化工原理b干燥ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-15 12:14本頁(yè)面
【正文】 g 對(duì)于空氣 水系統(tǒng) ： sspPpH???? ?= f (H, t) ?H (Humid volume) 或濕比容 (m3/kg絕干氣體 ) 比容： 1kg 絕干空氣和相應(yīng) Hkg水汽體積之和 。 H 不變而降低 t， ??， 空氣趨近飽和狀態(tài) 。 相對(duì)濕度 （ Relative humidity） ps 隨溫度的升高而增加 ， H 不變 。 ? = 1 ， p=ps時(shí) ， 表示濕空氣被水汽所飽和 ， 不能再吸濕 。 sss pPpH?? 相對(duì)濕度 （ Relative humidity） 濕度只表示濕空氣中所含水份的絕對(duì)數(shù) ， 不能反映空氣偏離飽和狀態(tài)的程度 （ 即氣體的吸濕能力 ） 。 若濕份蒸汽和絕干空氣的摩爾數(shù) (nv, ng) 和摩爾質(zhì)量 (Mv , Mg) 絕對(duì)濕度 (濕度 ) H（ Humidity） 總壓一定時(shí) ， 濕空氣的濕度只與水蒸汽的分壓有關(guān) 。 且 P= Pv +Pg 干燥操作通常在常壓下進(jìn)行 ， 常壓干燥的系統(tǒng)總壓接近大氣壓力 ， 熱敏性物料的干燥一般在減壓下操作 。 系統(tǒng)總壓 P ： 濕空氣的總壓 （ kN/m2） ， 即 Pv 與 Pg之和 。 因此 ， 濕空氣性質(zhì)一般都以1kg絕干空氣為基準(zhǔn) 。 第二節(jié) 濕氣體的熱力學(xué)性質(zhì) 濕空氣： 指絕干空氣與水蒸汽的混合物 。 ?H t Q W θ pv pw ?M 干燥是熱 、 質(zhì)同時(shí)傳遞的過程 干燥過程 熱空氣流過濕物料表面 熱量傳遞到濕物料表面 濕物料表面水分汽化并被帶走 表面與內(nèi)部出現(xiàn)水分濃度差 內(nèi)部水分?jǐn)U散到表面 傳熱過程 傳質(zhì)過程 傳質(zhì)過程 干燥過程推動(dòng)力 傳質(zhì)推動(dòng)力：物料表面水分壓 P表水 熱空氣中的水分壓 P空水 傳熱推動(dòng)力：熱空氣的溫度 t空氣 物料表面的溫度 t物表 對(duì)流干燥過程實(shí)質(zhì) 除水分量 空氣消耗量 干燥產(chǎn)品量 熱量消耗 干燥時(shí)間 物料衡算 能量衡算 涉及干燥速率和水在氣固相的平衡關(guān)系 涉及濕空氣的性質(zhì) 干燥過程基本問題 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 。 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(wú)關(guān) 。 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 。 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)。 化工生產(chǎn)中最常用的是對(duì)流干燥 。 微波加熱干燥 。 除濕方法： 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(wú)法脫除的濕份汽化干燥掉 。第七章 干 燥 Chapter 7 Drying 第一節(jié) 概述 （ Introduction） 化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)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 ， 制得合格產(chǎn)品需要除去固體物料多余的濕份 。 例如： 制鹽工業(yè)中 ， 在過飽和的氯化鈉溶液中生成的食鹽晶粒； 塑料工業(yè)中 ， 氯乙烯單體在水相中聚合制成的塑料顆粒 。 干燥方法分類： 傳導(dǎo)干燥； 對(duì)流干燥； 紅外線輻射干燥 。 冷凍 干燥 。 對(duì)流干燥過程舉例 典型的對(duì)流干燥器－氣流干燥器 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 。 17654328干品干燥介質(zhì)： 用來傳遞熱量 （ 載熱體 ） 和濕份 （ 載濕體 ） 的介質(zhì) 。 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 θ 低于氣體溫度 t。 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燥的速度 ， 達(dá)到一定的生產(chǎn)能力 。 本章主要介紹運(yùn)用上述基本知識(shí)解決工程中物料干燥的基本問題 ， 介紹的范圍主要針對(duì)連續(xù)穩(wěn)態(tài)的干燥過程 。 在干燥過程中 ，隨著濕物料中水份的汽化 ， 濕空氣中水份含量不斷增加 ，但絕干空氣的質(zhì)量保持不變 。 操作壓強(qiáng)不太高時(shí) ， 濕空氣可視為理想氣體 。干燥過程中系統(tǒng)總壓基本上恒定不變 。 gvgvnnpp ? 對(duì)于空氣 水蒸氣系統(tǒng)： Mv=， Mg= kg/kmol vvgvggvvpPpMMMnMnH????vvpPpH?? 濕空氣中水氣的質(zhì)量與絕干空氣的質(zhì)量之比 。 Kg水蒸汽 /kg絕干空氣 當(dāng) p=ps時(shí) ， 濕度稱為飽和濕度 ， 以 Hs表示 。 ?值說明濕空氣偏離飽和空氣或絕干空氣的程度 ， ?值越小吸濕能力越大； ? = 0 ， p=0時(shí) ， 表示濕空氣中不含水分 ， 為絕干空氣 。 %1 0 0??sv
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