化工原理课程设计-乳浊液的干燥毕业论文

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1、化工原理课程设计题目：乳浊液物料的干燥专业：姓名：指导老师：一、设计题目：乳浊液物料的干燥——奶粉喷雾干燥34二、设计条件：1、生产任务：年产全脂奶粉920吨。以年工作日310天，日工作二班，班实际喷雾时间6小时计。产品质量符合国家“全脂奶粉质量标准”。2、进料状态：浓缩奶总固形物含量50%。温度55℃、密度1120kg/m3、表面张力0.049N/m、黏度15cp。成品奶粉含水量≯2.5%（一级品）、密度600kg/m3、比热2.1kJ/kg·K。3、新鲜空气状态：t0=25℃、ф0=60%，大气压

2、760mmHg4、热源：饱和水蒸气。三、设计项目：a)工艺流程的确定b)喷雾干燥装置的计算c)辅助设备的选型及计算d)绘制工艺流程图e)编制设计说明书目录一、工艺流程确定及论证…………………………………………………41.1论证………………………………………………………………………41.2喷雾干燥流程图…………………………………………………………8二、喷雾干燥的计算………………………………………………………82.1物料及热量衡算…………………………………………………………8342.1.1空气状态参数的确

3、定……………………………………………………82.1.2物料衡算…………………………………………………………………122.1.3热量衡算…………………………………………………………………132.2离心式雾化器的计算………………………………………………………142.2.1液滴直径ζ的计算………………………………………………………152.2.2液滴离开转盘的初速度…………………………………………………152.2.3液滴水平飞行距离………………………………………………………172.2.4离心喷雾器所需功率……

4、………………………………………………182.3喷雾干燥塔主要尺寸的计算……………………………………………182.3.1塔径D……………………………………………………………………182.3.2塔高H……………………………………………………………………19三、辅助设备的选型计算……………………………………………………193.1空气过滤器的选型计算……………………………………………………193.2空气加热器的选型计算……………………………………………………203.3粉尘回收装置的选型和计算………………………

5、………………………223.4风机的选型计算……………………………………………………………243.5其他辅助设备选用…………………………………………………………25四、设计结果总汇………………………………………………………………264.1主要工艺参数…………………………………………………………………264.2干燥装置及主要辅助设计一览表……………………………………………27五、设计说明……………………………………………………………………28六、结束语………………………………………………………………………

6、3034七、参考文献……………………………………………………………………32一、工艺流程确定及论证本工艺采用并流离心式喷雾干燥法对奶粉进行喷雾干燥。1.1论证乳粉是一种干燥粉末状乳制品，具有耐保藏、使用方便的特点。生产乳粉的目的在于保留牛乳营养成分的同时，除去乳中大量水分，使牛乳由含水88%的液体状态转变成含水2%的粉末状态，从而大大缩小牛乳体积，既利于包装运输，又便于保藏和使用。乳粉的主要化学成分有水分、脂肪、蛋白质、乳糖、灰分、乳酸等，因含量差异而形成各种种类的乳粉。乳粉的营养价值一般通过乳脂肪及

7、非脂乳固体部分来体现。1.1.1.本工艺采用喷雾干燥技术制备乳粉。喷雾干燥，是指用单独一次工序，将溶液、乳浊液、悬浮液或含有水分的膏糊状物料变成粉状、颗粒或块状的干燥产品。其形成取决于物料的物理特性，以及喷雾干燥设备的流程和操作。奶粉喷雾干燥的原理是将浓缩乳借用机械力量，即压力或离心的方法，通过喷雾器将乳分散为雾状的乳滴（直径为10-15um），大大增加了其表面积，同时送入热风的情况下雾滴和热风接触，浓乳中的水分便在0.01-0.04s的瞬间内蒸发完毕，雾滴被干燥成球形颗粒落入干燥室的底部，水蒸气被热

8、风带走，从干燥室排风口排出，而且微粒表面的温度为干燥介质的湿球温度（50～60℃），若连续出料，整个干燥过程仅需10～30s34，故特别适用于热敏性物料的干燥，蛋白质的变性很少，乳清蛋白依然保持良好的溶解性，酶的活性也没有丧失。具有较高的溶解度及冲调性，保持其原有的营养成分及色、香、味。喷雾干燥的特点如下：（1）干燥速度快：由于料液经喷雾后雾化成几十微米大小的液滴，所以单位重量的表面积很大，每公升料液经喷雾后表面积可达300㎡左右，因此热交换迅速，水分蒸