电子课件任务5.3 干燥设备及操作.ppt

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点：干燥不均匀，由于物料层是静止的干燥时间较长，装卸物料劳动强度大。适用场合：适用于干燥粒状、片状、及膏状物料，较贵重的物料，批量小干燥程度要求较高、不允许粉碎的易碎的脆性物料，以及随时需要改变风量、温度和湿度等干燥条件的情况。任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作（3）带式干燥器 工作原理：在一个长方形的干燥室或隧道中，装有带式运输设备。传送带多为网状，气流与物料成错流，物料在带上被运送的过程中不断地与空气接触而被干燥。传送带可以是多层的，带宽为13m，长为450m。通常在物料的运动方向上分成许多区段，每个区段都可设风机和加热器。在不同区段上，气流方向及气体的温度、湿度和速度都可不同。由于被干燥物料的性质不同，传送带可用帆布、涂胶布、橡胶或金属丝网等制成。任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作 特点：在干燥过程中，物料是以静止状态堆积于金属丝网或其它材料制成的水平循环输送带上进行通风干燥，故物料翻动少，不受扰动和冲击，无破碎等损坏，可保持物料的形状，且利于防止粉尘公害，可同时连续干燥多种固体物料。适用于干燥粒状、块状和纤维状物料，但热效率不高，约在40%。任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备（3）带式干燥器2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作（4）流化床干燥器/沸腾床干燥器任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作 优点：结构简单，造价低，活动部件少，操作维修方便。物料停留时间长，而且可以任意调节；热效率也较高。缺点：颗粒在床层内高度混合，易引起物料的返混和短路，使其在床层内停留时间不够均匀。这样，可能使部分物料未完全干燥就离开干燥器，而另一部分物料则因停留时间过长而导致过度干燥。（4）流化床干燥器/沸腾床干燥器任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作 适用场合：单层流化干燥器仅应用于易干燥、处理量大而对产品质量要求不太高的场合。不适于处理含水量较高和易于粘结的物料。特别适用于处理颗粒状物料，而且粒径最好在30m6mm之间。因为粒径太小时，气流通过分布板后易产生局部沟流；粒径过大，则需要较高气速才能使其流化，而气速高，流体阻力增加物料磨损严重。（4）流化床干燥器/沸腾床干燥器任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作 对于干燥质量要求高或所需干燥时间较长的物料，可采用多层或多室流化床干燥器（4）流化床干燥器/沸腾床干燥器任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作任务5.3 干燥设备及操作（5）气流干燥器 是一种在常压条件下，连续、高速的流态化干燥方法。它是利用高速的热气流将细粉或颗粒状的湿物料分散悬浮于气流中，并和热气流作并流流动，在此过程中物料受热而被干燥.5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作任务5.3 干燥设备及操作（5）气流干燥器 优点：结构简单、造价低、占地面积小、干燥时间仅0.5-2秒，操作稳定，便于实现自动化控制。缺点：气流阻力大、动力消耗大，设备太高，产品易磨碎，旋风分离器负荷大。适用于：干燥热敏性物料、不严重粘结、不怕磨损的物料。气流干燥在化工、制药、染料、塑料气流干燥在化工、制药、染料、塑料等部门得到广泛的应用。国外的气等部门得到广泛的应用。国外的气流干燥器在塑料工业方面的应用占流干燥器在塑料工业方面的应用占有相当的比例。我国生产的聚氯乙有相当的比例。我国生产的聚氯乙烯也多用此法进行干燥。烯也多用此法进行干燥。5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作（6）喷雾干燥器优点：干燥时间短，所得产品为松脆的空心颗粒，质量高；操作稳定；能连续化、自动化生产；能避免干燥过程中粉尘飞扬；可由料液直接得到粉末状产品，从而省去了蒸发、结晶、分离及粉碎等操作。缺点：体积对流传热系数小；设备体积庞大；基建费用较大；操作弹性较小及热利用率低，能量消耗大。适用于：热敏性物料，因而在合成树脂、食品、制药等工业部门中广为使用。任务5.3 干燥设备及操作5.3.1 认识干燥设备2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.2 干燥器的选择由于工业生产中被干燥的物料种类繁多，对产品质量的要求又各不相同，因此选择合适的干燥器非常重要。若选择不当，将导致产品质量达不到要求，或是热量利用率低，动力消耗高，甚至设备不能正常运行。通常，干燥器选型应考虑以下各项因素：产品的质量例如在医药工业中许多产品要求无菌，避免高温分解，此时干燥器的选型主要从保证质量上考虑，其次才考虑经济性等问题。物料的特性物料的特性不同，采用的干燥方法也不同。物料特性包括物料形状、含水量、水分结合方式、热敏性等。例如对于散粒状物料，多选用气流干燥器和沸腾床干燥器。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.2 干燥器的选择生产能力生产能力不同，于燥方法也不尽相同。例如当干燥大量浆液时可采用喷雾于燥器，而生产能力低时可用滚筒干燥器。劳动条件某些干燥器虽然经济适用，但劳动强度大、条件差，且生产不能连续化。这样的干燥器特别不适宜处理高温有毒，粉尘多的物料。经济性在符合上述要求下，应使干燥器的设备费和操作费用为最低。其它要求例如设备的制造、维修、操作及设备尺寸是否受到限制等。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（1）干燥介质的选择 干燥介质的选择，决定于干燥过程的工艺及可利用的热源。在对流干燥中，干燥介质可采用空气、惰性气体、烟道气和过热蒸汽。当干燥操作温度不太高、且氧气的存在不影响被干燥物料的性能时，可采用热空气作为干燥介质。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（1）干燥介质的选择 对于某些易氧化的物料，或从物料中蒸发出易燃易爆的气体时，则应采用惰性气体为干燥介质。烟道气适用于高温干燥，但要求被干燥的物料不怕污染，而且不与烟气中的SO2和CO2等气体发生作用。由于烟道气温度高，故可强化干燥过程，缩短干燥时间。此外还应考虑介质的经济性及来源。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（2）流动方式的选择 气体和物料在干燥器中的流动方式，一般可分为并流、逆流和错流。在并流操作中，物料的移动方向与介质的流动方向相同。与逆流操作相比，若气体初始温度相同，并流时物料的出口温度可较逆流时为低，被物料带走的热量就少。就干燥强度和经济效益而论，并流优于逆流，但并流干燥的推动力沿程逐渐下降，后期变得很小，使干燥速率降低，因而难得获得含水量低的产品。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（2）流动方式的选择 在逆流操作中，物料移动方向和介质流动方向相反，整个干燥过程中的干燥推动力较均匀，它适用于：在物料含水量高时，不允许采用快速干燥的场合；在干燥后期，可耐高温的物料；要求干燥产品的含水量很低时。在错流操作中，干燥介质与物料间运动方向相互垂直。各个位置上的物料都与高温、低湿的介质相接触，因此干燥推动力比较大，又可采用较高的气体速度，所以干燥速率很高。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（3）干燥介质进口温度和湿度的确定 干燥介质的进口温度高，可强化干燥过程，提高其经济性,因此干燥介质预热后的温度应尽可能高一些，但要注意保持在物料允许的最高温度范围内，以避免物料性状发生变化。在水蒸发量一定的前提下，降低干燥介质的进口湿度H1，可降低所需空气流量L，从而降低操作费用。H1降低的同时可降低物料的平衡含水量X*，加快干燥速率，因而在可能的条件下应设法降低干燥介质的进口湿度。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（4）干燥介质的流量的影响 增加空气的流量可以增加干燥过程的推动力，提高干燥速率。但空气流量的增加，会造成热损失增加，热量利用率下降，同时还会使动力消耗增加；气速的增加，会造成产品回收负荷增加。生产中，要综合考虑流量的变化对干燥速率、操作费用等的影响，合理选择。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作5.3.3 影响干燥操作的因素（5）干燥介质的出口温度和湿度的影响 提高干燥介质的出口湿度，可使一定量的干燥介质带走的水汽量增加，并减少空气用量及传热量，从而降低操作费用；但空气中水蒸气分压增大，传质推动力降低。如果要维持相同的干燥能力，必然要增大设备尺寸，因而设备投资费用增大。因此，必须作经济上的核算才能确定最佳的干燥介质出口湿度。干燥介质的出口温度提高，废气带走的热量多，热损失大；如果介质的出口温度太低，则含有相当多水汽的废气可能在出口处或后面的设备中析出水滴（达到露点），这将破坏正常的干燥操作。任务5.3 干燥设备及操作2023/2/5电子课件任务电子课件任务5.3 干燥设备及操作干燥设备及操作