第七章--蒸發(fā)、干燥、結(jié)晶與膜處理設(shè)備

1、 制藥工程教研室制藥工程教研室 制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì)制藥設(shè)備與工程設(shè)計(jì) 第七章第七章 蒸發(fā)、干燥、結(jié)晶蒸發(fā)、干燥、結(jié)晶 與膜處理設(shè)備與膜處理設(shè)備 加熱蒸汽加熱蒸汽( (生蒸汽生蒸汽) ) 二次蒸汽二次蒸汽 單效蒸發(fā)單效蒸發(fā) 多效蒸發(fā)多效蒸發(fā) 常壓蒸發(fā)常壓蒸發(fā) 加壓蒸發(fā)加壓蒸發(fā) 減壓蒸發(fā)減壓蒸發(fā) 蒸發(fā)過程：蒸發(fā)過程：將含有固體溶質(zhì)的稀溶液加熱沸騰進(jìn)行濃縮，以將含有固體溶質(zhì)的稀溶液加熱沸騰進(jìn)行濃縮，以 獲得固體產(chǎn)品或制取溶劑。蒸發(fā)過程實(shí)際上是不揮發(fā)性的溶獲得固體產(chǎn)品或制取溶劑。蒸發(fā)過程實(shí)際上是不揮發(fā)性的溶 質(zhì)和揮發(fā)性的溶劑分離的過程。質(zhì)和揮發(fā)性的溶劑分離的過程。 蒸發(fā)過程的基本概念蒸發(fā)過程的基本概念

2、 Flash 蒸發(fā)操作是間壁兩側(cè)分別有蒸汽冷凝和液體沸騰的傳熱過程，蒸發(fā)操作是間壁兩側(cè)分別有蒸汽冷凝和液體沸騰的傳熱過程， 蒸發(fā)器也是一種換熱器。蒸發(fā)器也是一種換熱器。 蒸發(fā)過程的特殊性蒸發(fā)過程的特殊性 (1) (1) 溶液中含有不揮發(fā)性溶質(zhì)，故溶液的蒸汽壓較純?nèi)軇┑娜芤褐泻胁粨]發(fā)性溶質(zhì)，故溶液的蒸汽壓較純?nèi)軇┑?蒸汽壓為低蒸汽壓為低( (沸點(diǎn)高沸點(diǎn)高) )，相同條件下，蒸發(fā)溶液的傳熱溫差，相同條件下，蒸發(fā)溶液的傳熱溫差 就比蒸發(fā)純?nèi)軇┑膫鳠釡夭钚?；就比蒸發(fā)純?nèi)軇┑膫鳠釡夭钚。?(2) (2) 工業(yè)規(guī)模的蒸發(fā)量很大，需要耗用大量的加熱蒸汽，應(yīng)工業(yè)規(guī)模的蒸發(fā)量很大，需要耗用大量的加熱蒸汽，應(yīng)

3、充分利用二次蒸汽充分利用二次蒸汽( (多效蒸發(fā)多效蒸發(fā)) )，降低過程的能量消耗；，降低過程的能量消耗； (3) (3) 溶液的特殊性決定了蒸發(fā)器的特殊結(jié)構(gòu)。例如，易結(jié)垢溶液的特殊性決定了蒸發(fā)器的特殊結(jié)構(gòu)。例如，易結(jié)垢 或析出結(jié)晶的溶液，設(shè)計(jì)上應(yīng)設(shè)法防止或減少垢層的生成，或析出結(jié)晶的溶液，設(shè)計(jì)上應(yīng)設(shè)法防止或減少垢層的生成， 并應(yīng)使加熱面易于清洗。對(duì)熱敏性，高粘度或強(qiáng)腐蝕性的并應(yīng)使加熱面易于清洗。對(duì)熱敏性，高粘度或強(qiáng)腐蝕性的 物料，應(yīng)設(shè)計(jì)或選擇適宜結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器。物料，應(yīng)設(shè)計(jì)或選擇適宜結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器。 循環(huán)型和單程型循環(huán)型和單程型 中央循環(huán)管式蒸發(fā)器中央循環(huán)管式蒸發(fā)器 懸筐式蒸發(fā)器懸筐式蒸發(fā)器 外熱

4、式蒸發(fā)器外熱式蒸發(fā)器 列文式蒸發(fā)器列文式蒸發(fā)器 強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器 升膜式蒸發(fā)器和升膜式蒸發(fā)器和 降膜式蒸發(fā)器降膜式蒸發(fā)器 升升-降膜式蒸發(fā)器降膜式蒸發(fā)器 刮板式冷凝器刮板式冷凝器 除沫器除沫器 冷凝器及真空裝置冷凝器及真空裝置 疏水閥疏水閥 防止加熱蒸汽和冷凝水一 起排出加熱室外。 (1) 熱動(dòng)力式 (2) 鐘形浮子式 (3) 脈沖式 1-冷凝水入口；冷凝水入口；2-冷凝水出口；冷凝水出口； 3-排出管；排出管；4-背壓室；背壓室； 5-濾網(wǎng)；濾網(wǎng)；6-閥片閥片 蒸發(fā)器的水分蒸發(fā)量；傳熱負(fù)荷與加熱蒸汽蒸發(fā)器的水分蒸發(fā)量；傳熱負(fù)荷與加熱蒸汽 的消耗量；傳熱溫度差；傳熱系數(shù)；傳熱面積。

5、的消耗量；傳熱溫度差；傳熱系數(shù)；傳熱面積。 01 FFW xx 0 1 1 x WF x 0 1 Fx x FW F, x0, t0, h0 D, T, H (F-W)x1, t1, h1 D, T, hw W, T, H 加 熱 室 蒸發(fā)室 1kg1kg水水/1kg/1kg多生蒸汽多生蒸汽 該蒸發(fā)器的操作壓力和溶液該蒸發(fā)器的操作壓力和溶液 溫度應(yīng)低于前一蒸發(fā)器。溫度應(yīng)低于前一蒸發(fā)器。 抽真空可方便地降低蒸發(fā)器的操作壓力和溶液溫度。抽真空可方便地降低蒸發(fā)器的操作壓力和溶液溫度。 多效蒸發(fā)可提高生蒸汽的利用率多效蒸發(fā)可提高生蒸汽的利用率( (經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性) )，即同樣數(shù)量生蒸，即同樣數(shù)量生蒸 汽

6、可蒸發(fā)比單效蒸發(fā)器更多水。汽可蒸發(fā)比單效蒸發(fā)器更多水。 效數(shù)效數(shù)單效單效雙效雙效三效三效四效四效五效五效 W/D0.911.752.53.333.7 D/W1.10.570.40.30.27 后效蒸發(fā)室壓力較前效低，后效蒸發(fā)室壓力較前效低， 前效溶液可籍壓差流入后效，前效溶液可籍壓差流入后效， 無需用泵輸送；無需用泵輸送； 后效溶液沸點(diǎn)較前效低，溶后效溶液沸點(diǎn)較前效低，溶 液流入后效時(shí)，由于過熱而液流入后效時(shí)，由于過熱而 發(fā)生自蒸發(fā)發(fā)生自蒸發(fā)( (閃蒸閃蒸) )，可蒸發(fā)，可蒸發(fā) 更多的溶液。更多的溶液。 后效溶液濃度較前效大，而沸點(diǎn)又較低，故粘度相對(duì)較大，后效溶液濃度較前效大，而沸點(diǎn)又較低，故

7、粘度相對(duì)較大， 使后效的傳熱系數(shù)較前效為小，在后兩效中尤為嚴(yán)重。使后效的傳熱系數(shù)較前效為小，在后兩效中尤為嚴(yán)重。 隨著溶液濃度的逐效提高，隨著溶液濃度的逐效提高， 溶液的溫度也不斷提高，故溶液的溫度也不斷提高，故 各效溶液濃度比較接近，傳各效溶液濃度比較接近，傳 熱系數(shù)也大致相同。熱系數(shù)也大致相同。 效間溶液需用泵輸送，能量消耗較大。效間溶液需用泵輸送，能量消耗較大。 適用于粘度隨溫度和濃度變化比較大的溶液，但不適用于熱適用于粘度隨溫度和濃度變化比較大的溶液，但不適用于熱 敏性物料的蒸發(fā)。敏性物料的蒸發(fā)。 料液分別加入各效，蒸發(fā)后料液分別加入各效，蒸發(fā)后 完成液從各效分別排出，各完成液從各效分

8、別排出，各 效溶液的流向互相平行。效溶液的流向互相平行。 適用于蒸發(fā)過程中容易析出結(jié)晶的物料適用于蒸發(fā)過程中容易析出結(jié)晶的物料 ( (如食鹽水在較低濃如食鹽水在較低濃 度下即達(dá)到飽和狀態(tài)而有結(jié)晶析出度下即達(dá)到飽和狀態(tài)而有結(jié)晶析出) )，可避免在各效間輸送，可避免在各效間輸送 含有大量結(jié)晶的溶液。含有大量結(jié)晶的溶液。 在制藥工業(yè)生產(chǎn)中所得到的固態(tài)產(chǎn)品或半成品往往含有過多 的水分或有機(jī)溶劑 (濕份)，要制得合格的產(chǎn)品需要除去固體 物料中多余的濕份。 例如： 合成藥工業(yè)中，在過飽和的有機(jī)藥物溶液中重結(jié)晶； 中藥制藥工業(yè)中，中藥制劑的顆粒分裝 除濕方法：機(jī)械脫水 (沉降或過濾)；干燥 (加熱使?jié)穹萜?/p>

9、) 慣用做法：先采用機(jī)械方法把固體所含的絕大部分濕份除去， 然后再通過加熱把機(jī)械方法無法脫除的濕份干燥掉，以降低 除濕的成本。 干燥方法的分類：根據(jù)加熱方法可分為傳導(dǎo)干燥、對(duì)流干 燥和輻射干燥。 對(duì)流干燥過程舉例對(duì)流干燥過程舉例 對(duì)流干燥器：空氣通過送風(fēng)機(jī)吹入 空氣預(yù)熱器，預(yù)熱后的熱空氣送入 氣流干燥管，濕料由螺旋加料器推 入干燥器并分散于熱氣流中，受氣 流的輸送并進(jìn)行干燥，干燥產(chǎn)品通 過旋風(fēng)分離器從氣流中分離出來， 濕廢氣體由引風(fēng)機(jī)抽出排空。 1-鼓風(fēng)機(jī)；2-預(yù)熱器； 3-氣流干燥管；4-加料斗； 5-螺旋加料器；6-旋風(fēng)分離器； 7-卸料閥；8-引風(fēng)機(jī)。 1 7 6 5 4 3 2 8 干

10、品 生產(chǎn)中最常用的是對(duì)流干燥。 干燥介質(zhì)：用來傳遞熱量（載熱體） 和濕份（載濕體）的介質(zhì)。 由于溫差的存在，氣體以對(duì)流方式 向固體物料傳熱，使?jié)穹萜?在分壓差的作用下，濕份由物料表 面向氣流主體擴(kuò)散，并被氣流帶走。 對(duì)流干燥過程原理對(duì)流干燥過程原理 溫度為 t、濕份分壓為 p 的濕熱氣體流過濕物料的表面，物 料表面溫度 ti 低于氣體溫度 t。 注意：只要物料表面的濕份分壓高于氣體中濕份分壓，干燥注意：只要物料表面的濕份分壓高于氣體中濕份分壓，干燥 即可進(jìn)行，與氣體的溫度無關(guān)。氣體預(yù)熱并不是干燥的充要即可進(jìn)行，與氣體的溫度無關(guān)。氣體預(yù)熱并不是干燥的充要 條件，其目的在于加快濕份汽化和物料干

11、燥的速度，達(dá)到一條件，其目的在于加快濕份汽化和物料干燥的速度，達(dá)到一 定的生產(chǎn)能力。定的生產(chǎn)能力。 H t q W ti p pi M 干燥是熱、質(zhì)同時(shí)傳遞的過程干燥是熱、質(zhì)同時(shí)傳遞的過程 干燥過程的基本問題干燥過程的基本問題 (1) 干燥介質(zhì)用量的確定； (2) 干燥條件的優(yōu)化； (3) 干燥速率的強(qiáng)化； (4) 干燥方法的合理選擇。 解決這些問題需要掌握的基本知識(shí)有： (1) 濕分在氣固兩相間的傳遞規(guī)律； (2) 濕氣體的性質(zhì)及在干燥過程中的狀態(tài)變化； (3) 物料的含水類型及在干燥過程中的一般特征； (4) 干燥過程中物料衡算關(guān)系、熱量衡算關(guān)系和速率關(guān)系。 恒速干燥段 物料溫度恒定在 t

12、w，X 變化 呈直線關(guān)系，氣體傳給物料 的熱量全部用于濕份汽化。 預(yù)熱段 初始濕含量 X1 和溫度 1 變?yōu)?X 和 tw。物料吸熱升溫以提高 汽化速率，但濕含量變化不大。 干燥曲線：物料濕含量干燥曲線：物料濕含量 X 與干燥時(shí)間與干燥時(shí)間 的關(guān)系曲線。的關(guān)系曲線。 A 濕含量X Xc tw D CB A D C B t X* 物料表面溫度 干燥時(shí)間 預(yù)熱段 恒速段 降速段 降速干燥段 ：物料開始升溫，X 變化減慢，氣體傳給物料的 熱量僅部分用于濕份汽化，其余用于物料升溫，當(dāng) X = X* ， = t。 降速段干燥速率曲線的形狀因物料的結(jié)構(gòu)和吸濕性而異。降速段干燥速率曲線的形狀因物料的結(jié)構(gòu)和吸

13、濕性而異。 多孔性物料多孔性物料 ：濕份主要是藉毛細(xì)管作用由內(nèi)部向表面遷移。 非多孔性物料非多孔性物料 ：借助擴(kuò)散作用向物料表面輸送濕份，或?qū)?份先在內(nèi)部汽化后以汽態(tài)形式向表面擴(kuò)散遷移。如肥皂、木 材、皮革等。 吸濕性物料吸濕性物料 ：與水份的親合能力大。 非吸濕性物料 ： 不同物料的干燥機(jī)理不同，濕份內(nèi)擴(kuò)散機(jī)理不同，干燥速率 曲線的形狀不同，情況非常復(fù)雜，故干燥曲線應(yīng)由實(shí)驗(yàn)的方 法測(cè)定。 物料尺寸和氣固接觸方式物料尺寸和氣固接觸方式 減小物料尺寸，干燥面積增大，干燥速率加快。 粘土粒徑粘土粒徑 dp，m0.12410-210-310-410-510-6 表面積表面積 A，m20.0240.

14、33303003000 (c) 干燥介質(zhì)自下而上穿過物料層，可形成流化床 (好)。 (b) 干燥介質(zhì)自上而下穿過物料層，不能形成流化床 (中)； (a) 干燥介質(zhì)平行掠過物料層表面 (差)； 干燥器：干燥器：實(shí)現(xiàn)物料干燥過程的機(jī)械設(shè)備。 被干燥物料的特點(diǎn)：被干燥物料的特點(diǎn)： 形狀：有板狀、塊狀、片狀、針狀、纖維狀、粒狀、粉狀，膏糊 狀甚至液狀等； 結(jié)構(gòu)：多孔疏松型，緊密型； 耐熱性：熱敏性； 結(jié)塊：易粘結(jié)成塊的濕物料在干燥過程中能逐步分散，散粒性很 好的濕物料在干燥過程中可能會(huì)嚴(yán)重結(jié)塊。 對(duì)產(chǎn)品的要求：對(duì)產(chǎn)品的要求： 干燥程度：脫除表面水分，結(jié)合水分甚至結(jié)晶水分。要求的平均 濕含量和干燥均勻性

15、。 外觀：一定的晶型和光澤，不開裂變形等。 由于物料的多樣性，年生產(chǎn)能力也有很大差別，故干燥器的形式也 很多。 按加熱方式可將干燥器分為：按加熱方式可將干燥器分為： 干燥器的選型應(yīng)考慮以下因素：干燥器的選型應(yīng)考慮以下因素： (1) 對(duì)流干燥器，如：洞道式干燥器、轉(zhuǎn)筒干燥器、氣流干燥器、 流化床干燥器、噴霧干燥器等； (2) 傳導(dǎo)干燥器，如：滾筒式干燥器、耙式干燥器、間接加熱干燥 器等； (3) 輻射干燥器，如：紅外線干燥器； (4) 介電加熱干燥器，如：微波干燥器。 (1) 保證物料的干燥質(zhì)量，干燥均勻，不發(fā)生變質(zhì)，保持晶形完整， 不發(fā)生龜裂變形； (2) 干燥速率快，干燥時(shí)間短，單位體積干燥

16、器汽化水分量大，能 做到小設(shè)備大生產(chǎn)； (3) 能量消耗低，熱效率高，動(dòng)力消耗低； (4) 干燥工藝簡單，設(shè)備投資小，操作穩(wěn)定，控制靈活，勞動(dòng)條件 好，污染環(huán)境小。 (1) 并流干燥并流干燥 (2) 逆流干燥逆流干燥 高濕含量物料在進(jìn)口與高溫低濕氣體接觸，傳熱傳質(zhì)推動(dòng)力大， 干燥速度很快。低濕含量物料在出口與低溫高濕氣體接觸，推動(dòng) 力小，干燥速度較慢。適用于濕物料能承受強(qiáng)烈干燥而不發(fā)生龜 裂、變形或表面結(jié)硬殼，而干物料又不能耐高溫，且產(chǎn)品濕含量 較高的情況。 (3) 錯(cuò)流干燥錯(cuò)流干燥 進(jìn)口端濕物料與低溫高濕的氣體接觸，出口端干物料與高溫低 濕的氣體接觸，各處干燥推動(dòng)力和干燥速度比較均勻，適用于

17、 濕物料不允許強(qiáng)烈干燥，而干物料又可以耐高溫，產(chǎn)品濕含量 很低的場(chǎng)合。 干燥介質(zhì)垂直穿過物料層，氣體進(jìn)入和流出物料層時(shí)，其溫度和 濕度均有較大變化，要求物料能耐高溫，并能承受快速干燥。 氣流干燥器氣流干燥器 氣流干燥器的結(jié)構(gòu)與流程：氣流干燥器的結(jié)構(gòu)與流程： 1 - 空氣過濾器 2 - 空氣加熱器 3 - 加料器 4 - 風(fēng)機(jī) 5 - 干燥管 6 - 旋風(fēng)分離器 7 - 除塵器 (1) 干燥速度快干燥速度快，固體物料分散懸浮在氣流中，氣固兩相間具有很 大的傳熱傳質(zhì)面積。熱氣體進(jìn)口速度高(20-40m/s)，氣固兩相 間(尤其是加速段)相對(duì)速度很大，平均體積傳熱系數(shù) ha 為 3000-7000

18、W/(m3K)，比其它類型干燥器高幾倍至幾十倍，同 等生產(chǎn)能力條件下，氣流干燥器的體積小得多。 (2) 氣固并流操作氣固并流操作，符合干燥基本規(guī)律，即在恒速段干燥條件十 分強(qiáng)烈，而在降速段內(nèi)擴(kuò)散控制時(shí)，溫和的干燥條件正好與 之相適應(yīng)，可以使用高溫氣體作為干燥介質(zhì)而不會(huì)燒壞物料。 (3) 干燥時(shí)間短干燥時(shí)間短，物料從進(jìn)入干燥器開始，到氣固兩相脫離接觸， 整個(gè)干燥過程不超過1秒鐘，因而氣流干燥又稱為快速干燥或 閃蒸干燥，特別適合于熱敏性物料的干燥。 (4) 氣流干燥器中，固體物料呈活塞流流動(dòng)，每一顆粒子經(jīng)歷的干 燥時(shí)間大致相同，因而干燥產(chǎn)品的濕含量均勻一致。干燥產(chǎn)品的濕含量均勻一致。 (5) 結(jié)構(gòu)

19、簡單結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投資少，占地面積小，操作方便，性能穩(wěn)定， 維修量小。 氣流干燥器的特點(diǎn)氣流干燥器的特點(diǎn) (1) 物料停留時(shí)間短，只適合于干燥非結(jié)合水分的干燥，故常被 用作物料的預(yù)干燥； (2) 顆粒破碎現(xiàn)象比較嚴(yán)重，顆粒之間以及顆粒與器壁之間的碰 撞與摩擦。故不適合于干燥晶形不允許破壞的物料； (3) 氣固兩相分離任務(wù)很重，固體產(chǎn)品的放空損失較大，粉料排 空對(duì)環(huán)境造成一定污染； (4) 氣固兩相接觸時(shí)間短，傳熱不充分，氣體放空損失大，熱效 率較低； (5) 氣體通過干燥系統(tǒng)的流動(dòng)阻力較大，因而風(fēng)機(jī)的動(dòng)力消耗較 高，故總能耗較高。 氣流干燥器的缺點(diǎn)氣流干燥器的缺點(diǎn) (1) 多級(jí)氣流干燥器多級(jí)氣

20、流干燥器 (2) 脈沖式氣流干燥器脈沖式氣流干燥器 (3) 旋風(fēng)式氣流干燥器旋風(fēng)式氣流干燥器 將多臺(tái)氣流干燥串聯(lián)使用，總管長相同的情況下，加速段增加。 且各干燥器可選擇合適的氣體條件，有利于熱能的回收和合理 利用。在淀粉、奶粉生產(chǎn)中被廣泛采用。 脈沖管內(nèi)氣速隨管徑變化而交替地增大和減 小。由于慣性的作用，顆粒運(yùn)動(dòng)速度滯后氣 體，使氣固兩相的相對(duì)速度增加。 類似于旋風(fēng)分離器，但更長，氣流攜帶固體 顆粒沿切線方向進(jìn)入后作螺旋運(yùn)動(dòng)，使物料 在瞬間得到干燥。適用于允許磨損的熱敏性 物料（如制藥行業(yè)）。 氣流干燥器的傳熱強(qiáng)化氣流干燥器的傳熱強(qiáng)化 散粒狀濕物料從加料口加入，熱氣體 穿過流化床底部的多孔氣體

21、分布板， 形成許多小氣流射入物料層。 將操作氣速控制在一定范圍內(nèi)時(shí)，顆 粒物料懸浮在上升的氣流中形成沸騰 狀流化床，料層內(nèi)顆粒物料的相互碰 撞、混合劇烈，氣固兩相間的傳熱傳 質(zhì)過程得到強(qiáng)化，使物料得以干燥。 干燥產(chǎn)品經(jīng)床側(cè)出料管卸出，濕廢氣 體由引風(fēng)機(jī)從床層頂部抽出排空，用 旋風(fēng)分離器分離所夾帶的少量細(xì)微粉。 流化床干燥器流化床干燥器 又稱為沸騰床干燥器，是流態(tài)化技術(shù)在干燥作業(yè)上的應(yīng)用。 濕物料 廢氣 熱空氣 干品 流化床干燥器流化床干燥器 (1) 氣流干燥與流態(tài)化干燥的區(qū)別在于操作氣速不同。氣流管中 顆粒濃度較低，流化層中顆粒濃度較大； (2) 操作氣速低，但顆粒濃度高，氣固接觸面積很大，顆

22、粒劇烈 運(yùn)動(dòng)使氣膜受到強(qiáng)烈沖刷，表面更新速率很快，傳熱傳質(zhì)速 率很高，體積傳熱系數(shù) ha 可達(dá)23007000 W/(m3K)； (3) 物料顆粒的劇烈運(yùn)動(dòng)和相互混合使床內(nèi)各處的溫度均勻一致， 避免了物料的局部過熱，為物料的優(yōu)質(zhì)干燥提供了條件； (4) 物料停留時(shí)間任意可調(diào)，特別適合于干燥結(jié)合水分； (5) 連續(xù)操作時(shí)物料的停留時(shí)間分布很不均勻，部分物料因停留 時(shí)間過短而干燥不充分(underdry)，部分顆粒因停留時(shí)間過長 而過分干燥(overdry)。 工業(yè)上常將流化床干燥器與氣流干燥器串聯(lián)使用，利用氣流干燥的 閃蒸作用，迅速使物料的表面水分汽化，然后送入流化床干燥器中 進(jìn)一步脫除物料所含

23、的結(jié)合水分。 流化床干燥器流化床干燥器 XF系列沸騰干燥器 常州優(yōu)力干燥設(shè)備有限公司 流化床干燥器流化床干燥器 流化床干燥器適用于散粒狀物料的干燥。 物料的粒徑一般為 0.16 mm，最佳粒徑為 0.53 mm。 (1) 醫(yī)藥藥品中的原料藥、壓片顆粒、中藥沖劑； (2) 化工原料中的塑料樹脂、檸檬酸和其它粉狀、顆粒狀物料的 干燥除濕； (3) 食品、糧食加工、食品飲料沖劑、玉米胚芽、飼料等的干燥。 流化床干燥器流化床干燥器 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 空氣由系統(tǒng)風(fēng)機(jī)從過濾器、加熱器入口吸入，經(jīng)凈化、空氣由系統(tǒng)風(fēng)機(jī)從過濾器、加熱器入口吸入，經(jīng)凈化、 加熱后從制粒器下部篩網(wǎng)穿過，高速氣流維持粉末

24、物料懸加熱后從制粒器下部篩網(wǎng)穿過，高速氣流維持粉末物料懸 浮，形成穩(wěn)定的流化床；浮，形成穩(wěn)定的流化床； 粘結(jié)劑溶液經(jīng)輸液泵壓送到噴槍，呈霧狀噴射到干燥室粘結(jié)劑溶液經(jīng)輸液泵壓送到噴槍，呈霧狀噴射到干燥室 中，使粉末凝聚成多孔狀顆粒；中，使粉末凝聚成多孔狀顆粒； 粒子形成后，按預(yù)定周期在干燥器中干燥，含濕空氣經(jīng)粒子形成后，按預(yù)定周期在干燥器中干燥，含濕空氣經(jīng) 干燥器頂部防靜電袋濾器脫除粉塵后排至室外。干燥器頂部防靜電袋濾器脫除粉塵后排至室外。 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 沸騰制粒方法是噴霧技術(shù)和流化技術(shù)綜合運(yùn)用的成果，使傳統(tǒng)的 混合、制

25、粒、干燥過程在同一密閉容器中一次完成，故又稱為 “一步制粒器”。 沸騰制粒干燥器的特點(diǎn)沸騰制粒干燥器的特點(diǎn) (1) 粉末制粒后，改善了流動(dòng)性，減少了粉塵的飛揚(yáng)，同時(shí)獲得了 溶解性良好的產(chǎn)品； (2) 由于混合、制粒、干燥過程一次完成，熱效率高； (4) 產(chǎn)品的粒度能自由調(diào)節(jié)； (5) 設(shè)備無死角，卸料快速、安全、清洗方便。 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 FLCFLB型沸騰制粒干燥器 常州優(yōu)力干燥設(shè)備有限公司 GFG型沸騰制粒干燥器 常州優(yōu)力干燥設(shè)備有限公司 沸騰制粒干燥器沸騰制粒干燥器 振動(dòng)流化床干燥器振動(dòng)流化床干燥器 用途：用于干燥難以流化的物料。 物料自進(jìn)料口

26、進(jìn)入，在振動(dòng)力作用下，物料沿水平流化床拋擲向 前連續(xù)運(yùn)動(dòng)，熱風(fēng)向上穿過流化床同濕物料換熱后，濕空氣經(jīng)旋 風(fēng)分離器除塵后由排風(fēng)口排出，干燥物料由排料口排出。 振動(dòng)流化床干燥器的特點(diǎn)振動(dòng)流化床干燥器的特點(diǎn) (1) 醫(yī)藥化工。如各種壓片顆粒、硼酸、硼砂、苯二酚、蘋果酸、 馬來酸等。 (2) 食品建材。如酒糟、味精、砂糖、食鹽、礦渣、豆瓣、種籽等。 (3) 物料的冷卻、增濕等。 (1) 物料受熱均勻，熱交換充分，干燥強(qiáng)度高，比普通干燥器節(jié) 能30%左右； (2) 流態(tài)化穩(wěn)定，無死角和吹穿現(xiàn)象； (3) 可調(diào)性好，適應(yīng)面寬，料層厚度和在機(jī)內(nèi)移動(dòng)速度以及振幅 變更均可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)； (4) 對(duì)物料表面損傷

27、小，可用于易碎、顆粒不規(guī)則物料的干燥； (5) 全封閉結(jié)構(gòu)可有效防止物料與空氣間的交叉污染。 振動(dòng)流化床干燥器的應(yīng)用范圍振動(dòng)流化床干燥器的應(yīng)用范圍 振動(dòng)流化床干燥器振動(dòng)流化床干燥器 振動(dòng)流化床干燥器振動(dòng)流化床干燥器 振動(dòng)流化床干燥器振動(dòng)流化床干燥器 ZLG系列振動(dòng)流化床干燥器 常州優(yōu)力干燥設(shè)備有限公司 噴霧干燥器噴霧干燥器 用于干燥溶液、漿液或懸浮液。液狀物料由霧化器噴成霧狀細(xì)滴用于干燥溶液、漿液或懸浮液。液狀物料由霧化器噴成霧狀細(xì)滴 并分散于熱氣流中，使水分迅速汽化而獲得微粒狀干燥產(chǎn)品。并分散于熱氣流中，使水分迅速汽化而獲得微粒狀干燥產(chǎn)品。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 噴霧干燥器

28、噴霧干燥器 霧滴直徑通常僅為霧滴直徑通常僅為 30603060 m m，每升料液具有，每升料液具有 100600m100600m2 2 的蒸發(fā)面 的蒸發(fā)面 積，故所需干燥時(shí)間很短（約為積，故所需干燥時(shí)間很短（約為530s530s）。）。 特別適合于干燥熱敏性的物料，如牛奶、蛋制品、血漿、洗衣粉、特別適合于干燥熱敏性的物料，如牛奶、蛋制品、血漿、洗衣粉、 抗菌素、酵母和染料等，已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、燃料、塑料抗菌素、酵母和染料等，已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、燃料、塑料 及化學(xué)肥料等行業(yè)。及化學(xué)肥料等行業(yè)。 1 - 1 - 濾風(fēng)罩濾風(fēng)罩 2 - 2 - 送風(fēng)機(jī)送風(fēng)機(jī) 3 - 3 - 加熱器加熱器 4

29、 - 4 - 料槽料槽 5 - 5 - 供料泵供料泵 6 - 6 - 噴槍噴槍 7 - 7 - 干燥塔干燥塔8 - 8 - 一級(jí)收塵器一級(jí)收塵器 9 - 9 - 二級(jí)收塵器二級(jí)收塵器 10 - 10 - 引風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī) 11 - 11 - 濕式除塵器濕式除塵器 噴霧干燥器噴霧干燥器 噴霧干燥器噴霧干燥器 1 - 1 - 濾風(fēng)罩濾風(fēng)罩 2 - 2 - 送風(fēng)機(jī)送風(fēng)機(jī) 3 - 3 - 加熱器加熱器 4 - 4 - 料槽料槽 5 - 5 - 供料泵供料泵 6 - 6 - 噴槍噴槍 7 - 7 - 干燥塔干燥塔8 - 8 - 一級(jí)收塵器一級(jí)收塵器 9 - 9 - 二級(jí)收塵器二級(jí)收塵器 10 - 10 -

30、引風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī) 11 - 11 - 濕式除塵器濕式除塵器 霧化器的一般要求霧化器的一般要求 霧化器是噴霧干燥器的關(guān)鍵部件，它將影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和能量 消耗，好的霧化器應(yīng)具有霧滴直徑均勻，噴嘴結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)能 力大，能量消耗低，操作方便等特點(diǎn)。 氣流式霧化器氣流式霧化器 壓縮空氣在噴嘴處達(dá)到音速并形 成很低的壓力，抽送料液由噴嘴 成霧狀噴出。可制備粒徑小于 5m 的微細(xì)顆粒，能處理粘度 較大的料液，但動(dòng)力消耗較大， 裝置的生產(chǎn)能力較小。 料液 空氣 噴霧干燥器噴霧干燥器 離心式霧化器離心式霧化器 料液送入一高速旋轉(zhuǎn)的（400020000 rpm）裝有放射形葉片的圓 盤中央，在離心力作用下加速從周邊

31、（周向速度100160m/s）呈 霧狀灑出。 軸料液 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：操作簡單，對(duì)物料的適應(yīng)能力強(qiáng)，操作彈性大，產(chǎn)品粒徑 均勻。特別適合于處理固相含量較高的液體。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：干燥器直徑較大，霧化器加工難度大，制造價(jià)格高。 噴霧干燥器噴霧干燥器 空氣通過加熱器轉(zhuǎn)化為熱空氣進(jìn)入裝空氣通過加熱器轉(zhuǎn)化為熱空氣進(jìn)入裝 置在干燥室頂部的熱風(fēng)分配器，然后均勻地置在干燥室頂部的熱風(fēng)分配器，然后均勻地 進(jìn)入干燥室內(nèi)，并呈螺旋形轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將料進(jìn)入干燥室內(nèi)，并呈螺旋形轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將料 液送至干燥室頂部的離心霧化器，將料液噴液送至干燥室頂部的離心霧化器，將料液噴 成極小的霧狀液滴，料液和熱空氣并流接觸、成極小的霧狀液滴，

32、料液和熱空氣并流接觸、 水份迅速蒸發(fā)，在極短的時(shí)間內(nèi)干燥為粉狀。水份迅速蒸發(fā)，在極短的時(shí)間內(nèi)干燥為粉狀。 成品經(jīng)干燥塔底部和旋風(fēng)分離器排出，廢氣成品經(jīng)干燥塔底部和旋風(fēng)分離器排出，廢氣 由風(fēng)機(jī)抽出排空。由風(fēng)機(jī)抽出排空。 離心噴霧干燥工作原理及特點(diǎn)：離心噴霧干燥工作原理及特點(diǎn)： 主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)： 干燥速度快，料液經(jīng)霧化后，比表面積干燥速度快，料液經(jīng)霧化后，比表面積 大大增加，在熱風(fēng)氣流中瞬間就可蒸發(fā)大大增加，在熱風(fēng)氣流中瞬間就可蒸發(fā)95-95- 98%98%的水份，干燥時(shí)間僅需十幾秒到數(shù)十秒的水份，干燥時(shí)間僅需十幾秒到數(shù)十秒 鐘，特別適用于熱敏性物料的干燥。鐘，特別適用于熱敏性物料的干燥。 所得

33、產(chǎn)品為球狀顆粒，粒度均勻，流動(dòng)所得產(chǎn)品為球狀顆粒，粒度均勻，流動(dòng) 性好，溶解性好，產(chǎn)品純度高，質(zhì)量好。性好，溶解性好，產(chǎn)品純度高，質(zhì)量好。 操作簡單，調(diào)節(jié)控制方便，容易實(shí)現(xiàn)自操作簡單，調(diào)節(jié)控制方便，容易實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化作業(yè)。生產(chǎn)過程簡化，操作環(huán)境衛(wèi)生，動(dòng)化作業(yè)。生產(chǎn)過程簡化，操作環(huán)境衛(wèi)生， 無粉塵飛揚(yáng)。無粉塵飛揚(yáng)。 高速離心霧化器高速離心霧化器 壓力式霧化器壓力式霧化器 應(yīng)用最為廣泛。用泵將料液加壓至 30-200atm 并通入噴嘴，噴嘴 內(nèi)有螺旋室，液體在其中高速旋轉(zhuǎn)并從出口小孔處呈霧狀噴出。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，動(dòng)力消耗低。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：操作彈性小，產(chǎn)品粒徑不均勻， 噴嘴容易因腐蝕或

34、磨損而影響噴 霧質(zhì)量。 噴霧干燥器噴霧干燥器 空氣經(jīng)過濾加熱空氣經(jīng)過濾加熱, ,均勻分布后進(jìn)入干均勻分布后進(jìn)入干 燥塔燥塔; ;要處理的液體物料由泵送入噴嘴要處理的液體物料由泵送入噴嘴, ,在在 壓縮空氣的作用下霧化成微小液滴壓縮空氣的作用下霧化成微小液滴, ,擴(kuò)散擴(kuò)散 在熱空氣中在熱空氣中, ,進(jìn)行熱交換進(jìn)行熱交換, ,快速蒸發(fā)掉水分快速蒸發(fā)掉水分, , 形成固態(tài)物形成固態(tài)物; ;并由熱空氣順流帶入回收系并由熱空氣順流帶入回收系 統(tǒng)統(tǒng), ,經(jīng)過分離后得到干燥產(chǎn)品經(jīng)過分離后得到干燥產(chǎn)品, ,濕熱空氣由濕熱空氣由 風(fēng)機(jī)排入空中風(fēng)機(jī)排入空中. . 壓力噴霧干燥工作原理壓力噴霧干燥工作原理 直線型并

35、流：直線型并流：對(duì)于易粘壁的物料，液滴隨氣流并行向下，可減少 液滴撞向器壁的機(jī)會(huì)，但停留時(shí)間短，干燥器的塔身較高。 螺旋形并流：螺旋形并流：物料停留時(shí)間較長，塔身可較低，但離心力作用使 液滴甩向器壁的機(jī)會(huì)增多。 逆流：逆流：廢氣從塔頂排出，為了減少未干液滴隨廢氣帶出，氣體速 度不宜過高，故達(dá)到一定生產(chǎn)能力的干燥器直徑較大。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：干燥速度快，干燥時(shí)間短，特別適合于熱敏性物料；由液 體直接得到干燥產(chǎn)品，無需蒸發(fā)、結(jié)晶、固液機(jī)械分離等 操作，故又稱為一步干燥法。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：體積傳熱系數(shù)很低，ha約為3090W/m2K，水分汽化強(qiáng)度 僅為1020kg/m3h，故干燥器體積龐大，熱效率較低，動(dòng)

36、 力消耗較大。 提高生產(chǎn)能力的方法：提高生產(chǎn)能力的方法： 采用過熱料液，在加壓下將料液預(yù)熱至200300進(jìn)入霧化器，液 滴通過吸收自身的顯熱而使部分水分汽化。 噴霧干燥器噴霧干燥器 食品工業(yè)食品工業(yè) 奶粉、咖啡、速溶茶、蛋白質(zhì)、大豆、 花生蛋白質(zhì)、水解物、玉米漿、玉米淀粉、 葡萄糖、果膠、麥芽糖、山梨酸鉀等。 醫(yī)藥工業(yè)醫(yī)藥工業(yè) 中藥浸膏、藥膠、酵母、維生素、抗生 素、淀粉酶、脂肪酶等。 洗滌劑洗滌劑 高級(jí)洗衣粉、普通級(jí)洗衣粉、肥皂粉、 蘇打粉、乳化劑、增白劑等。 噴霧干燥器的應(yīng)用噴霧干燥器的應(yīng)用 廂式廂式 ( (室式室式) ) 干燥器干燥器 小型的稱為烘箱，大型的稱為烘房，可同時(shí)處小型的稱為烘

37、箱，大型的稱為烘房，可同時(shí)處 理多種物料。理多種物料。 通常在常壓或真空下間歇操作。廂內(nèi)設(shè)有支架，通常在常壓或真空下間歇操作。廂內(nèi)設(shè)有支架， 濕物料放在矩形淺盤內(nèi)，或懸掛在支架上濕物料放在矩形淺盤內(nèi)，或懸掛在支架上( (板狀物板狀物 料料) )，空氣經(jīng)加熱器預(yù)熱并均勻分配后，平行掠過，空氣經(jīng)加熱器預(yù)熱并均勻分配后，平行掠過 物料表面，離開物料表面的濕廢氣體，部分排空，物料表面，離開物料表面的濕廢氣體，部分排空， 部分循環(huán)，與新鮮空氣混合后用作干燥介質(zhì)。部分循環(huán)，與新鮮空氣混合后用作干燥介質(zhì)。 廂式廂式 ( (室室 式式) ) 干燥干燥 器器 進(jìn)風(fēng) 排氣 物料盤加熱器風(fēng)扇 小車 進(jìn)風(fēng) 排氣 對(duì)各

38、種物料的適應(yīng)性強(qiáng)，但物料得不到分散，氣固兩相接對(duì)各種物料的適應(yīng)性強(qiáng)，但物料得不到分散，氣固兩相接 觸不好，干燥時(shí)間長。可用多孔底板淺盤，使氣體自上而觸不好，干燥時(shí)間長?？捎枚嗫椎装鍦\盤，使氣體自上而 下穿流通過物料層下穿流通過物料層 ( (穿流型廂式干燥器穿流型廂式干燥器) )，以提高干燥速率。，以提高干燥速率。 優(yōu)點(diǎn)：對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，可以用于各種物料的干燥，適用于優(yōu)點(diǎn)：對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，可以用于各種物料的干燥，適用于 小規(guī)模多品種、干燥條件變動(dòng)大的場(chǎng)合。小規(guī)模多品種、干燥條件變動(dòng)大的場(chǎng)合。 缺點(diǎn)：熱效率較低，產(chǎn)品質(zhì)量不易均勻。缺點(diǎn)：熱效率較低，產(chǎn)品質(zhì)量不易均勻。 廂式廂式 ( (室式室式) )

39、 干燥器干燥器 廂式廂式 ( (室式室式) ) 干燥器干燥器 洞道式干燥器洞道式干燥器 在一狹長的通道內(nèi)鋪設(shè)鐵軌，物料放置在一串小車上，在一狹長的通道內(nèi)鋪設(shè)鐵軌，物料放置在一串小車上， 小車可以連續(xù)地或間歇地在進(jìn)、出通道。小車可以連續(xù)地或間歇地在進(jìn)、出通道。 空氣連續(xù)地在洞道內(nèi)被加熱并強(qiáng)制地流過物料表面，流空氣連續(xù)地在洞道內(nèi)被加熱并強(qiáng)制地流過物料表面，流 程可安排成并流或逆流，還可根據(jù)需要安排中間加熱或廢氣程可安排成并流或逆流，還可根據(jù)需要安排中間加熱或廢氣 循環(huán)，干燥介質(zhì)可用熱空氣和煙道氣。循環(huán)，干燥介質(zhì)可用熱空氣和煙道氣。 洞道式干燥器容積大，小車在洞道內(nèi)停留時(shí)間長，適用洞道式干燥器容積大

40、，小車在洞道內(nèi)停留時(shí)間長，適用 于具有一定形狀的比較大的物料如木材、皮革或陶器等的干于具有一定形狀的比較大的物料如木材、皮革或陶器等的干 燥。燥。 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 洞道式干洞道式干 燥器燥器 風(fēng)扇 加熱器 小火車 進(jìn)氣 排氣口 濕物料 干品 帶式干燥器帶式干燥器 結(jié)構(gòu)及原理結(jié)構(gòu)及原理 進(jìn)風(fēng) 循環(huán)風(fēng)機(jī) 預(yù)熱器 將物料通過布料機(jī)構(gòu)將物料通過布料機(jī)構(gòu) ( (如星型布料器、擺動(dòng)帶、粉碎機(jī)或造粒機(jī)如星型布料器、擺動(dòng)帶、粉碎機(jī)或造粒機(jī)) ) 分布在輸送帶分布在輸送帶 ( (多為網(wǎng)狀多為網(wǎng)狀) ) 上，輸送帶通過一個(gè)或幾個(gè)加熱單元上，輸送帶通過一個(gè)或幾個(gè)加熱單元 組成的通道，每個(gè)加熱單元均配有

41、空氣加熱和循環(huán)系統(tǒng)，每一個(gè)組成的通道，每個(gè)加熱單元均配有空氣加熱和循環(huán)系統(tǒng)，每一個(gè) 通道有一個(gè)或幾個(gè)排濕系統(tǒng)，在輸送帶通過時(shí)，熱空氣從上往下通道有一個(gè)或幾個(gè)排濕系統(tǒng)，在輸送帶通過時(shí)，熱空氣從上往下 或從下往上通過輸送帶上的物料，從而使物料能均勻干燥。傳送或從下往上通過輸送帶上的物料，從而使物料能均勻干燥。傳送 帶可以做成多層，帶寬帶可以做成多層，帶寬1-3m1-3m，長為，長為4-50m4-50m，干燥時(shí)間為，干燥時(shí)間為5-1205-120分鐘。分鐘。 濕料 產(chǎn)品 熱風(fēng) 優(yōu)點(diǎn)：干燥過程中物料翻動(dòng)少，對(duì)晶體形狀保持完好，適用優(yōu)點(diǎn)：干燥過程中物料翻動(dòng)少，對(duì)晶體形狀保持完好，適用 于處理粒狀、塊狀和

42、纖維狀物料；于處理粒狀、塊狀和纖維狀物料； 缺點(diǎn)：熱效率較低，生產(chǎn)能力較小。缺點(diǎn)：熱效率較低，生產(chǎn)能力較小。 帶式干燥器帶式干燥器 帶式干燥器帶式干燥器 脫水蔬菜、顆粒飼料、味精、雞精、椰蓉、有機(jī)脫水蔬菜、顆粒飼料、味精、雞精、椰蓉、有機(jī) 顏料、合成橡膠、丙稀纖維、藥品、藥材、小木顏料、合成橡膠、丙稀纖維、藥品、藥材、小木 制品、塑料制品、電子元器件老化、固化等。制品、塑料制品、電子元器件老化、固化等。 帶式干燥器帶式干燥器 典型產(chǎn)品典型產(chǎn)品 轉(zhuǎn)筒干燥器轉(zhuǎn)筒干燥器 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 干燥器主體為一沿軸向裝有若干抄板的圓筒。圓筒略呈干燥器主體為一沿軸向裝有若干抄板的圓筒。圓筒略呈 傾

43、斜放置，在齒輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；傾斜放置，在齒輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 物料由轉(zhuǎn)筒的較高一端送入，由較低端卸出，熱風(fēng)由轉(zhuǎn)物料由轉(zhuǎn)筒的較高一端送入，由較低端卸出，熱風(fēng)由轉(zhuǎn) 筒的較低端吹入，由較高端排出，氣固兩相呈逆流接觸；筒的較低端吹入，由較高端排出，氣固兩相呈逆流接觸； 隨著圓筒的旋轉(zhuǎn)，物料首先被炒板抄起然后灑下，以隨著圓筒的旋轉(zhuǎn)，物料首先被炒板抄起然后灑下，以 改善氣固兩相的傳熱傳質(zhì)，提高干燥速率；改善氣固兩相的傳熱傳質(zhì)，提高干燥速率； 物料濕含量較低，產(chǎn)品能承受高溫，宜采用逆流干燥。物料濕含量較低，產(chǎn)品能承受高溫，宜采用逆流干燥。 物料濕含量較高、產(chǎn)品濕含量不是很低的場(chǎng)合宜采用并流

44、物料濕含量較高、產(chǎn)品濕含量不是很低的場(chǎng)合宜采用并流 干燥。干燥。 轉(zhuǎn)筒干燥器轉(zhuǎn)筒干燥器 產(chǎn)品 廢氣 濕料 熱風(fēng) 轉(zhuǎn)筒干燥器轉(zhuǎn)筒干燥器 轉(zhuǎn)筒干燥器的特點(diǎn)轉(zhuǎn)筒干燥器的特點(diǎn) 國內(nèi)現(xiàn)有轉(zhuǎn)筒干燥器的直徑一般為國內(nèi)現(xiàn)有轉(zhuǎn)筒干燥器的直徑一般為0.5-3m0.5-3m，長度為，長度為2-27 m2-27 m， 長徑比為長徑比為4-104-10，物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)的裝填量約為筒體容積的，物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)的裝填量約為筒體容積的8-13%8-13%， 物料沿轉(zhuǎn)筒軸向前進(jìn)的速度為物料沿轉(zhuǎn)筒軸向前進(jìn)的速度為0.01-0.08m/s0.01-0.08m/s，其停留時(shí)間一，其停留時(shí)間一 般為般為1h1h左右。左右。 (1) (1)

45、機(jī)械化程度較高，生產(chǎn)能力較大；機(jī)械化程度較高，生產(chǎn)能力較大； (2) (2) 干燥介質(zhì)通過轉(zhuǎn)筒的阻力較?。桓稍锝橘|(zhì)通過轉(zhuǎn)筒的阻力較??； (3) (3) 對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作穩(wěn)定方便，運(yùn)行費(fèi)用較低；對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作穩(wěn)定方便，運(yùn)行費(fèi)用較低； (4) (4) 裝置比較笨重，金屬耗材多，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，維修量較大；裝置比較笨重，金屬耗材多，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，維修量較大； (5) (5) 設(shè)備投資高，占地面積大。設(shè)備投資高，占地面積大。 轉(zhuǎn)筒干轉(zhuǎn)筒干 燥器燥器 雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī) 真空狀態(tài)下的雙錐形回轉(zhuǎn)罐體，由夾套內(nèi)的蒸汽或熱真空狀態(tài)下的雙錐形回轉(zhuǎn)罐體，由夾套內(nèi)的蒸汽或熱 水加熱

46、，熱量通過罐體內(nèi)壁與濕物料接觸。蒸發(fā)水汽由真水加熱，熱量通過罐體內(nèi)壁與濕物料接觸。蒸發(fā)水汽由真 空泵從排氣管抽走?？毡脧呐艢夤艹樽摺?由于罐體內(nèi)處于真空狀態(tài)，且罐體的回轉(zhuǎn)使物料不斷由于罐體內(nèi)處于真空狀態(tài)，且罐體的回轉(zhuǎn)使物料不斷 的上下、內(nèi)外翻動(dòng)，提高了干燥速度、干燥效率和干燥的的上下、內(nèi)外翻動(dòng)，提高了干燥速度、干燥效率和干燥的 均勻性。均勻性。 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī) 適用于醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)的粉、粒狀物料的真適用于醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)的粉、粒狀物料的真 空干燥和混合，尤其適用有下列要求的物料：空干燥和混合，尤其適用有下列要求的物料： (1)

47、不能接受高溫的熱敏性物料；不能接受高溫的熱敏性物料； (2) 容易氧化，有危險(xiǎn)的物料；容易氧化，有危險(xiǎn)的物料； (3) 需回收溶劑和有毒氣體的物料；需回收溶劑和有毒氣體的物料； (4) 要求殘留揮發(fā)物含量極低的物料；要求殘留揮發(fā)物含量極低的物料； (5) 對(duì)結(jié)晶形狀有要求的物料；對(duì)結(jié)晶形狀有要求的物料； (6) 要求混合充分、均勻的物料；要求混合充分、均勻的物料； 雙錐回轉(zhuǎn)雙錐回轉(zhuǎn) 真空干燥真空干燥 機(jī)機(jī) 雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī) 工作原理：工作原理： 經(jīng)加熱（或除濕）的空氣以適宜的噴動(dòng)速度從干經(jīng)加熱（或除濕）的空氣以適宜的噴動(dòng)速度從干 燥機(jī)底部進(jìn)入攪拌破碎干燥室，對(duì)物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的

48、剪切、燥機(jī)底部進(jìn)入攪拌破碎干燥室，對(duì)物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的剪切、 吹浮、旋轉(zhuǎn)作用，物料受到離心、剪切、碰撞、摩擦而被吹浮、旋轉(zhuǎn)作用，物料受到離心、剪切、碰撞、摩擦而被 微?；纬奢^大的比表面積，強(qiáng)化了傳質(zhì)傳熱。在干燥微?；?，形成較大的比表面積，強(qiáng)化了傳質(zhì)傳熱。在干燥 室底部，較大較濕的顆粒團(tuán)在攪拌器的作用下被機(jī)械破碎，室底部，較大較濕的顆粒團(tuán)在攪拌器的作用下被機(jī)械破碎， 濕含量較低、顆粒度較小的顆粒被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶上升，在濕含量較低、顆粒度較小的顆粒被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶上升，在 上升過程中進(jìn)一步干燥，并被分級(jí)。上升過程中進(jìn)一步干燥，并被分級(jí)。 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī) 旋轉(zhuǎn)閃蒸旋轉(zhuǎn)閃蒸 干燥機(jī)干燥機(jī) 1

49、.1.空氣過濾器空氣過濾器 2.2.鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī) 3.3.加熱器加熱器 4.4.加料器加料器 5.5.主機(jī)主機(jī) 6.6.旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器 7.7.二級(jí)收塵器二級(jí)收塵器 8.8.引風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī) 9.9.濕式除塵器濕式除塵器 (1) (1) 干燥器內(nèi)錐體結(jié)構(gòu)、氣流對(duì)器壁的沖刷和攪拌器的結(jié)干燥器內(nèi)錐體結(jié)構(gòu)、氣流對(duì)器壁的沖刷和攪拌器的結(jié) 構(gòu)，使其能處理有一定粘性的物料；構(gòu)，使其能處理有一定粘性的物料； (2) (2) 由于干燥時(shí)間短，物料與熱空氣相對(duì)速度大且最熱空由于干燥時(shí)間短，物料與熱空氣相對(duì)速度大且最熱空 氣不與已干物料直接接觸，故適用處理熱敏性物料；氣不與已干物料直接接觸，故適用處理熱敏性物料

50、； (3) (3) 干燥過程中物料受到破碎、沖刷、碰撞，表面積增大，干燥過程中物料受到破碎、沖刷、碰撞，表面積增大， 強(qiáng)化了干燥；同時(shí)最熱空氣不直接接觸已干物料，可以強(qiáng)化了干燥；同時(shí)最熱空氣不直接接觸已干物料，可以 使進(jìn)風(fēng)溫度高于物料熔點(diǎn)，所以干燥強(qiáng)度高；使進(jìn)風(fēng)溫度高于物料熔點(diǎn)，所以干燥強(qiáng)度高； (4) (4) 通過干燥塔內(nèi)設(shè)置內(nèi)置物（旋流片、陶析環(huán)或分級(jí)通過干燥塔內(nèi)設(shè)置內(nèi)置物（旋流片、陶析環(huán)或分級(jí) 器），并與進(jìn)出風(fēng)溫度的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，可對(duì)終水份和成品器），并與進(jìn)出風(fēng)溫度的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，可對(duì)終水份和成品 細(xì)度加以有效控制。細(xì)度加以有效控制。 (5) (5) 系統(tǒng)在微壓下操作，消除操作環(huán)境污染，并可根據(jù)

51、不系統(tǒng)在微壓下操作，消除操作環(huán)境污染，并可根據(jù)不 同物料采用不同的除塵方式和除塵材質(zhì)（脈沖袋式除塵同物料采用不同的除塵方式和除塵材質(zhì)（脈沖袋式除塵 器、水浴除塵器、文丘里濕式除塵器等）。器、水浴除塵器、文丘里濕式除塵器等）。 旋轉(zhuǎn)閃蒸旋轉(zhuǎn)閃蒸 干燥機(jī)干燥機(jī) 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī) XZG 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī) 常州優(yōu)力干燥設(shè)備有限公司 結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)及工作原理 利用物料中的水份在真空狀態(tài)下沸點(diǎn)降低的特點(diǎn)進(jìn)行干燥。設(shè)備利用物料中的水份在真空狀態(tài)下沸點(diǎn)降低的特點(diǎn)進(jìn)行干燥。設(shè)備 用蒸汽夾套間接加熱，水份受熱蒸發(fā)并被及時(shí)抽除。在干燥機(jī)殼用蒸汽夾套間接加熱，水份受熱蒸發(fā)并被及時(shí)抽除。在干燥機(jī)殼 體內(nèi)

52、部，耙齒通過傳動(dòng)軸帶動(dòng)，耙齒端與軸線設(shè)計(jì)有一定夾角，體內(nèi)部，耙齒通過傳動(dòng)軸帶動(dòng)，耙齒端與軸線設(shè)計(jì)有一定夾角， 主軸通過正向反向轉(zhuǎn)動(dòng)使物料沿軸向移動(dòng)以利于干燥及出料。主軸通過正向反向轉(zhuǎn)動(dòng)使物料沿軸向移動(dòng)以利于干燥及出料。 耙式真空耙式真空 干燥機(jī)干燥機(jī) 耙式真空干燥機(jī)耙式真空干燥機(jī) 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 (1) (1) 特別適用于干燥熱敏性物料，在高溫下易氧化的物料、或干特別適用于干燥熱敏性物料，在高溫下易氧化的物料、或干 燥時(shí)易板結(jié)的物料，以及干燥中排出的蒸汽須回收的物料。燥時(shí)易板結(jié)的物料，以及干燥中排出的蒸汽須回收的物料。 (2) (2) 干燥完畢后物料為粉末狀，所以對(duì)于成品為粉末狀的物料較干燥

53、完畢后物料為粉末狀，所以對(duì)于成品為粉末狀的物料較 為適用，干燥完畢后可直接包裝，無需粉碎。為適用，干燥完畢后可直接包裝，無需粉碎。 (3) (3) 進(jìn)料含水率可達(dá)進(jìn)料含水率可達(dá)90%90%，被干燥物料有漿狀、膏狀、粒狀、粉狀，被干燥物料有漿狀、膏狀、粒狀、粉狀 或纖維狀，干燥后物料水份可達(dá)或纖維狀，干燥后物料水份可達(dá)1%1%，甚至，甚至0.5%0.5%。 特特 點(diǎn)點(diǎn) (1) (1) 適用性強(qiáng)，干燥速度快。由于耙式干燥機(jī)利用夾套加熱，較適用性強(qiáng)，干燥速度快。由于耙式干燥機(jī)利用夾套加熱，較 高真空排氣，所以幾乎對(duì)所有不同性質(zhì)、不同狀態(tài)物料都適用，高真空排氣，所以幾乎對(duì)所有不同性質(zhì)、不同狀態(tài)物料都適

54、用， 特別適用于易爆、易氧化物料；特別適用于易爆、易氧化物料； (2) (2) 產(chǎn)品質(zhì)量高，干燥過程耙齒不斷正反轉(zhuǎn)動(dòng)，物料攪抖均勻；產(chǎn)品質(zhì)量高，干燥過程耙齒不斷正反轉(zhuǎn)動(dòng)，物料攪抖均勻； (3) (3) 蒸汽耗量?。徽羝牧啃。?(4) (4) 易于操作，可回收揮發(fā)氣體，減少了對(duì)環(huán)境的污染。易于操作，可回收揮發(fā)氣體，減少了對(duì)環(huán)境的污染。 結(jié)晶是從蒸氣、溶液或熔融物中析出晶體的過程。 由于晶體與氣體、液體以及非晶體固體不同，所以晶體有 其自身的共同規(guī)律和基本特性。 溶液結(jié)晶、熔融結(jié)晶、升華結(jié)晶、反應(yīng)沉淀及鹽析等類型。 (1) 能從雜質(zhì)含量較多的溶液中獲得高純度的固體產(chǎn)品； (2) 與蒸餾等單元操作

55、相比，結(jié)晶操作過程的能耗較低（一 般來講，結(jié)晶熱僅為汽化熱的1/31/7）； (3) 結(jié)晶操作可用于高熔點(diǎn)混合物、共沸物以及熱敏性物質(zhì) 等難分離物系的分離。 溶液結(jié)晶過程是涉及溶質(zhì)由液相轉(zhuǎn)入固相的相際傳質(zhì)過程， 而且由于影響晶體成長的因素較多，使問題變得更為復(fù)雜。 晶核的生成機(jī)理主要有三種：初級(jí)均相成核、初級(jí)非均相成 核和二次成核。 晶體的成長機(jī)理可分為兩步： (1) 溶質(zhì)由溶液主體向晶體表面的擴(kuò)散過程，其推動(dòng)力為溶 液主體與晶體表面溶質(zhì)的濃度差； (2) 溶質(zhì)在晶體表面以某種方式嵌入空間晶格而組成有規(guī)則 的結(jié)構(gòu)，并放出結(jié)晶熱。該過程也稱為表面反應(yīng)過程。 結(jié)晶只可能在過飽和溶液中發(fā)生。結(jié)晶只可

56、能在過飽和溶液中發(fā)生。 溶質(zhì)與溶液共存并處于相平衡狀態(tài)。其濃度即是 該溫度下固體溶質(zhì)在溶劑中的溶解度(平衡濃度)。 濃度飽和濃度的溶液。 溶液的過飽和度：同一溫度下，過飽和溶液與飽和溶液的濃 度差。 * CCC * /CCS 1/ )( * SCCC 絕對(duì)過飽和度 C過飽和系數(shù) S 相對(duì)飽和度 溫度 濃 度 不穩(wěn)區(qū) 穩(wěn)定區(qū) 介穩(wěn)區(qū) a b A B C D C B 晶核不能自發(fā)生成，則晶體的數(shù) 量可由所加入的晶種量控制，可 以得到顆粒較大而整齊的晶體。 晶核可自發(fā)生成，大量的晶核使 所得到的結(jié)晶產(chǎn)品粒度較小。 結(jié)晶產(chǎn)品的要求 過程的能耗、產(chǎn)品的純度有一定的要求，并 希望晶體有適當(dāng)?shù)牧６群洼^窄的粒

57、度分布。 微觀粒子的規(guī)則排列可按不同的方向發(fā)展，即各晶面可有不 同的生長速率，由此可形成不同外形的晶體。 同一晶系的晶體在不同結(jié)晶條件下可得到外形不同的晶體。 晶體的外形、大小和顏色在很大程度上取決于結(jié)晶時(shí)的條件， 如溫度變化、溶劑種類、pH值、結(jié)晶速率、溶液的過飽和 度、少量的雜質(zhì)或添加劑以及晶體生長時(shí)的位置等。 例如氯化鈉在純水溶液中的結(jié)晶為立方體，但若在溶液中加 入少量尿素，則得到的結(jié)晶為八面體。又如碘化汞由于結(jié)晶 溫度的不同可以是黃色或紅色。 對(duì) 母液中含有各種雜質(zhì)，若附在晶體上則會(huì)影響結(jié)晶產(chǎn)品的純 度。常用離心機(jī)或過濾機(jī)將晶體和母液進(jìn)行分離，并用適當(dāng) 的溶液對(duì)晶體進(jìn)行洗滌。 包藏在晶

58、簇中的母液很難用洗滌的方法除去。所 以在結(jié)晶操作中應(yīng)盡量避免晶簇的形成。如對(duì)溶液進(jìn)行攪拌。 小晶體有因表面能過大而被溶解 的傾向。在晶體粒度不一且溶液的過飽和度較低的情況下， 小的晶體會(huì)被溶解，而較大的晶體則會(huì)繼續(xù)成長成外形更加 完好的晶體。 在工業(yè)生產(chǎn)中常利用晶體的再結(jié)晶來得到粒度均勻的較大晶 體，也稱為產(chǎn)品的 。 將溶液冷卻使其達(dá)到過飽和狀態(tài)，適用于溶解度隨溫度降低 并顯著減小的物質(zhì)，如KNO3，NaNO3，MgSO4和 Na2CO310H2O等。 使溶液在常壓(沸點(diǎn)溫度)或減壓(低于正常沸點(diǎn))下蒸發(fā)，溶液 由于部分溶劑的汽化而濃縮，從而得到過飽和溶液。適用于 溶解度隨溫度降低但變化不大的

59、物質(zhì)，如氯化鈉、無水硫酸 鈉等。 有些物質(zhì)的結(jié)晶可將以上兩種方法結(jié)合起來使用，以便更快 地使溶液達(dá)到過飽和狀態(tài)，并且可節(jié)約操作費(fèi)用。 換 熱 器 晶體出口 進(jìn)料 蒸汽出口 蒸 發(fā) 室 結(jié) 晶 室 蒸汽噴射泵 蒸汽 冷卻水 冷 卻 器 進(jìn)料口 出料口 循 環(huán) 管 雙 級(jí) 式 蒸 汽 噴 射 泵 將多孔性固體物料與流體(氣體或液體)混合物進(jìn)行接觸，有選 擇地使流體中的一種或多種組分附著于固體的內(nèi)外表面，從 而達(dá)到與其它組分分離的目的。 多孔性固體物料稱為吸附劑，附著于固體表面的組分稱為吸 附質(zhì)。 吸附劑靠固體顆粒的表面力吸附劑靠固體顆粒的表面力( (可以是可以是 分子間引力即范德華力分子間引力即范

60、德華力) )使吸附質(zhì)分子單層或多層地附著使吸附質(zhì)分子單層或多層地附著 在吸附劑表面。吸附熱在數(shù)值上與吸附質(zhì)的冷凝熱相當(dāng)在吸附劑表面。吸附熱在數(shù)值上與吸附質(zhì)的冷凝熱相當(dāng) (4262 kJ/mol)(4262 kJ/mol)。物理吸附的吸附力較弱，容易脫附。物理吸附的吸附力較弱，容易脫附。 吸附劑與吸附質(zhì)之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，吸附是因吸附劑與吸附質(zhì)之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，吸附是因 吸附質(zhì)與吸附劑表面原子間的化學(xué)鍵合作用造成的。吸吸附質(zhì)與吸附劑表面原子間的化學(xué)鍵合作用造成的。吸 附所放出的熱較物理吸附的吸附熱為高，數(shù)值上與化學(xué)附所放出的熱較物理吸附的吸附熱為高，數(shù)值上與化學(xué) 反應(yīng)熱相當(dāng)。化學(xué)吸附的吸附力較