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干燥摆设
时间:2020-03-06 22:27 来源:和记,和记娱乐APP 点击:

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  干燥设备又称干燥器和干燥机。用于进行干燥操作的设备,通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出,以获得规定含湿量的固体物料。干燥的目的是为了物料使用或进一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品变形,陶瓷坯料在煅烧前的干燥可以防止成品龟裂。另外干燥后的物料也便于运输和贮存,如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下,以防霉变。由于自然干燥远不能满足生产发展的需要,各种机械化干燥器越来越广泛地得到应用。

  远古以来,人类就习惯于用天然热源和自然通风来干燥物料,完全受自然条件制约,生产能力低下。随生产的发展,它们逐渐为人工可控制的热源和机械通风除湿手段所代替。

  20世纪初期,乳品生产开始应用喷雾干燥器,为大规模干燥液态物料提供了有力的工具。40年代开始,随着流化技术的发展,高强度、高生产率的沸腾床和气流式干燥器相继出现。而冷冻升华、辐射和介电式干燥器则为满足特殊要求提供了新的手段。60年代开始发展了远红外和微波干燥器。

  干燥设备在石化企业中的应用非常普遍,是为石化企业服务的,因此,受行业经济的影响比较大。石化行业整体经济运行并不乐观,对干燥设备行业是一个挑战。真正受到较大冲击的是小企业,大企业并没有受到太大影响,有的大型企业只是利润空间缩小了一些,产值并没有下降。这说明,抵抗冲击的能力,大企业要比小企业强的多。

  干燥设备的科技含量初显出主导作用。2004年以来,受全国化工发展形势持续向好带动,干燥设备市场形势稳中看好,生产企业普遍获得了较好的经营业绩。干燥设备服务化工行业的显著特点是技术含量的作用日益突出。这与过去销售产品主要靠价格竞争已有很大不同。其中,一些干燥设备技术含量高,注重发展新品的厂家,效益日渐提升;相反,一些产品技术含量低,新品和新技术开发能力弱的企业,效益开始下滑。

  市场反应显示,化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构,进一步加强基础研究,夯实应用研发的基础。在技术方面,加强自动化、测试、制造工艺和材料材质外观设计等方面的研究。在应用研发方面,既要注重国际间的交流与合作,又要注重知识产权的保护;既要注重新技术、新应用领域的开发,又要注重传统工艺和传统应用领域的革新和创新。

  去湿的方法按作用原理可以分为机械法、热物理法和物理化学法三种。一般情况下热物理法去湿称为干燥, 干燥就是利用热能使湿物料中的湿分 (水分或其他溶剂) 汽化, 水汽或蒸汽经气流带走或由真空泵将其抽出除去, 而获得固体产品的操作过程。对湿物料进行干燥时, 有两种干燥过程, 一种是表面汽化过程, 热量从周围环境传递至物料表面, 使表面湿分蒸发另一种是内部扩散控制过程, 物料内部湿分传递到物料表面, 然后再蒸发。物料的干燥速率由上述两个过程中速率较慢的一个控制。

  通过物料干燥特性试验可知, 物料干燥过程可以分为三个阶段。第一阶段为物料预热阶段, 在此期间主要是对湿物料进行预热, 同时也有少量湿分汽化, 物料的温度很快升到近似等于湿球温度;第二阶段为恒速干燥阶段, 此阶段主要特征是热空气传给物料的热量全部用来汽化湿分, 物料表面温度一直保持不变, 湿分则按一定速率汽化;第三阶段为降速干燥阶段, 此时物料的干燥速率由内部扩散过程控制, 热空气所提供的热量只有一小部分用来汽化湿分, 而大部分则用来加热物料, 使物料表面温度上升, 但是干燥速率则逐步降低, 直至达到平衡含湿量为止。

  随着工农业的迅猛发展, 干燥设备工业正不断成熟和壮大, 成为机械工业中一个具有蓬勃生机的新兴行业。需进行干燥的既有数千万吨的大批量物料, 也有年产仅几十公斤的贵重物品;因而既有一些大型干燥设备以适应独特的工艺要求和生产能力, 又有一些中小型通用干燥设备。干燥设备广泛应用于化工、建材、食品、药物及生化等行业。

  干燥设备的种类繁多, 根据操作压力、操作方式、传热原理、加热方式、构造等的不同可以将干燥设备归于不同的类别。按操作压力可以分为常压式和真空式两类;按操作方式可分为间歇操作和连续操作两类;按传热原理可分为传导加热式、对流加热式、辐射传热式和高频加热式等几类;按加热方式可分为直接加热式和间接加热式两类;按构造可以分为喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、桨式干燥器、箱式干燥器及旋转闪蒸干燥器等。

  干燥过程需要消耗大量热能,为了节省能量,某些湿含量高的物料、含有固体物质的悬浮液或溶液一般先经机械脱水或加热蒸发,再在干燥器内干燥,以得到干的固体。

  在干燥过程中需要同时完成热量和质量(湿分)的传递,保证物料表面湿分蒸汽分压(浓度)高于外部空间中的湿分蒸汽分压,保证热源温度高于物料温度。

  热量从高温热源以各种方式传递给湿物料,使物料表面湿分汽化并逸散到外部空间,从而在物料表面和内部出现湿含量的差别。内部湿分向表面扩散并汽化,使物料湿含量不断降低,逐步完成物料整体的干燥。

  物料的干燥速率取决于表面汽化速率和内部湿分的扩散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部条件不变,物料的干燥速率和表面温度即保持稳定,这个阶段称为恒速干燥阶段;当物料湿含量降低到某一程度,内部湿分向表面的扩散速率降低,并小于表面汽化速率时,干燥速率即主要由内部扩散速率决定,并随湿含量的降低而不断降低,这个阶段称为降速干燥阶段。

  此外,技术进步还将扭转国内干燥设备的出口局面。中国干燥设备尚未形成出口规模,出口量还不及总量的5%,且主要销往东南亚。但据预测,随着技术发展,未来几年内中国出口干燥设备占总产量的比例将由5%提升至10%,外销市场也将由东南亚拓展到欧美。国内大型干燥设备制造与国际水平存在较大差距的局面由此可望改善

  用于进行干燥操作的设备。类型很多。根据操作压力可分为常压和减压(减压干燥器也称真空干燥器)。根据操作方法可分为间歇式和连续式。根据干燥介质可分为空气、烟道气或其他干燥介质。根据运动(物料移动和干燥介质流动)方式可分为并流,逆流和错流。

  在真空下操作可降低空间的湿分蒸汽分压而加速干燥过程,且可降低湿分沸点和物料干燥温度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥器适用于干燥热敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及湿分蒸汽需要回收的场合。

  按加热方式,干燥器分为对流式、传导式、辐射式、介电式等类型。对流式干燥器又称直接干燥器,是利用热的干燥介质与湿物料直接接触,以对流方式传递热量,并将生成的蒸汽带走;传导式干燥器又称间接式干燥器,它利用传导方式由热源通过金属间壁向湿物料传递热量,生成的湿分蒸汽可用减压抽吸、通入少量吹扫气或在单独设置的低温冷凝器表面冷凝等方法移去。这类干燥器不使用干燥介质,热效率较高,产品不受污染,但干燥能力受金属壁传热面积的限制,结构也较复。


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