化工生产干燥技术操作手册

化工生产干燥技术操作手册第一章概述1.1干燥的目的化工生产中，干燥是去除物料中湿分（水分或其他溶剂）的单元操作，核心目的包括：满足后续工序要求（如减少物料体积、便于储存运输、提高产品纯度），或获得特定含水率的成品。1.2干燥技术分类根据传热传质方式，干燥技术主要分为四类：对流干燥：热空气等载热体与物料直接接触，传递热量并带走湿分（如厢式干燥、流化床干燥）。传导干燥：通过器壁（如夹套、加热管）以热传导方式给物料供热（如真空耙式干燥、滚筒干燥）。辐射干燥：利用电磁波（红外线、微波）辐射使物料升温除湿（如微波干燥、红外干燥）。介电干燥：物料在高频电场中因极化损耗生热（如高频干燥）。第二章常见干燥技术操作流程2.1对流干燥——厢式干燥器操作2.1.1设备原理热空气经加热器升温后，在风机作用下穿过物料层，以对流方式向物料供热，湿分汽化后随气流排出，实现干燥。2.1.2操作步骤1.物料准备：将待干燥物料均匀铺于干燥盘（厚度≤规定值，避免气流短路），装盘后推入干燥厢架层。2.系统检查：确认风机、加热器、风门、排湿口等部件无故障，密封垫完好，厢门关闭严密。3.参数设定：根据物料特性（热敏性、初始含水率）设定热风温度（如非热敏物料80-120℃，热敏物料≤60℃）、风速（一般0.5-2m/s，视物料粒度调整）、干燥时间（通过试生产确定，如初始含水率30%的物料干燥至5%需4-6h）。4.启动运行：先开风机，待风道气流稳定后启动加热器，观察温度、湿度传感器数据，适时调节排湿风门开度（初期排湿大，风门开至80%；后期含水率低，开至30%-50%）。5.过程监控：每小时检查物料含水率（取样称重法）、设备运行声音、电流电压，若温度波动超±5℃或物料板结，及时调整风速或翻动物料。6.停机操作：达到含水率要求后，先停加热器，继续通冷风10-15min（降温防物料返潮、设备过热），再停风机，取出物料。2.1.3关键参数控制热风温度：避免过高导致物料焦化、分解，过低延长干燥时间。风速：过高易使细颗粒物料飞扬，过低传热传质效率低。排湿量：及时排出湿空气，防止干燥厢内湿度回升，影响干燥速率。2.2传导干燥——真空耙式干燥器操作2.2.1设备原理夹套与耙齿内通入热载体（如热水、导热油），通过器壁和耙齿向物料传导热量，湿分在真空环境下低温汽化，由真空泵抽出。2.2.2操作步骤1.装料：打开人孔，将湿物料加入干燥器（装料量≤容积的70%，防止耙齿运转受阻），关闭人孔并检查密封。2.系统调试：启动真空泵，抽至真空度≥-0.09MPa（根据物料沸点调整，热敏物料需更高真空）；开启热载体循环泵，设定夹套温度（如导热油温度120-160℃，热水80-95℃）。3.耙齿运转：启动耙齿电机，转速调至10-30r/min（视物料粘度，粘度大时低速，防止过载），观察搅拌是否均匀，有无卡滞。4.干燥过程：每隔30min记录真空度、物料温度、热载体进出口温度，当物料温度稳定（与热载体温差≤10℃）且真空度无明显变化时，取样检测含水率。5.出料：停热载体、耙齿电机，通入氮气破真空（防止空气进入氧化物料），打开人孔，用耙齿辅助出料（粘性物料可加热载体保温防结块）。2.2.3注意事项真空度控制：过高能耗大，过低物料沸点高，干燥慢；需定期检查真空系统密封性（如更换真空泵油、检修阀门）。热载体流量：确保夹套和耙齿均匀受热，避免局部过热导致物料碳化。2.3辐射干燥——微波干燥器操作2.3.1设备原理物料中的极性分子（如水）在微波电场中高速振动，分子间摩擦生热，使湿分汽化，干燥速率快且均匀。2.3.2操作步骤1.物料预处理：将物料制成均匀厚度的薄片或颗粒（厚度≤5cm，避免微波穿透不均），置于承载盘（非金属材质，如聚丙烯盘）。2.设备检查：确认微波发生器、波导、冷却系统（防止磁控管过热）正常，腔体内无金属异物。3.参数设置：根据物料介电特性设定微波功率（如湿物料用60%-80%功率，接近干燥时调至30%-50%）、干燥时间（如中药饮片干燥2-5min/批次）、腔体温度上限（≤80℃，防物料过热）。4.启动运行：放入物料，关闭腔门（确保联锁装置生效，防止微波泄漏），启动设备，观察物料温度、含水率变化（可通过红外测温仪监测表面温度）。5.间歇调整：对于厚层或高含水率物料，每1-2min暂停微波，翻动物料（防止局部过热），再继续干燥。6.停机与出料：达到含水率后，关闭微波，通风冷却5min，取出物料（注意防烫伤，微波干燥后物料温度高）。2.3.3安全规范微波泄漏检测：每周用微波检测仪（频率2450MHz）检测腔门、波导接口，泄漏量≤1mW/cm²。物料限制：严禁干燥金属、易燃易爆物料（如酒精湿物料需先挥发至安全浓度）。第三章操作安全与防护3.1通用安全要求岗前培训：操作人员需经干燥技术、设备原理、应急预案培训，考核合格后方可上岗。劳保用品：穿戴耐高温、防静电工作服，防烫手套（传导/辐射干燥）、防尘口罩（对流干燥粉尘环境）、护目镜（防止物料飞溅或微波辐射）。设备接地：所有干燥设备（尤其是介电、微波干燥）必须可靠接地，接地电阻≤4Ω，防止静电或漏电事故。3.2特殊风险防控高温烫伤：对流干燥的热风管道、传导干燥的夹套/耙齿、辐射干燥的腔体均为高温区，严禁直接触摸，检修前需冷却至≤40℃。粉尘爆炸：厢式干燥、流化床干燥等产生粉尘的设备，需配置防爆风机、泄爆口，车间内粉尘浓度≤爆炸下限的25%，禁止明火、电火花（如使用防爆电机、开关）。有机溶剂中毒：干燥含有机溶剂（如乙醇、丙酮）的物料时，车间需通风良好（换气次数≥10次/h），设置可燃气体报警器，浓度≤爆炸下限的10%。微波辐射：微波干燥设备运行时，严禁打开腔门，定期检查密封胶条，破损及时更换。第四章故障诊断与处理4.1干燥速率下降可能原因：热风温度低（加热器故障）、风速小（风机皮带打滑）、排湿不畅（过滤器堵塞）、真空度不足（真空泵故障）、微波功率低（磁控管老化）。处理方法：检查加热器加热管（更换损坏元件）、调整风机皮带张紧度、清理排湿过滤器（如纤维状物料需定期更换滤布）、检修真空泵（更换密封件、补充泵油）、测试微波功率（更换磁控管或调整电源）。4.2物料焦化/分解可能原因：温度过高（设定值错误、传感器故障）、局部过热（风速不均、耙齿卡滞、微波聚焦）。处理方法：立即停机，降温后检查物料；校准温度传感器，重新设定温度；调整风速分布板（对流干燥）、检修耙齿传动系统（传导干燥）、调整物料厚度/位置（微波干燥）。4.3设备异常振动/噪音可能原因：风机叶轮不平衡、耙齿与器壁摩擦、微波腔体有异物、地脚螺栓松动。处理方法：停机后清理风机叶轮（去除积尘、结垢）、调整耙齿间隙（传导干燥）、取出腔体内异物（微波干燥）、紧固地脚螺栓。第五章维护与保养5.1日常维护每班检查：设备运行参数（温度、压力、真空度）、润滑点（风机轴承、耙齿减速机）油位（油位在视镜1/2-2/3处）、密封件（门封、法兰垫）是否泄漏。每周清理：对流干燥器的空气过滤器（防止堵塞影响风速）、微波干燥器的腔体（去除物料残渣，避免微波反射不均）、传导干燥器的夹套换热器（清理结垢，提高传热效率）。5.2定期保养每月：检查传动皮带（张紧度、磨损情况，磨损超1/3时更换）、紧固电气接线端子（防止松动打火）、测试安全联锁装置（如微波门联锁、干燥厢超温报警）。每季度：更换真空泵油（真空干燥器）、校准温度/湿度传感器、检查微波磁控管灯丝电流（电流异常时更换）。每年：对干燥器进行耐压试验（传导干燥夹套，试验压力为工作压力的1.25倍，