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1、干燥设备选用与评价干燥设备选用与评价2023年年12月月28日日本节主要内容本节主要内容化工原理化工原理2一、干燥器主要形式一、干燥器主要形式二、干燥器设计原则与举例二、干燥器设计原则与举例三、工程案例分析三、工程案例分析2023年年12月月28日日一、干燥器主要形式一、干燥器主要形式1、厢式干燥器、厢式干燥器 2、洞道式干燥器、洞道式干燥器3、带式干燥器、带式干燥器 4、转筒干燥器、转筒干燥器 5、喷雾干燥器、喷雾干燥器 6、流化床干燥器、流化床干燥器化工原理化工原理2023年年12月月28日日1.1.厢式干燥器厢式干燥器(盘架式干燥器盘架式干燥器)l处理对象处理对象块状湿物料块状湿物料 l
2、结构：结构：l优点：优点：构造简单，投资少；构造简单，投资少；宜用于小批量或多品种产品生产。宜用于小批量或多品种产品生产。l缺点：缺点：物料得不到分散，干燥时间长；物料得不到分散，干燥时间长；产品质量不均匀。产品质量不均匀。化工原理化工原理2023年年12月月28日日厢式真空干燥器2023年年12月月28日日2 2、洞道式干燥器、洞道式干燥器化工原理化工原理2023年年12月月28日日3、带式干燥器、带式干燥器化工原理化工原理2023年年12月月28日日典型产品典型产品：脱水蔬菜、颗粒饲料、味精、鸡精、椰蓉、有脱水蔬菜、颗粒饲料、味精、鸡精、椰蓉、有机颜料、合成橡胶、丙稀纤维、药品、药材、小木
3、制品、机颜料、合成橡胶、丙稀纤维、药品、药材、小木制品、塑料制品、电子元器件老化、固化等。塑料制品、电子元器件老化、固化等。优点优点：干燥过程中物料翻动少，对晶体形状保持完好，适用：干燥过程中物料翻动少，对晶体形状保持完好，适用于处理粒状、块状和纤维状物料于处理粒状、块状和纤维状物料缺点缺点：热效率较低，生产能力较小：热效率较低，生产能力较小。2023年年12月月28日日化工原理化工原理2023年年12月月28日日化工原理化工原理2023年年12月月28日日4.4.转筒式干燥器：转筒式干燥器：l结构：结构：膏状和固态湿物料膏状和固态湿物料 l处理对象处理对象:l优点：优点：机械化程度较高机械化
4、程度较高,生产能力大生产能力大,操作稳定可靠；操作稳定可靠；对不同物料适应性强对不同物料适应性强,操作弹性大。操作弹性大。l缺点：缺点：设备笨重设备笨重,金属材料耗量大，一次性投资大；金属材料耗量大，一次性投资大；物料停留时间较长物料停留时间较长,且不均等且不均等,故不适合对温度有严格故不适合对温度有严格 要求的物料。要求的物料。热效率约热效率约50%50%化工原理化工原理2023年年12月月28日日化工原理化工原理2023年年12月月28日日5.5.喷雾干燥器喷雾干燥器l原理及结构：原理及结构：l处理对象处理对象:溶液、悬浮液或溶液、悬浮液或泥浆状湿物料泥浆状湿物料细小的液滴气化细小的液滴气
5、化 (30-50m mm)m)食品、医药、染料、化肥食品、医药、染料、化肥化工原理化工原理2023年年12月月28日日l喷雾器类型喷雾器类型:l流向流向:直线流和螺旋流直线流和螺旋流4040m mm m 180180m mm m 2020m mm m 化工原理化工原理2023年年12月月28日日l优点：优点：l缺点：缺点：占地面积大、设备成本费高；占地面积大、设备成本费高；粉尘回收麻烦，回收设备投资大。粉尘回收麻烦，回收设备投资大。可直接获得干燥产品可直接获得干燥产品,省去蒸发、结晶、过滤、粉碎省去蒸发、结晶、过滤、粉碎等工序；等工序；接触时间短接触时间短(5-30s),(5-30s),对热敏
6、性物料的干燥尤为适宜对热敏性物料的干燥尤为适宜 热效率低，热效率低，40%40%，操作弹性低，操作弹性低 特特别别适适合合于于干干燥燥热热敏敏性性的的物物料料，如如牛牛奶奶、蛋蛋制制品品、血血浆浆、洗洗衣衣粉粉、抗抗菌菌素素、酵酵母母和和染染料料等等，已已广广泛泛应应用用于于食食品品、医医药药、燃料、塑料及化学肥料等行业。燃料、塑料及化学肥料等行业。化工原理化工原理2023年年12月月28日日2023年年12月月28日日6.6.流化床干燥器流化床干燥器l 原理及结构原理及结构固体颗粒在固体颗粒在热气流中上下翻热气流中上下翻动动 粉状、颗粒粉状、颗粒状湿物料状湿物料 l处理对象处理对象:2017
7、年年5月月15日日化工原理化工原理2023年年12月月28日日2023年年12月月28日日化工原理化工原理2023年年12月月28日日l优点：优点：床内各处的温度均匀一致，避免了物料的局部过热床内各处的温度均匀一致，避免了物料的局部过热 流化床的停留时间可调，特别适合于干燥结合水分流化床的停留时间可调，特别适合于干燥结合水分 热效率高，非结合水：热效率高，非结合水：60-80%60-80%；结合水：；结合水：40-50%40-50%l缺点：缺点：只宜用于处理粒径只宜用于处理粒径3030m mm m6mm6mm的粉粒状物料的粉粒状物料单层沸腾床干燥器，单层沸腾床干燥器，易产生物料的返混或短路易产
8、生物料的返混或短路,有的物有的物料未充分干燥料未充分干燥,有的却过分干燥，停留时间不均匀有的却过分干燥，停留时间不均匀含水量有限制。粉状：含水量有限制。粉状：2-5%2-5%，颗粒状：，颗粒状：10-15%10-15%化工原理化工原理2023年年12月月28日日二、干燥器设计原则与举例二、干燥器设计原则与举例1、干燥器选型时应考虑的因素、干燥器选型时应考虑的因素2、干燥器的设计步骤、干燥器的设计步骤3、干燥条件的确定、干燥条件的确定4、干燥过程的物料和热量衡算、干燥过程的物料和热量衡算5、气流干燥器的设计计算、气流干燥器的设计计算 P241例例6-8化工原理化工原理2023年年12月月28日日
9、二、干燥器设计原则与举例二、干燥器设计原则与举例1、干燥器选型时应考虑的因素、干燥器选型时应考虑的因素（1）物料性能及干燥特性）物料性能及干燥特性（2）质量要求及生产能力；）质量要求及生产能力；（3）湿物料含湿量的波动情况及干燥前的脱水；）湿物料含湿量的波动情况及干燥前的脱水；（4）操作方便，劳动条件好；）操作方便，劳动条件好；（5）因地适宜）因地适宜化工原理化工原理2023年年12月月28日日二、干燥器设计原则与举例二、干燥器设计原则与举例2、干燥器的设计步骤、干燥器的设计步骤（1）确定设计方案：满足生产设计要求具有一定的）确定设计方案：满足生产设计要求具有一定的适应性；经济合理；安全生产适
10、应性；经济合理；安全生产（2）干燥器的主体设计：工艺计算，设备尺寸和结）干燥器的主体设计：工艺计算，设备尺寸和结构设计计算构设计计算（3）辅助设备的计算与选型）辅助设备的计算与选型化工原理化工原理2023年年12月月28日日二、干燥器设计原则与举例二、干燥器设计原则与举例3、干燥条件的确定、干燥条件的确定（1）空气进入预热器的状态；）空气进入预热器的状态；（2）干燥介质进入干燥器的温度；）干燥介质进入干燥器的温度；（3）干燥介质离开干燥器的温度和相对湿度；）干燥介质离开干燥器的温度和相对湿度；（4）物料的出口温度）物料的出口温度化工原理化工原理2023年年12月月28日日二、干燥器设计原则与举
11、例二、干燥器设计原则与举例4、干燥过程的物料和热量衡算、干燥过程的物料和热量衡算5、气流干燥器的设计计算、气流干燥器的设计计算 （1）干燥管的直径）干燥管的直径（2）干燥管的高度）干燥管的高度 P241例例6-8 气流干燥器的设计气流干燥器的设计化工原理化工原理2023年年12月月28日日三、工程案例分析三、工程案例分析PVC的干燥过程采用气流干燥的干燥过程采用气流干燥器与流化床干燥器联用器与流化床干燥器联用化工原理化工原理2023年年12月月28日日推荐阅读书目推荐阅读书目1.王晓红，田文德，王英龙王晓红，田文德，王英龙.化工原理化工原理.北京：化学工北京：化学工业出版社，业出版社，2013.（5.4节）节）2.王晓红，田文德王晓红，田文德.化工原理（下册）化工原理（下册）.北京：化学工北京：化学工业出版社，业出版社，2015.（6.5节）节）3.王晓红，田文德，王英龙王晓红，田文德，王英龙.化工原理化工原理.北京：化学工北京：化学工业出版社，业出版社，2013.（P270）化工原理化工原理