11章 干燥

1、中北大學(xué)教案章節(jié)第十一章干燥2學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)目的和教學(xué)要求1了解干燥速度2掌握濕空氣和物料中水分的性質(zhì)及干燥過(guò)程3了解干燥設(shè)備及其應(yīng)用教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：濕空氣和物料中水分的性質(zhì)及干燥過(guò)程難點(diǎn)：干燥設(shè)備及其應(yīng)用教學(xué)進(jìn)程（含章節(jié)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、輔助手段）通過(guò)本章學(xué)習(xí)應(yīng)掌握的內(nèi)容1、什么是干燥？2、干燥的基本流程是什么？3、物料中所含水分的種類有哪些？除去的難易程度如何？4、平衡水分和自由水分的概念？5、了解干燥曲線，并結(jié)合干燥速率

2、曲線說(shuō)明什么是恒速干燥階段？什么是降速干燥階段？6、常用的干燥設(shè)備有哪些主要參考資料《生物分離工程》孫彥主編，化工出版社，2004《生物分離工程》第二版，孫彥主編，化工出版社，2007《現(xiàn)代生物分離工程》，曹學(xué)君主編，華東理工大學(xué)出版社，2007備注多媒體教室中北大學(xué)教案此時(shí)，傳熱推動(dòng)力（溫度差，△T）以及傳質(zhì)推動(dòng)力（飽和蒸汽壓差，△PV）是一個(gè)定值；因此，干燥速率也是一個(gè)定值；實(shí)際上，該階段的干燥速率決定于物料表面水分汽化的速率、決定

3、于水蒸氣通過(guò)干燥表面擴(kuò)散到氣相主體的速率。因此，又稱為表面汽化控制階段。此時(shí)的干燥速率幾乎等于純水的汽化速度，和物料濕含量、物料類別無(wú)關(guān)；影響因子主要有：空氣流速、空氣濕度、空氣溫度等外部條件。四、降速干燥階段物料濕含量降至臨界點(diǎn)以后，便進(jìn)入降速干燥階段。在降速干燥階段，非結(jié)合水以及被蒸發(fā)，繼續(xù)進(jìn)行干燥，只能蒸發(fā)結(jié)合水。結(jié)合水的蒸氣壓恒低于同溫下純水的飽和蒸汽壓，傳質(zhì)、傳熱推動(dòng)力逐漸減小，干燥速率隨之降低；干燥空氣的剩余能量被用于加熱物

4、料表面，物料表面溫度逐漸升高，局部干燥。在這一階段，干燥速率取決于水分和蒸汽在物料內(nèi)部的擴(kuò)散速度。因此，亦稱為內(nèi)部擴(kuò)散控制階段，與外部條件關(guān)系不大。主要影響因素為物料結(jié)構(gòu)、形狀和大小11.3干燥設(shè)備一、干燥設(shè)備選擇原則?被干燥物料的性質(zhì)：濕物料的物理特性、干物料的物理特性、腐蝕性、毒性、可燃性、粒子大小及磨損性；?物料的干燥特性：濕分的類型（結(jié)合水、非結(jié)合水）、初始和最終濕含量、允許的最高干燥溫度、產(chǎn)品的色澤、光澤等；?粉塵及溶劑回收?

5、安裝的可行性二、針對(duì)熱敏性物質(zhì)開(kāi)發(fā)的干燥單元操作（1）瞬時(shí)快速干燥：接觸時(shí)間短、氣流溫度高（2）噴霧干燥：時(shí)間短、熱效低、可同時(shí)造粒（3）氣流干燥：接觸時(shí)間較長(zhǎng)（4）沸騰干燥：接觸時(shí)間最長(zhǎng)，熱效最高（5）低溫干燥：適用于粘稠狀物料，活性保持最好（6）微波干燥：時(shí)間短，效率高（7）紅外干燥：溫度高，干燥速度快三、干燥設(shè)備1.盤架干燥器（廂式干燥器）組成：由一個(gè)或多個(gè)小格（室）組成；干燥媒介的流動(dòng)方式：自然對(duì)流、強(qiáng)制平行流動(dòng)、強(qiáng)制穿流流動(dòng)；