管束干燥机结构设计毕业论文

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1、东北大学毕业设计（论文）第1章绪论管束干燥机结构设计毕业论文第1章绪论1.1.干燥技术的概况干燥技术的应用，在我国具有十分悠久的历史。闻名于世的造纸技术，就显示了干燥技术的应用。《天工开物》一书中，描述了人工加热干燥过程，总结了我国劳动人民的干燥实践，反映了我国古代劳动人民的高度智慧。在解放前，我国干燥技术的应用，一般仍停留在手工作坊的阶段。解放以后，干燥技术的应用发展很快，20世纪50年代初期，分散悬浮态干燥技术（如气流干燥器等）开始工业应用，干燥技术的研究工作也普遍开展，高效的干燥器也在生产

2、中应用。随着工业现代化的进展，化学工业的机械化、大型化和自动化水平提高，作为化工单元操作设备之一的干燥器，也必将更加迅速的发展。干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发性湿分（大多数情况下是水），而获得一定湿含量固体产品的过程。湿分以松散的化学结合形式或以液态溶液存在于固体中，或积聚在固体的毛细微结构中。这种液体的蒸汽压低于纯液体的蒸汽压，称之为结合水。而游离在表面的湿分则称之为非结合水分[1]。当湿物料作热力干燥时，以下两种过程相继发生：过程1能量（大多数是能量）从周围环境传递至物料表面使表面湿

3、分蒸发。过程2-10-东北大学毕业设计（论文）第1章绪论内部湿份传递到物料表面，随之由于上述过程而蒸发。干燥速率由上述两个过程中较慢的。一个速率控制，从周围环境将热能传递到湿物料的方式有对流、传导或辐射。在某些情况下可能是这些传热方式联合作用，工业干燥器在型式和设计上的差别与采用的主要传热方式有关。在大多数情况下，热量先传导湿物料的表面然后传入物料内部，但是介电、射频或微波干燥时供应的能量在物料内部产生热量然后传至外表面。过程1液体以蒸汽形式从物料表面排除，此过程的速率取决于温度，空气温度、温度

4、和空气流速，暴露的表面积和压力等外部条件。此过程称外部条件控制过程，也称恒速干燥过程。过程2物料内部湿分的迁移是物料性质、湿度和湿含量的函数。此过程称内部条件控制过程。也称为降速干燥过程。整个干燥循环中两个过程相继发生，并先后控制干燥速率。干燥的目的是除去某些原料、半成品中的水分或溶剂，就化学工业而言的目的在于，使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。具体为：（1）悬浮液和滤饼状的化工原料和产品，可经过干燥成为固体，便于包装和运输。（2）不少的化工原料和产品，由于水分的存在，有利于微生物的繁殖，

5、易腐烂、虫蛀或变质，这类物料经过干燥便于贮藏。例如生物化学制品、抗生素及视频等，若含水量超过规定标准，易于变质，影响使用期限，需要经干燥后才有利于贮藏。（3）为了使用方便。例如食盐、尿素和硫铵等，当其干燥到含水率为0.2%-0.5%左右时，物料不易结块，使用比较方便。（4）便于加工。一些化工原料，由于加工工艺要求，需要粉碎（或造粒）到一定的粒度范围和含水率，以利于再加工和利用。如磷矿石经粉碎干燥可以提高化学反应速度；催化剂半成品的造粒干燥，可使其保持一定含水率和粒度范围，有利于压片成型等。（5）

6、为了提高产品的质量。某些化工原料和产品，其质量的高低与含水量有关。物料经过干燥处理，水分除去后，有效成分相应增加，提高了产品质量。例如涤纶切片在纺织前，干燥到含水率为0.02%以下，可纺织在抽丝时产生气泡，提高丝的质量[2]。-10-东北大学毕业设计（论文）第1章绪论化学工业中的干燥方法有三类：机械除湿法、加热干燥法、化学除湿法。机械除湿法，是用压榨机对湿物料加压，将其中一部分水分挤出。物料中除去的水分量主要决定施加压力的大小。物料经机械除湿后仍保留很高的水分，一般为40%-60%左右。粒状物料

7、或不许受压的物料可用离心机脱水，经过离心机除去水分后，残留在物料中的水分为5%-10%左右。其他，还有各种类型的过滤机，也是机械除湿法的常用设备。机械除湿只能除去物料中部分自由水分，结合水仍残留在物料中。因此，物料经过机械除湿后含水量仍然较高，一般不能达到化工工业要求的较低的含水量。加热干燥法，是化学工业中常用的干燥方法，它借助热能加热物料、气化物料中的水分。除去1Kg的水分，需要消耗一定的热量。例如用空气来干燥物料，同时气化物料中的水分，不能够随空气带出干燥器。物料经过加热干燥，能够除去物料中

8、少量的水分，达到化工工艺上要求的含水量。化学除湿法，是利用吸湿剂除去气体、液体和固体物料中少量的水分。由于吸湿剂的除湿能力有限，仅用于除去物料中的微量水分，化工生产中的应用很少。化学工业中固体物料的干燥，一般是先用机械除湿法，除去物料中大量的非结合水分，再用加热干燥法除去残留的部分水分（包括非结合水分和结合水分）。1.2.被干燥的物料的特性1.2.1物料的状态（1）.溶液及泥浆状的物料，如工程废液及盐类溶液等。（2）.冻结物料，如视频、医药制品等。（3）.膏糊状物料，如活性污泥及压滤机滤饼等。（