福州大学：《化工原理》课程教学资源（电子教案）第十四章 固体干燥（14.1）固体去湿方法和干燥

福州大学化工原理电子教案固体干燥 14固体干燥 14固体去湿方法和干燥 1.物料的去湿方法 化工生产中的固体原料、产品或半成品为便于进一步的加工、运输、贮存和使用,常常需要将其中所 含的湿分(水或有机溶剂)去除至规定指标,这种操作简称为"去湿"。"去湿"的方法可分为以下三类: (1)机械去湿 当物料带水较多时,可先用离心过滤等机械分离方法以除去大量的水 (2)吸附去湿 用某种平衡水汽分压很低的干燥剂(如CaCl2、硅胶等)与湿物料并存,使物料种的水分相继经气相 而转入干燥剂内。 (3)供热干燥 向物料供热以汽化其中的水分。供热方式又有多种。工业干燥操作多是用热空气或其它高温气体为介 质,使之掠过物料表面,介质向物料供热并带走汽化的湿分,此种干燥常称为对流干燥,是本章讨论的主 要内容。 本章主要讨论以空气为干燥介质、湿分为水的对流干燥过程。 2.对流干燥的特点 (1)对流干燥流程 预热器 干燥器 一废气 燥产品 湿物料 图142对流干燥流程示意图 如图14-2所示,湿空气经风机送入预热器,加热到一定温度后送入干燥器与湿物料直接接触,进行传 质、传热,最后废气自干燥器另一端排出。 干燥若为连续过程,物料被连续的加入与排出,物料与气流接触可以是并流、逆流或其它方式。若为 间歇过程,湿物料被成批放入干燥器内,达到一定的要求后再取出 经预热的高温热空气与低温湿物料接触时,热空气传热给固体物料,若气流的水汽分压低于固体表面 水的分压时,水分汽化并进入气相,湿物料内部的水分以液态或水汽的形式扩散至表面,再汽化进入气相 被空气带走。所以,干燥是传热、传质同时进行的过程,但传递方向不同。 传热 传质 方向「从气相到固体「从固体到气相 推动力 温度差 水汽分压差 (2)干燥过程进行的必要条件: ①湿物料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压 ②干燥介质将汽化的水汽及时带走

福州大学化工原理电子教案 固体干燥 - 1 - 1 14 固体干燥 14.1 固体去湿方法和干燥 1. 物料的去湿方法 化工生产中的固体原料、产品或半成品为便于进一步的加工、运输、贮存和使用，常常需要将其中所 含的湿分（水或有机溶剂）去除至规定指标, 这种操作简称为"去湿"。"去湿"的方法可分为以下三类： （1）机械去湿 当物料带水较多时，可先用离心过滤等机械分离方法以除去大量的水； （2）吸附去湿 用某种平衡水汽分压很低的干燥剂（如 CaCl2、硅胶等）与湿物料并存，使物料种的水分相继经气相 而转入干燥剂内。 （3）供热干燥 向物料供热以汽化其中的水分。供热方式又有多种。工业干燥操作多是用热空气或其它高温气体为介 质，使之掠过物料表面，介质向物料供热并带走汽化的湿分，此种干燥常称为对流干燥，是本章讨论的主 要内容。 本章主要讨论以空气为干燥介质、湿分为水的对流干燥过程。 2. 对流干燥的特点 （1）对流干燥流程： 如图 14-2 所示，湿空气经风机送入预热器，加热到一定温度后送入干燥器与湿物料直接接触，进行传 质、传热，最后废气自干燥器另一端排出。 干燥若为连续过程，物料被连续的加入与排出，物料与气流接触可以是并流、逆流或其它方式。若为 间歇过程，湿物料被成批放入干燥器内，达到一定的要求后再取出。 经预热的高温热空气与低温湿物料接触时，热空气传热给固体物料，若气流的水汽分压低于固体表面 水的分压时，水分汽化并进入气相，湿物料内部的水分以液态或水汽的形式扩散至表面，再汽化进入气相， 被空气带走。所以，干燥是传热、传质同时进行的过程，但传递方向不同。 传热 传质 方向 从气相到固体 从固体到气相 推动力 温度差 水汽分压差 （2）干燥过程进行的必要条件： ①湿物料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压； ②干燥介质将汽化的水汽及时带走

福州大学化工原理电子教案固体干燥 为确定干燥过程所需空气用量、热量消耗及干燥时间,而这些问题均与湿空气的性质有关。为此,以下介 绍湿空气的性质

福州大学化工原理电子教案 固体干燥 - 2 - 2 为确定干燥过程所需空气用量、热量消耗及干燥时间，而这些问题均与湿空气的性质有关。为此，以下介 绍湿空气的性质