第十四章干燥 。可口
第十四章 干燥
第一节概述 一、去湿及其方法 在工业生产中所得到的固态产品或半成品往往含有过多的水 分或有机溶剂（湿份），要制得合格的产品需要除去固体物 料中多余的湿份。 机械法：挤压（拧衣服、过滤） 物理法：浓硫酸吸收，分子筛吸附，膜法脱湿 化学法：利用化学反应脱除湿份（CaO) 干燥法：加热
一、去湿及其方法 第一节 概述 在工业生产中所得到的固态产品或半成品往往含有过多的水 分或有机溶剂 (湿份)，要制得合格的产品需要除去固体物 料中多余的湿份。 机械法 ：挤压（拧衣服、过滤） 物理法：浓硫酸吸收, 分子筛吸附, 膜法脱湿 化学法：利用化学反应脱除湿份（CaO） 干燥法：加热
二、干燥方法 1.传导干燥 2.辐射干燥 3.介电加热干燥 4.对流干燥：热能以对流给热的方式由热干燥介 质（通常热空气)传给湿物料，使物料中的水分 汽化。物料内部的水分以气态或液态形式扩散至 物料表面，然后汽化的蒸汽从表面扩散至干燥介 质主体，再由介质带走的干燥过程称为对流干燥
二、干燥方法 1. 传导干燥 2. 辐射干燥 3. 介电加热干燥 4. 对流干燥：热能以对流给热的方式由热干燥介 质（通常热空气）传给湿物料，使物料中的水分 汽化。物料内部的水分以气态或液态形式扩散至 物料表面，然后汽化的蒸汽从表面扩散至干燥介 质主体，再由介质带走的干燥过程称为对流干燥
三、对流干燥的传热传质过程 对流干燥器：空气通过送风机吹入空 气预热器，预热后的热空气送入气流 干燥管，湿料由螺旋加料器推入干燥 器并分散于热气流中，受气流的输送 并进行干燥，干燥产品通过旋风分离 器从气流中分离出来，湿废气体由引 风机抽出排空。 1-鼓风机；2-预热器； 3-气流干燥管；4-加料斗； 5-螺旋加料器；6-旋风分离器 7-卸料阀；8-引风机
对流干燥器：空气通过送风机吹入空 气预热器，预热后的热空气送入气流 干燥管，湿料由螺旋加料器推入干燥 器并分散于热气流中，受气流的输送 并进行干燥，干燥产品通过旋风分离 器从气流中分离出来，湿废气体由引 风机抽出排空。 1-鼓风机；2-预热器； 3-气流干燥管；4-加料斗； 5-螺旋加料器；6-旋风分离器； 7-卸料阀；8-引风机。 1 7 6 5 4 3 2 8 干品 三、对流干燥的传热传质过程
对流干燥过程原理 温度为t、湿份分压为p的湿热气体流过湿物料的表面 物料表面温度t,低于气体温度t。 由于温差的存在，气体以对流方式 向固体物料传热，使湿份汽化： 在分压差的作用下，湿份由物料表 面向气流主体扩散，并被气流带走。 W 后 干燥介质：载热体、载湿体 干燥过程：物料的去湿过程 介质的降温增湿过程
对流干燥过程原理 由于温差的存在，气体以对流方式 向固体物料传热，使湿份汽化； 在分压差的作用下，湿份由物料表 面向气流主体扩散，并被气流带走。 温度为 t、湿份分压为 p 的湿热气体流过湿物料的表面， 物料表面温度 ti 低于气体温度 t。 t q W t i p pi 干燥介质：载热体、载湿体 干燥过程：物料的去湿过程 介质的降温增湿过程
气液直接接触时的传热和传质 ■湿度（或水汽分压)差是传质过程的推动力。 在水的蒸发或冷凝过程中伴随着潜热传递，同时， 如果空气和水的温度不同，还会引起显热传递。 温度差是显热传递的推动力。传递的总热量应同 时考虑潜热传递量和显热传递量
湿度（或水汽分压）差是传质过程的推动力。 在水的蒸发或冷凝过程中伴随着潜热传递，同时， 如果空气和水的温度不同，还会引起显热传递。 温度差是显热传递的推动力。传递的总热量应同 时考虑潜热传递量和显热传递量。 气液直接接触时的传热和传质
对流干燥中，传热和传质同时发生 传热过程：干燥介质 湿物料表面 ·湿物料内部 传质过程：湿物料内部 湿分 湿物料表面 湿分 干燥介质 >只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压，干燥即 可进行，与气体的温度无关。 >气体预热并不是干燥的充要条件，其目的在于加快湿份 汽化和物料干燥的速度，达到一定的生产能力
对流干燥中，传热和传质同时发生 传热过程： 干燥介质 Q 湿物料表面 Q 湿物料内部 传质过程：湿物料内部 湿分 湿物料表面 湿分 干燥介质 只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压，干燥即 可进行，与气体的温度无关。 气体预热并不是干燥的充要条件，其目的在于加快湿份 汽化和物料干燥的速度，达到一定的生产能力
干燥过程的基本问题 (1)干燥介质用量的确定： (2)干燥条件的优化； (3)干燥速率的强化： (4)干燥方法的合理选择。 解决这些问题需要掌握的基本知识有： (1)湿分在气固两相间的传递规律： (2)湿气体的性质及在干燥过程中的状态变化； (3)物料的含水类型及在干燥过程中的一般特征： (4)干燥过程中物料衡算关系、热量衡算关系和速率关系。 本章主要介绍运用上述基本知识解决工程中物料干燥的基本 问题，介绍的范围主要针对连续稳态的干燥过程
干燥过程的基本问题 (1) 干燥介质用量的确定； (2) 干燥条件的优化； (3) 干燥速率的强化； (4) 干燥方法的合理选择。 解决这些问题需要掌握的基本知识有： (1) 湿分在气固两相间的传递规律； (2) 湿气体的性质及在干燥过程中的状态变化； (3) 物料的含水类型及在干燥过程中的一般特征； (4) 干燥过程中物料衡算关系、热量衡算关系和速率关系。 本章主要介绍运用上述基本知识解决工程中物料干燥的基本 问题，介绍的范围主要针对连续稳态的干燥过程
第二节干燥静力学 一、湿空气的状态参数 湿空气：绝干气体与水蒸汽的混合物，其性质与水蒸汽 的数量有关。 在干燥过程中，随着物料中水份的汽化，气体中水蒸汽 的含量在不断增加，但绝干气体的量保持不变
一、湿空气的状态参数 第二节 干燥静力学 湿空气：绝干气体与水蒸汽的混合物，其性质与水蒸汽 的数量有关。 在干燥过程中，随着物料中水份的汽化，气体中水蒸汽 的含量在不断增加，但绝干气体的量保持不变
1.干球温度和总压 干球温度t:湿空气的真实温度，简称温度（℃或K)。 将温度计直接插在湿空气中即可测量。 系统总压p:即湿空气的总压。干燥过程中系统总压基本 上恒定不变。 干燥操作通常在常压下进行，常压干燥的系统总压接近大气 压力，热敏性物料的干燥一般在减压下操作。 2.水汽分压P水汽 湿空气中水蒸汽的压力，用P水汽表示(kPa): 当气体为水蒸汽所饱和时，水汽分压达到最大值
干球温度 t ：湿空气的真实温度，简称温度（℃ 或 K）。 将温度计直接插在湿空气中即可测量。 系统总压 p ：即湿空气的总压。干燥过程中系统总压基本 上恒定不变。 干燥操作通常在常压下进行，常压干燥的系统总压接近大气 压力，热敏性物料的干燥一般在减压下操作。 1. 干球温度和总压 湿空气中水蒸汽的压力，用 p水汽 表示（kPa ）； 当气体为水蒸汽所饱和时，水汽分压达到最大值。 2. 水汽分压 p水汽