流化床干燥實驗報告

學(xué)生試驗報告院〔部： 化學(xué)與化學(xué)工程姓 名： 汪遠鵬 學(xué)號：********專 業(yè)：過程裝備與掌握工程班級： 153同組人員： 田友安世康虎貴全課程名稱： 化工原理試驗試驗名稱： 流化床枯燥試驗試驗日期： 批閱日期：成 績： 教師簽名：試驗名稱：流化床枯燥試驗一、目的及任務(wù)

北方民族大學(xué)教務(wù)處制①了解流化床枯燥器的根本流程及操作方法。③測定物料含水量及床層溫度隨時間變化的關(guān)系曲線。X0

及恒速階段的傳質(zhì)系數(shù)k及降速階段的比例系數(shù)Kx。H二、根本原理1、流化曲線當氣速較小時，操作過程處于固定床階段AB，床層根本靜止不動，氣體只能從床層空隙中流過，壓降與流速成正比，斜率約為1〔在雙對數(shù)坐標系中。當氣速漸漸增加〔進入BCD〔u。0在流化狀態(tài)下降低氣速，壓降與氣速關(guān)系線將沿圖中的DC線返回至C點。假設(shè)氣速連續(xù)降低，曲線將無法按CBA連續(xù)變化，而是沿CA’C點處流速被稱為起始流化速度〔u。mf這是流化床的重要特點。據(jù)此，可以通過測定床層壓降來推斷床層流化的優(yōu)劣。2、枯燥特性曲線可得到物料含水量〔X〕與時間〔τ〕的關(guān)系曲線及物料溫度〔θ〕與時間〔τ〕的關(guān)〔u量作圖。枯燥過程可分為以下三個階段。〔AB〕時間變化不大。〔BC〕蒸發(fā)物料外表外表的水分，物料含水量隨時間成比例削減，枯燥速率恒定且最大。〔CDE〕物料含水量削減到某一臨界含水量〔X，由于物料內(nèi)部水分的集中慢于物料外表的0蒸發(fā)，缺乏以維持物料外表保持潮濕，而形成干區(qū)，枯燥速率開頭降低，物料溫度漸漸〔X*〕而終止?？菰锼俾蕿閱挝粫r間在單位面積上汽化的水重量，用微分式表示為：u——枯燥速率，kg/〔m2.s；A——枯燥外表積，m2；dτ——相應(yīng)的枯燥時間，s；dW——汽化的水重量，kg。X——某一枯燥速率下濕物料的平均含水量；XX

——Δτ時間間隔內(nèi)開頭和終了時的含水量，kg/kgi i+1G——第i，kg；siG——第i，kg。ci枯燥速率曲線只能通過試驗測定，由于枯燥速率不僅取決于空氣的性質(zhì)和操作條件，數(shù)。三、裝置及流程1風(fēng)機；2、濕球溫度水筒；3、濕球溫度計；4、干球溫度計；5、空氣加濕器；6、空氣流速調(diào)整閥；7、放凈口；8、取樣口；9、不銹鋼筒體；10、玻璃筒體11、氣固分別器；12、加料口；13、旋風(fēng)分別器；14、孔板流量計〔d0=20mm〕四、操作要點1、流化床試驗①參加固體物料至玻璃段底部。②調(diào)整空氣流量，測定不同空氣流量下床層壓降。2、枯燥試驗試驗開頭前①將電子天平開啟，并處于待用狀態(tài)。②將快速水分測定儀開啟，并處于待用狀態(tài)。③預(yù)備肯定量的被枯燥物料〔以綠豆為例0.5kg〔60~70℃〕20~30min，取出，并用干毛巾吸干外表水分，待用。④濕球溫度計水筒中補水，但液面不得超過預(yù)警值。床身預(yù)熱階段啟動風(fēng)機及加熱器，將空氣掌握在某一流量下〔孔板流量計壓差為肯定值，3kpa右，掌握加熱器外表溫度80~100℃〕或空氣溫度50~70℃〕待枯燥物料緩緩倒入，關(guān)閉進料口。測定枯燥速率曲線8~10壓降等。3、結(jié)果分析快速水分測定儀分析法將每次取出的樣品在電子天平上稱量9~10g，利用快速水分測定儀進展分析。烘箱分析法將每次取出的樣品在電子天平上稱量9~10g，放入烘箱內(nèi)烘干，烘箱溫度設(shè)定為120度，1h4、留意事項①取樣時，取樣管推拉要快，管槽口要用布掩蓋，以免物料噴出。②濕球溫度計補水筒液面不得超過警示值。五、數(shù)據(jù)處理枯燥外表積A=1.51枯燥外表積A=1.5時間/min濕料質(zhì)量枯燥后的/g 質(zhì)量/g床層溫度/℃含水量/kg水 汽化水份/kg絕干 量dW/kg物料干u/kg/(〕率水s05.73 3.6520.700.5699 0.13800.000306856.30 4.4037.400.4318 0.13770.0003060107.26 5.6146.300.2941 0.07020.0001561157.38 6.0349.000.2239 0.03920.0000871207.576.3951.100.18470.04610.0001024257.977.0053.000.13860.04270.0000948306.405.8454.800.09590.02670.0000594356.806.3656.400.0692以第一組數(shù)據(jù)計算：含水量= = 水/kg絕干物料=0.5699kg水/kg絕干物料汽化水份量dW=〔0.5699-0.4318〕kg=0.1380kg枯燥速率u= = 水/( s〕=0.0003068kg水/( s〕1由圖可得，平衡含水量0.43kg/kgVs=26.2,d=100mm序號孔板壓降/kPa床層壓降/kPa體積流量Vs/Vs=26.2,d=100mm序號孔板壓降/kPa床層壓降/kPa體積流量Vs/空氣流速um/s13.790.5153.801.90423.400.5350.731.79533.010.5247.501.68142.630.5344.161.56352.260.5240.691.44061.960.5137.681.33371.630.5234.111.20781.330.5030.561.08191.060.4927.040.957100.850.4324.000.849以第一組數(shù)據(jù)為例代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得:u=1.904m/s3ΔP-u關(guān)系六、試驗結(jié)論及分析試驗結(jié)果分析

13ΔP-u關(guān)系〔即為物料預(yù)熱階段，然后根本保持不變〔恒速枯燥階段，最終持續(xù)下降〔降速枯燥階段。2度上升。七、思考題1、本試驗所得的流化床壓降與氣速曲線有何特征？上保持不變，如曲線的后半段，成一條水平直線怎樣避開他們的發(fā)生？答：騰涌時，床層壓降不平穩(wěn)，壓力表不斷搖擺；溝流是床層