第九章-干燥过程与设备PPT课件

第十章干燥过程与设备
1、气流干燥 2、喷雾干燥 3、沸腾干燥与沸腾造粒干燥 4、真空干燥和真空冷冻干燥
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干燥是将湿物料的湿分（水分或其他溶剂）除去的加工过
程。
按照热能传递给湿物料的方式可分为：
1．直接干燥：热空气与物料直接接触，物料干燥所需的
热量主要依靠物料与热空气的对流传热。方法包括：表
面干燥、气流干燥、喷雾干燥、振动干燥及沸腾造粒干
使之微粒化。由空气加热器加热的热风，经过滤器从干
燥塔的上部经空气分配盘进入，与喷雾后的液体微粒相
遇，使之干燥，干燥后的物料由塔底部排出，废气沿回
风管导入袋滤器或旋风分离器，收集随废气带走的粉末
状产品，然后经排风机排入. 大气中。
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热空气
8 7 6 5
2
料 空 气
4
废气
干燥管：一般采用圆形， 其次有方形和不同直 径交替的所谓脉冲管
热空气
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6
图 13-2 脉 冲 干 燥 管
闸板式 (b)星型回转式
(c)平板旋转式 （d）螺旋输送式
图 13-3 加料器型式
（e）闸阀式
图13-3所示的物种型式加料器适用于散状物料。为了 防止在加料过程中物料结块，可采用震动加料器。
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7
气通过空气过滤器1滤取灰
尘，经加热器2加热到一定
温度后送入干燥管。由于热
气流的高速流动，物料颗粒
分散于气流之中，气固两相
之回发生传热和传质作用，
使物料获得干燥。已干燥的
物料随气流带出，经分离器
6分离气体和固体，产品通
过锁气器8从出口9卸出。废
气经风机7排走
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5
物 料
压缩空气
脉冲干燥管
物 料 压缩空气
（d）所示的变径具有占地面积小的优点。
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b
c
图 13-6 干燥管形状
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d
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（三）气流干燥的特点和适用范围
1、可获得高度干燥的成品
2、适用于热敏性物料的干燥
3、热效率高
4、热损失少
5、设备简单，操作容易，投资少。
6、操作稳定，便于自动化。
7、干燥过程伴随着颗粒的空气输送，整个过程都是连 续的，便于与前后工序衔接。
一、气流干燥流程与设备
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4
7
6
8 9
3 4
1
2
5
图 13-1 气 流 干 燥 流 程 1-空 气 过 滤 器 2-预 热 器 3-干 燥 管 4-加 料 斗 5-螺 旋 加 料 器
6-旋 风 分 离 器 7-风 机 8-锁 气 管 9-产 品 出 口
流程：湿物料由加料斗4经
加料器5送入气流干燥3。空
➢ （3）图13-4（e）的流程适用于干燥管处在很小的 负压下操作，不能适用密封加料装置的湿物料。
➢ （4）图13-4（f）为在干燥管上附设分级器，粗粒 子在此分级并返回粉碎机.，使成品粒子水分均一。11
（二）按干燥管形状分类
➢ （1）直管式：直管式（图13-6（a））适用于比较容
易干燥的无聊，如以除去附着水为主或临界含水率不高
的场合，而且要求成品含水率在0.5-1%。
➢ （2）变径管式：变径管的形式很多，图13-6（b）、
（c）、（d）为集中应用较多的变径管。变径管是将
颗粒等速运动段的直径扩大，使物料与气流的相对速度
加大，有利于颗粒表面气膜更新。加速传热，并使物料
在干燥管内的停留时间增大。适用于较难干燥的物料，
以及成品含水率要求较低（<0.5%）的场合。图13-6
二、气流干燥器的型式
ห้องสมุดไป่ตู้（一）按照加料方式分类
（1）直接加料型
原料从加速管中间直接投入，利用高速气流的冲击使
物料分散而进行干燥（图13-4（a））。
（2）带分散机型
某些含水颗粒体物料，如在热气流中不易分散，或进料
过程中易结块，可在进料口设分散机。分散机是由带
放射状棒的转轮和锁气外壳组成，在分散机中无热风
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8-旋 风 分 离 器 9-袋 滤 器 10-空 气 净 化 器 11-空 气 过 滤 12、 13-风 机
采用粉碎机加料的流程
➢ （1）图13-4（c）适用于滤饼等泥状物料，经粉碎 机粉碎后进入干燥管。
➢ （2）如物料含水较多，加料有困难可将一部分已干 燥的成品粉末返回到原料中去混合，以减少原料的 含水率增加其流动性。由于成品循环受热，对热敏 性物料需注意物料因重复加热而变质的问题。这种 流程见图13-4（d）。
8、可以有很大的装置规模。
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第二节 喷雾干燥
喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液 体喷成雾状，形成具有较大表面积的分散微粒同热空 气发生强烈的热交换，迅速排除本身的水分，在几秒 至几十秒内获得干燥。成品以粉末状态沉降于干燥室 底部，连续或间断地从卸料器排出。 （－）压力喷雾法（又称机械喷雾法） （二）气流喷雾法 （三）离心喷雾干燥法
燥等。
2．间接干燥：物料干燥所需要的热量通过金属等材料直
接传递，干燥速度慢，设备造价高，但热效率高。间接
干燥设备有：真空干燥、冷冻干燥、辐射干燥（红外线
和远红外干燥）等。
3．介电加热干燥：高频干燥.和微波干燥。
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按照干燥的操作方式可以分为连续操作和间歇操作。
（1）间歇操作
通常用于：小批量生产，处理量少或多品种生产；与
干燥衔接的前后工段生产不连续；物料的供给、成 品的排出和物料在干燥器内连续输送有困难；干燥 时间极长的物料。
（2）连续操作
如果与干燥衔接的前后工段整个是连续的，则通常采 用连续干燥。
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第一节 气流干燥
气流干燥是把含有水的泥状、块状、粉粒状物料，通 过适当的方法使它们分散到热空气中，在与热气流 并流输送的同时进行干燥而获得粉状干燥制品的过 程。
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一、气流喷雾干燥设备
（一）气流喷雾干燥流程、特点
➢ 气流喷雾干燥设备除了喷雾干燥塔、喷嘴外，还有空气
加热器、压缩空气系统和空气过滤器等。空气加热可用
电热或蒸汽加热。
➢ 压缩空气从切线方向进入喷雾器外面的套管，由于喷头
处有螺旋线，因此形成高速度旋转的圆锥状空气涡流，
并在喷嘴处形成低压区，吸引液体在内部或外部混合后，
流过（图13-4（b）） 。
（3）带粉碎机型
在干燥管前设置粉碎机,其结构见图13-5。
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进料 热风
排料
图 1 3 - 5 粉 碎.机 结 构 示 意 图
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图 13-4 气 流 干 燥 器 型 式
预 热 器 2 - 加 料 器 3 - 混 合 器 4 - 分 散. 机 5 - 粉 碎 机 6 - 干 燥 管 7 - 分 级 器