青海大學(xué)干燥第5章第4節(jié)干燥器課件

第四節(jié)干燥器2023/7/20一、干燥設(shè)備的要求和分類物料形狀：塊狀、粒狀、溶液、漿狀及膏糊狀物料性質(zhì)：耐熱性、含水量、分散性、黏性、耐酸堿性、防爆性及濕度等對(duì)干燥產(chǎn)品的要求：含水量、形狀、強(qiáng)度及粒度等生產(chǎn)規(guī)?；蛏a(chǎn)能力物料種類對(duì)干燥器的主要要求為：（1）能保證干燥產(chǎn)品的質(zhì)量要求，如含水量、強(qiáng)度、形狀等。（2）要求干燥速率快、干燥時(shí)間短，以減小干燥器的尺寸、降低耗能量，同時(shí)還應(yīng)考慮干燥器的輔助設(shè)備的規(guī)格和成本，即經(jīng)濟(jì)性要好。（3）操作控制方便，勞動(dòng)條件好2023/7/20干燥器的分類按傳熱方式分類對(duì)流干燥器廂式干燥器氣流干燥器沸騰干燥器轉(zhuǎn)筒干燥器噴霧干燥器傳導(dǎo)干燥器滾筒干燥器真空盤架式干燥器紅外線干燥器輻射干燥器微波干燥器介電干燥器按操作壓力常壓干燥器減壓干燥器按操作方式連續(xù)式干燥器間歇式干燥器2023/7/20二、干燥器的主要類型1、廂式干燥器(盤式干燥器)小型的稱為烘箱，大型的稱為烘房，是典型的常壓、間歇式、對(duì)流干燥設(shè)備。優(yōu)點(diǎn):

構(gòu)造簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，對(duì)物料的適應(yīng)性強(qiáng)。缺點(diǎn):

物料得不到分散，干燥速率低，裝卸物料時(shí)熱利用率較差，勞動(dòng)強(qiáng)度大且產(chǎn)品質(zhì)量不均勻。產(chǎn)量不大。適用場(chǎng)合:塊狀、粉粒狀、片狀和膏狀濕物料2023/7/202023/7/202023/7/20洞道式干燥器2023/7/202023/7/202、帶式干燥器適用場(chǎng)合:

顆粒狀、塊狀和纖維狀的物料

優(yōu)點(diǎn):

可保持物料的形狀，可以同時(shí)連續(xù)干燥多種固體物料。缺點(diǎn):

生產(chǎn)能力及熱效率均較低。2023/7/203、氣流干燥器適用場(chǎng)合:

主要用于干燥晶體和小顆粒物料，尤其是熱敏性、易氧化、不宜粉碎的物料特點(diǎn):①由于氣流的速度可高達(dá)20-40m/s，物料又處于懸浮狀態(tài)，因此氣、固間的接觸面積大，強(qiáng)化了傳熱和傳質(zhì)過程。②物料在運(yùn)動(dòng)過程中相互摩擦并與壁面碰撞，對(duì)物料有破碎作用，因此氣流干燥器不適于干燥易粉碎的物料。③對(duì)除塵設(shè)備要求嚴(yán)，系統(tǒng)的流動(dòng)阻力大。④固體物料在流化床具有“液體”性質(zhì)，所以運(yùn)輸方便，操作穩(wěn)定，成品質(zhì)量均勻，裝置無活動(dòng)部分，但對(duì)所處理物料的粒度有一定的限制。⑤干燥管有效長(zhǎng)度高達(dá)30m，故要求廠房高。2023/7/20氣流干燥器氣流干燥器2023/7/204、沸騰床干燥器(流化床干燥器)2023/7/20流化床干燥器2023/7/20流化床干燥器特點(diǎn)

(1)優(yōu)點(diǎn)

1)接觸面大，攪拌激烈，熱容量大，熱傳導(dǎo)效果好，效率高;2)干燥速度快，物料在設(shè)備內(nèi)停留時(shí)間短，適宜于熱敏性物料的干燥;3)物料在干燥室內(nèi)的停留時(shí)間可由出料口控制，故容易控制成品的含水率;4)裝量簡(jiǎn)單，設(shè)備造價(jià)低，本身無機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置，保養(yǎng)容易，維修費(fèi)用低.(2)缺點(diǎn)

1)對(duì)被干燥物料的粒度有一定的限制;2)對(duì)易結(jié)塊物料容易產(chǎn)生與設(shè)備間的粘結(jié);3)單層流化床難于保證干燥均勻，故需設(shè)置多層，使設(shè)備的高度大為增加.適用場(chǎng)合:

主要用于粉狀、顆粒狀濕物料2023/7/205、轉(zhuǎn)筒干燥器適用場(chǎng)合:

膏狀和固態(tài)濕物料優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械化程度高，生產(chǎn)能力大，流動(dòng)阻力小，容易控制，產(chǎn)品質(zhì)量均勻，對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)。缺點(diǎn)：設(shè)備笨重，金屬材料耗量多，熱效率低，約為50%，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大，傳動(dòng)部件需經(jīng)常維修等。2023/7/202023/7/206、噴霧干燥器適用場(chǎng)合:

熱敏性物料,溶液和泥漿狀濕物料2023/7/202023/7/20噴霧干燥器特點(diǎn)適用場(chǎng)合:

熱敏性物料,溶液和泥漿狀濕物料1、優(yōu)點(diǎn)：

(1)干燥過程非常迅速，時(shí)間僅需5~30s左右;

(2)干燥過程中液滴的溫度低，產(chǎn)品質(zhì)量較好。50℃~60℃;

(3)產(chǎn)品具有良好的溶解性、流動(dòng)性和分散性，制品純度高;

(4)生產(chǎn)過程簡(jiǎn)化，操作控制方便，適宜于連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)。2、缺點(diǎn)：

(1)設(shè)備比較復(fù)雜，一次性投資較大;

(2)廢氣夾帶微粉，需要分離裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、費(fèi)用較貴;

(3)設(shè)備龐大，衛(wèi)生條件要求高;

(4)設(shè)備的熱效率不高，動(dòng)力消耗大。2023/7/20噴霧干燥設(shè)備2023/7/207、滾筒干燥器適用場(chǎng)合:

溶液、懸浮液、膠體溶液等流動(dòng)性物料2023/7/202023/7/20滾筒干燥器特點(diǎn)適用場(chǎng)合:

溶液、懸浮液、膠體溶液等流動(dòng)性物料特點(diǎn):

生產(chǎn)能力大，可連續(xù)操作。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。使用范圍廣，可干燥顆粒物料、膏糊狀物料、甚至液體物料。操作彈性大。2023/7/20滾筒干燥機(jī)2023/7/208、紅外線干燥器1）紅外線干燥器的基本原理紅外線輻射器所產(chǎn)生的電磁波傳播到被干燥的物料，當(dāng)紅外線的發(fā)射頻率和被干燥物料中分子運(yùn)動(dòng)的固有頻率(紅外線的發(fā)射波長(zhǎng)和被干燥物料的吸收波長(zhǎng))相匹配時(shí)，引起物料中的分子強(qiáng)烈振動(dòng)，在物料內(nèi)部發(fā)生激烈摩擦產(chǎn)生熱而達(dá)到干燥的目的。2）紅外線干燥器的特點(diǎn)1)干燥速度快，生產(chǎn)效率高;2)設(shè)備小，便于連續(xù)生產(chǎn)和自動(dòng)控制;3)無漏波危險(xiǎn)，易操作和維修;4)干燥質(zhì)量好，加熱均勻;5)紅外線頻率高，波長(zhǎng)短，適用于大面積、薄層物料的加熱干燥。2023/7/202023/7/20奇瑞自動(dòng)化設(shè)備有限公司紅外線干燥設(shè)備2023/7/209、微波干燥器

微波的頻率范圍在(300～300000)MHz，波長(zhǎng)在1～1000mm，微波干燥實(shí)質(zhì)上是一種使用微波介質(zhì)加熱的干燥。微波干燥的原理基本上和高頻干燥相同，是利用微波在快速變化的高頻電磁場(chǎng)中與物質(zhì)分子相互作用，被吸收而產(chǎn)生熱效應(yīng)，把微波能量直接轉(zhuǎn)換為介質(zhì)熱能，從而達(dá)到干燥的目的。

2023/7/20WB-30HA微波干燥機(jī)微波藥材滅菌干燥設(shè)備1)干燥速度快、熱效率高2)干燥均勻，產(chǎn)品質(zhì)量好3)選擇性加熱干燥微波干燥器特點(diǎn)

2023/7/20冷凍干燥的基本原理物料(或溶液)在較低的溫度下（-10~-50℃）凍結(jié)成固態(tài)，然后在高真空(0.133Pa)下，將其中水分不經(jīng)液態(tài)直接升華成氣態(tài)而脫水干燥的過程。冷凍干燥，也叫升華干燥，冷凍干燥的特點(diǎn)1、適于熱敏性、高氧化。2、可保持色、香、味。3、干燥后制品能保持原有形狀。4、干制品復(fù)水性能好。5、熱能利用率高。6、重量輕，體積小。10、冷凍干燥器

2023/7/20三、干燥器的選型及發(fā)展方向1、干燥器的選型(1)被干燥物料的性質(zhì)：熱敏性、粘附性、顆粒大小及形狀、磨損性等;(2)對(duì)干燥產(chǎn)品的要求：干燥產(chǎn)品的含水量、形狀、粒度分布、粉碎程度等;(3)物料的干燥速度曲線與臨界含水量確定干燥時(shí)間時(shí)，應(yīng)先由實(shí)驗(yàn)做出干燥速率曲線，確定臨界含水量Xc;(4)回收問題：固體粉粒的回收及溶劑的回收;(5)干燥熱源：可利用熱源的選擇及能量的綜合利用;(6)干燥器的占地面積、排放物及噪聲這些方面均應(yīng)滿足環(huán)保要求。2、干燥器的發(fā)展方向一方面應(yīng)繼續(xù)開發(fā)干燥器的類型和品種，采用新結(jié)構(gòu)和新能源；另一方面，對(duì)現(xiàn)有的干燥器加以改造，以提高其性能。注意：①干燥器的大型化、自動(dòng)化和專業(yè)化。②提高效率、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染。2023/7/20四、干燥器的設(shè)計(jì)1、干燥器的基本要求（1）能保證干燥產(chǎn)品的質(zhì)量要求，如含水量、強(qiáng)度、形狀等；（2）干燥速率快、干燥時(shí)間短，以減小干燥器的尺寸，降低耗能量，同時(shí)還應(yīng)考慮干燥輔助設(shè)備的規(guī)格和成本，即經(jīng)濟(jì)效益要好；（3）操作控制方便，勞動(dòng)條件好。2023/7/202、干燥操作條件的確定（1）干燥介質(zhì)的選擇（2）流動(dòng)方式的選擇（3）干燥介質(zhì)進(jìn)干燥室的溫度確定（4）干燥介質(zhì)出口溫度t2及相對(duì)濕度2的確定（5）物料離開干燥器的溫度θ2的確定2023/7/20結(jié)束語當(dāng)你盡了自己的最大努力時(shí)，失敗也是偉大的，所以不要放棄，