第四節(jié)干燥設(shè)備

第四節(jié)干燥設(shè)備1第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四為滿足生產(chǎn)需要，干燥器應達到以下基本要求：▲適應被干燥物料的多樣性和不同產(chǎn)品規(guī)格要求；▲設(shè)備的生產(chǎn)能力要高；▲能耗的經(jīng)濟性；

▲還應便于操作、控制等。原理：主要是以熱風通過濕物料的表面，達到干燥的目的。2第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四3第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四◆廂式干燥器的優(yōu)點：構(gòu)造簡單，設(shè)備投資少；適應性強，物料損失小，盤易清洗。尤其適用于需要經(jīng)常更換產(chǎn)品、小批量物料的干燥。物料得不到分散，干燥時間長；若物料量大，所需的設(shè)備容積也大；工人勞動強度大；熱利用率低；產(chǎn)品質(zhì)量不均勻。◆廂式干燥器的主要缺點：

適用于小規(guī)模多品種、要求干燥條件變動大及干燥時間長等場合的干燥操作，特別適合作為實驗室或中間試驗的干燥裝置。4第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四二、帶式干燥器5第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

優(yōu)點：物料在其中翻動較少，可保持物料的形狀，可連續(xù)干燥多種物料。

缺點：生產(chǎn)能力及熱效率都低。

適用于干燥顆粒狀、塊狀和纖維狀的物料如：脫水蔬菜、中藥飲片等。帶式干燥器特點：6第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四隧道式干燥器7第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四●原理：流化床干燥器是流態(tài)化原理在干燥中的應用，流態(tài)化原理已在上冊中敘述。在流化床干燥器中，顆粒在熱氣流中上下翻動，彼此碰撞和混合，氣、固間進行傳熱、傳質(zhì)，以達到干燥目的。加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤三、流化床干燥器（沸騰床干燥器）

8第8頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、造價低，活動部件少，操作維修方便。

缺點：操作控制要求高。而且由于顆粒在床中高度混合，可能引起物料的反混和短路，從而造成物料干燥不充分。

適用于處理粉粒狀物料，而且粒徑最好在30-60μm范圍。9第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四沸騰干燥器，又稱流化床，經(jīng)過30多年的使用、改進，目前在制藥、化工、食品、糧食加工等方面，越來越體現(xiàn)它的重要作用。它是由空氣過濾器、沸騰床主機、旋風分離器、布袋除塵器、高壓離心通風機、操作臺組成。由于干燥物料的性質(zhì)不同，配套除塵設(shè)備時，可按需要而進行，可同時選擇旋風分離器、布袋除塵器、也可選擇其中一種。一般來說，比重較大的物料只需選擇旋風分離器。比重較輕的物料需配套布袋除塵器，并備有氣力送料裝置供選擇。10第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四11第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四氣體出口加料出料床內(nèi)分離器第一層第二層熱空氣多層流化床干燥器12第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四13第13頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四14第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四15第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四沸騰干燥16第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2）氣流式干燥器結(jié)構(gòu)：

17第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四18第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四四、噴霧干燥19第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四噴霧干燥流程

20第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四噴霧干燥器

●

原理：在噴霧干燥器中，將液態(tài)物料通過噴霧器分散成細小的液滴，在熱氣流中自由沉降并迅速蒸發(fā)，最后被干燥為固體顆粒與氣流分離。

21第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四22第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四②研究型實踐教學方法和內(nèi)容

一、項目的基本內(nèi)容23第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點：物料干燥時間短，改變操作條件即可控制或調(diào)節(jié)產(chǎn)品指標，流程較短。

缺點：經(jīng)常發(fā)生粘壁現(xiàn)象，影響產(chǎn)品質(zhì)量，對氣體的分離要求高，體積傳熱系數(shù)較小，對于不能用高溫載熱體干燥的物料所需要的設(shè)備龐大。24第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四●優(yōu)點①在高溫介質(zhì)中，干燥過程極快，適宜于處理熱敏性物料；②處理物料種類廣泛，如溶液、懸浮液、漿狀物料等皆可；③噴霧干燥可直接獲得干燥產(chǎn)品，因而可省去蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、粉碎等工序；④能得到速溶的粉末或空心細顆粒；⑤過程易于連續(xù)化、自動化?！袢秉c：①熱效率低；②設(shè)備占地面積大、設(shè)備成本費高；③粉塵回收麻煩，回收設(shè)備投資大。25第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四5426第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四27第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四28第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四五、真空干燥

在常壓下的各種加熱干燥方法，因物料受熱，其色、香、味和營養(yǎng)成分均受到一定損失。若在抵壓條件下，可在較低溫度對物料進行干燥，能降低品質(zhì)的損害。這種方法稱為真空干燥29第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四30第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四31第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、真空干燥的基本原理

由于氣壓愈低，水的沸點也愈低，因此，只有在低氣壓條件下才有可能用較低的溫度來干燥物料，當壓力低至（2～0.1）mmHg(或266～13Pa)的高真空度時，物體內(nèi)的水分以冰晶體狀態(tài)直接升華干燥，這就是冷凍干燥，由于高真空干燥裝置的設(shè)備造價高，操作費用大，我們稱之為真空干燥實際上是在非常稀薄的空氣（低壓）中進行，真空干燥時的干燥速度取決于真空度和物料受熱強度。真空干燥室熱量通常借助傳導或輻射向物料傳遞。32第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四2、真空干燥的特點 1）物料在干燥過程中的溫度低，避免過熱。水分容易蒸發(fā)，干燥時間短，同時可使用物料形成多孔狀組織，產(chǎn)品的溶解性，復水性，色澤和口感好。 2）能將物料干燥到很低的水分。 3）可用較少的熱能，得到較高的干燥速率，熱量利用經(jīng)濟。 4）適用性強，對不同性質(zhì)，不同狀態(tài)的物料，均能適應。 5）與熱風干燥相比，真空干燥的控制能達到較高的精確要求，然而設(shè)備投資和動力消耗較大，產(chǎn)量較低。33第33頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四六、冷凍干燥34第34頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四冷凍干燥的特點 1）冷凍干燥操作的溫度低，并且處于真空狀態(tài)之下，特別適用于熱敏性食品和易氧化食品的干燥，可以保留新鮮食品的色、香、味以及VC等營養(yǎng)物質(zhì)，各種芳香物質(zhì)的損失可減少到最低限度。 2）由于物料中水分存在的空間，在水分升華以后基本維持不變，故干燥后制品仍不失原有的固體框架結(jié)構(gòu)，復水后易于恢復原有的性質(zhì)和形狀。對于一些蔬菜水果之類物料的冷凍干燥，水分升華后，原來溶于水中的無機鹽被均勻地分配在物料中，避免了一般干燥方法造成的物料內(nèi)部水分向表面擴散所攜帶的無機鹽在物料表面上析出，造成表面硬化現(xiàn)象。

冷凍干燥原理35第35頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

3）冷凍干燥因在真空下操作，氧氣極少，因此一些易氧化的物質(zhì)（如油脂類）得到保護。同時冷凍干燥法能排除95%～99%以上的水分，產(chǎn)品能長期保存而不變質(zhì)。4)多孔疏松結(jié)構(gòu)的干燥產(chǎn)品在空氣中易吸濕、易氧化，最好要求真空或充氮包裝，應采用具有一定保護作用的包裝材料和包裝形式。 5）由于操作是在高真空和低濕下進行的，需要有一整套高真空獲得設(shè)備和制冷設(shè)備,故投資費和操作費都很大，因而產(chǎn)品成本高。36第36頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四在生產(chǎn)中,為了完成一定的