干燥过程与设备上课讲义.ppt

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1、干燥过程与设备按照干燥的操作方式可以分为连续操作和间歇操作。（1）间歇操作通常用于：小批量生产，处理量少或多品种生产；与干燥衔接的前后工段生产不连续；物料的供给、成品的排出和物料在干燥器内连续输送有困难；干燥时间极长的物料。（2）连续操作如果与干燥衔接的前后工段整个是连续的，则通常采用连续干燥。第一节气流干燥气流干燥是把含有水的泥状、块状、粉粒状物料，通过适当的方法使它们分散到热空气中，在与热气流并流输送的同时进行干燥而获得粉状干燥制品的过程。一、气流干燥流程与设备流程：湿物料由加料斗4经加料器5送入气流干燥3。空气通过空气过滤器1滤取灰尘，经加热器2加热到一定温度后送入干燥管。由于热气流的高

2、速流动，物料颗粒分散于气流之中，气固两相之回发生传热和传质作用，使物料获得干燥。已干燥的物料随气流带出，经分离器6分离气体和固体，产品通过锁气器8从出口9卸出。废气经风机7排走干燥管：一般采用圆形，其次有方形和不同直径交替的所谓脉冲管图13-3所示的物种型式加料器适用于散状物料。为了防止在加料过程中物料结块，可采用震动加料器。二、气流干燥器的型式（一）按照加料方式分类（1）直接加料型原料从加速管中间直接投入，利用高速气流的冲击使物料分散而进行干燥（图13-4（a））。（2）带分散机型某些含水颗粒体物料，如在热气流中不易分散，或进料过程中易结块，可在进料口设分散机。分散机是由带放射状棒的转轮和锁

3、气外壳组成，在分散机中无热风流过（图13-4（b））。（3）带粉碎机型在干燥管前设置粉碎机,其结构见图13-5。采用粉碎机加料的流程（1）图13-4（c）适用于滤饼等泥状物料，经粉碎机粉碎后进入干燥管。（2）如物料含水较多，加料有困难可将一部分已干燥的成品粉末返回到原料中去混合，以减少原料的含水率增加其流动性。由于成品循环受热，对热敏性物料需注意物料因重复加热而变质的问题。这种流程见图13-4（d）。（3）图13-4（e）的流程适用于干燥管处在很小的负压下操作，不能适用密封加料装置的湿物料。（4）图13-4（f）为在干燥管上附设分级器，粗粒子在此分级并返回粉碎机，使成品粒子水分均一。（二）按干

4、燥管形状分类（1）直管式：直管式（图13-6（a））适用于比较容易干燥的无聊，如以除去附着水为主或临界含水率不高的场合，而且要求成品含水率在0.5-1%。（2）变径管式：变径管的形式很多，图13-6（b）、（c）、（d）为集中应用较多的变径管。变径管是将颗粒等速运动段的直径扩大，使物料与气流的相对速度加大，有利于颗粒表面气膜更新。加速传热，并使物料在干燥管内的停留时间增大。适用于较难干燥的物料，以及成品含水率要求较低（<0.5%）的场合。图13-6（d）所示的变径具有占地面积小的优点。（三）气流干燥的特点和适用范围1、可获得高度干燥的成品2、适用于热敏性物料的干燥3、热效率高4、热损失少5、设

5、备简单，操作容易，投资少。6、操作稳定，便于自动化。7、干燥过程伴随着颗粒的空气输送，整个过程都是连续的，便于与前后工序衔接。8、可以有很大的装置规模。第二节喷雾干燥喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热交换，迅速排除本身的水分，在几秒至几十秒内获得干燥。成品以粉末状态沉降于干燥室底部，连续或间断地从卸料器排出。（－）压力喷雾法（又称机械喷雾法）（二）气流喷雾法（三）离心喷雾干燥法一、气流喷雾干燥设备（一）气流喷雾干燥流程、特点气流喷雾干燥设备除了喷雾干燥塔、喷嘴外，还有空气加热器、压缩空气系统和空气过滤器等。空气加热可用电热

6、或蒸汽加热。压缩空气从切线方向进入喷雾器外面的套管，由于喷头处有螺旋线，因此形成高速度旋转的圆锥状空气涡流，并在喷嘴处形成低压区，吸引液体在内部或外部混合后，使之微粒化。由空气加热器加热的热风，经过滤器从干燥塔的上部经空气分配盘进入，与喷雾后的液体微粒相遇，使之干燥，干燥后的物料由塔底部排出，废气沿回风管导入袋滤器或旋风分离器，收集随废气带走的粉末状产品，然后经排风机排入大气中。（二）气流喷雾干燥塔的构造圆柱圆锥形；顶部装有空气分配盘，分配盘的型式有旋风扩散式、叶片旋风式，其作用是使空气形成旋流与雾滴接触，提高干燥效果。分配盘是由30片叶子均匀焊接于分配盘顶的周边，并与水平面成30°角，热风排

7、出的方向依旋风方向而定。设备的下部有螺旋排风管，螺旋排风管是在回风管的下部外侧焊上螺旋形的导风板，使气流沿螺旋导风板旋转向下，增大了气流阻力，使密度较大的产品向下沉降，密度较小的粉末状产品随废气沿回风管导入袋滤器，螺旋排风管的作用是使气固两相分离。三、离心喷雾干燥设备（－）离心喷雾干燥流程1．间歇卸料的离心喷雾干燥流程小罐加温至50℃再进塔；液体通过六个喷嘴甩成雾状，与从顶部进风口以旋转方式进入至