ch5物料干燥概要

1、第五章材料干燥，5.1概括5.2干燥静力学5.3干燥速率和干燥过程5.4干燥技术，5.1概况，1、本节基本需要掌握湿润空气性质，湿焓图的结构及其应用，固体材料中的水分性质，干燥速率和干燥过程，干燥过程的材料平衡和热平衡。 二、本节用湿焓图对湿空气状态的变化过程进行图形分析。 物料平衡定律和热平衡定律。 5.1概述，固体除湿方法和干燥过程是化学工业、制药工业、轻工业、食品工业等相关工业，需要经常从湿润固体材料中除去水分(水或其他液体)，该操作被称为“除湿”。 如：种药品，从食品中除湿，防止故障变质，中药饮片冲剂、药片、砂糖、咖啡等除湿(干燥)塑料粒子在含水超过规定的情况下，在之后的注射加工中会产

2、生气泡，影响产品品质。 另外，木材干燥、纸张干燥、5.1概要、一、材料除湿方法1、机械除湿：冲压、过滤或离心分离的方法除湿成分、能量消耗量虽然有底，但除湿成分的去除不完全。 2 .吸附除湿：使某平衡水蒸气分压低的干燥剂(例如CaCl2、硅凝胶、沸石吸附剂等)和湿润材料并存，使材料中的水分连续地向干燥剂转移。 实验室干燥剂持有干燥剂时能源消费几乎为零，能够达到比较完全的除湿水平，但干燥剂成本高，干燥速率慢。5.1概要、一、材料除湿方法3、供热干燥：对材料供热使其中的水分气化，排出产生的蒸汽。 干燥过程的本质是除去的水分从固相转变为气相，固相是干燥的材料，气相是干燥介质。 工业干燥操作大多以热风或

3、其他高温瓦斯气体为干燥介质(如过热蒸气、烟道气)的能源消费大，工业生产中的湿润材料在水分多的情况下用机械除湿后，再进行供热干燥，制作合格的干燥品。 5.1概要，二，干燥操作分类1，操作压力类别：1)常压干燥：很多材料的干燥是常压干燥2 )真空干燥：适合处理热敏性，容易氯元素化，或产品含水量低的材料2，操作方式类别：1)连续式：湿润材料从干燥设备连续投入，干燥品特点：生产能力大，产品品质均匀，热效率高，劳动条件好。 2 )分批式：将湿润资材分批放入干燥设备，干燥结束后取下干燥品再供给。 像甩干机一样，适合少量、多品种、或者干燥时间长的材料的干燥。 5.1概要、3、不同供热方式：外热源法：的传热与

4、传质方向相反地传导干燥：热能通过传热壁面以传导方式加热材料，产生的蒸汽被带走干燥介质。 干燥室、滚筒甩干机等对流干燥：干燥介质直接与湿材料接触，热能以对流方式传递给材料，产生的蒸汽被带走干燥介质。 空气独立磁盘阵列干燥机、流态化床、喷雾干燥机等辐射干燥：热能以电磁波的形式从辐射器释放到潮湿的材料表面，再由材料吸收转化成热能，使湿气汽化。 例如，在实验室使红外线灯干燥，5.1概述，3，不同的热供给方式：内热源法：传热与传热介质方向相同的感应加热干燥：将干燥的材料放入射频波电场，利用射频波电场的交替作用，加热湿润材料，使湿润部分气化。 化工中最常见的是对流干燥，本章主要探讨以空气为干燥介质，湿分为

5、水的对流干燥过程。 5.1概要、三、对流干燥过程的特征热质云同步传递对流干燥过程包括传热和质量传递过程，两者的传递方向相反。 5.1概要，四，干燥过程的必要条件： a湿材料表面水汽压力比干燥介质水蒸气分压大的遗传推进力p=pi-p，p越大，干燥进行得越快的b干燥介质越能立即携带气化的水蒸气，维持一定的遗传推进力。 如果p=0，则N=0，不进行干燥，成为遗传性的动态平衡。 5.2干燥静力学，一、潮湿空气性质标准： 1绝干空气。由于干燥过程中水分量不断变化，绝对干燥空气质量一定，因此以绝对干燥瓦斯气体为标准进行选择，便于干燥计算。 潮湿的空气：干燥的空气和水蒸气的混合物。 1、干燥空气和水蒸气的分

6、压、饱和空气的绝对大气湿度、2、空气的大气湿度a绝对大气湿度：每单位体积湿润空气中含有的水蒸气质量。 即： 5.2干燥静力学，t一定，越小，空气越远离饱和程度，吸水能力越强。 b相对大气湿度为一定的总压力，潮湿空气中水蒸气分压Pw与同温度下水的饱和蒸汽压力Psw之比的百分比。5.2干燥静力学、c湿含量x (或h )湿空气中每单位质量的干燥空气所具有的水蒸气的质量，或湿空气中含有的水蒸气的质量与干燥空气的质量之比。 即： 5.2干燥静力学，3，密度，湿空气密度比干燥空气密度低1万吨，液体的水，云为何不落下，5.2干燥静力学，4，比容v定义：每单位质量的湿空气体积即5.2干燥静力学，湿空气的热含量乙烷即，5.2干燥静力学，湿空气的温度残奥仪表干球温度tW湿球温度计：保持湿润的纱布包裹测温仪的感温部分的测温仪称为湿球温度计。