具有极性，分子沿着外电场方向取向排列，随着外电场高频率变换方向，则水分子会迅速转动或做快速摆动。又由于分子原有的热运动和相邻分子间的相互作用，使分子随着外电场变化而摆动的规则运受到干扰和阻碍，从而引起分子间的摩擦而产生热量，使其温度升高。2）微波干燥特点及应用微波干燥与普通干燥法的主要区别在于，微波干燥属于内部加热干燥，电磁波深入到物体内部，把物料本身作为发射体，使物料内、外部都能均匀加热干燥。它具有以下特点：①干燥速率快，干燥时间短。由于微波能深入物料内部，热量产自物料内部分子间的摩擦，而不是一般情况下的热传导。因此，水分子从物料中心向两侧扩散的路程是接触传导加热的一半，干燥过程非常迅速；②干燥均匀。由于微波干燥属于内部加热，不管物料形状如何复杂，含水量多少，都能被均匀加热，干燥物料表里一致。另外，由于物料中水的介电常数大，吸收能量多，因此，水分蒸发快，热量不会集中于干燥的物体中；③便于控制。利用微波加热，无升温过程，开机数分钟可正常生产，停机后也不存在“余热”，便于实现连续化、自动化生产；④能源利用率高。物体本身作为发热体，设备可以不辐射能量，避免了环境的高温，改善了劳动条件；⑤具有灭菌、消毒功能。但微波干燥也存在不足之处，主要是设备费用高；耗电量大；微波对人体有害，需注意劳动保护，否则会对人体造成伤害。微波干燥用于含水物料的干燥特别有利，利用微波技术可以对中药材原料。丸剂、片剂以及粉粒状制剂等进行脱水干燥，及杀虫防腐、灭菌等加工处理。还适用于食品加热干燥和包装食品的加热杀菌。3）微波干燥设备（1）箱式微波炉箱式微波炉是利用驻波场的微波进行加热干燥的设备，结构如图18.8-1所示。主要由矩形谐振腔、输入波导、反射板、搅拌器等组成。矩形谐振腔是由金属构成的矩形中空六面体，其中一面装有反射板和搅拌器，还有一面装有支撑加热