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1、气流干燥操作实训指导书（一）实训目的（1）熟悉气流干燥器的结构、工作原理及流程；（2）掌握气流干燥器的开、停车操作及工艺参数的调节；（3）掌握固体物料含水量的测定方法；（4）熟悉常见异常现象的判别及处理方法。（二）气流干燥器简介气流干燥器是国内使用较早的流化干燥设备，是连续式常压干燥器的一种。用于干燥在 潮湿状态时仍能在气体中自由流动的颗粒物料，对散粒状物料，特别是热敏性、易氧化和低 熔点物料，是比拟理想的干燥设备。目前国内在制药、食品、塑料等工业中广泛使用。根据 设备类型，可分为直管气流干燥器，旋风气流干燥器、脉冲气流干燥器等。L气流干燥器特点自动化程度高、5品质量好。气流干燥物料全在管道中
2、进行，干燥时间极短（只有0. 5 2秒）因此可实现自动化，产品不与外界接触，污染小，质量好。干燥强度大。气流干燥由于气流速度高，粒子在气相中分散良好，可以把粒子全部外表 积作为干燥的有效面积，因此，干燥有效面积大大增加。同时，由于干燥时的分散和搅动作 用，使气化外表不断更新，因此，干燥的传热、传质过程强度较大。气流干燥设备的处理量 是最大的，蒸发水份能力50kg/h1500kg/ho气流干燥器热效率高。气流干燥采用气固相并流操作，而且，在外表气化阶段，物料始 终处于与其接触的气体的湿球温度，一般不超过6065,在干燥末期物料温度上升的阶 段，气体温度已大大降低，产品温度不会超过7090。设备简
3、单、占地小、投资省。与回转干燥器相比，占地面积减小60%,投资约节省80%。 同时，可以把干燥、粉碎、筛分、输送等单元过程联合操作。缺点：由于流速大，系统流动阻力大，压力损失大，消耗能量较多；物料颗粒有一定 磨损，不适用对晶体有一定要求的物料；对除尘设备要求严格；由于干燥管较长，故对厂房 有一定的高度要求。2 .气流干燥器分类（1）直管气流干燥器如图1所示，湿料由加料器加入干燥管，空气经鼓风机鼓入翅片加热器，加热到一定温 度后吹入干燥管，在管内的速度决定于湿颗粒的大小和密度，一般大于颗粒的沉降速度（约 为1020米/秒）。已干燥的颗粒被强烈气流带出，送到两个并联的旋风别离器别离出来， 尾气那么
4、经袋式过滤器放空。由于停留时间短，对某些产品往往须采用二级或多级串联流程。图1直管气流干燥器示意图（2）脉冲气流干燥器如图2所示，采用管径交替缩小或扩大，含水物料悬浮于高速热气流中通过干燥管，由 于管径交替变化，气流和颗粒作不等速流动，产生脉冲气流，使物料不断翻滚，从而强化了 传热传质速率，提高了热效率。此外，在扩大管中气流速度大大下降，也就相应地增加了干 燥时间。图2脉冲气流干燥器（3）旋风气流干燥器在旋风气流干燥器内气流夹带物料从切线方向进入，沿着内壁形成螺旋运动，使物料颗 粒处于悬浮旋转运动状态而进行干燥。由于物料在气流中均匀分布与旋转搅动，强化了干燥 过程（器壁根据需要可设蒸汽夹套）。
5、此外，由于颗粒与器壁撞击而有所粉碎，气固相的接 触面积增大，也强化了干燥过程。对于憎水性强、不怕粉碎的热敏性散粒状物料特别适用。 但对含水量高、黏性大、熔点低、易升华爆炸、易产生静电效应的物料不适用。（三）实训装置气流干燥器实训装置由旋涡气泵、空气预热器、加料器、干燥塔、旋风别离器、产品收 集罐、布袋除尘器等组成，如图3所示。图3气流干燥器实训装置（四）气流干燥器工作原理及工艺流程湿物料自螺旋加料器由干燥塔的底部加入，空气由鼓风机鼓入，经过加热器加热进 入干燥塔后以粉粒状分散于气流之中呈悬浮状态，被气流输送而向上运动，并在输送过程中 进行干燥。干燥后的物料在旋风除尘器和布袋除尘器内得到回收。由
6、于气流干燥是使加热介质和待干燥固体颗粒直接接触，利用高速流动的热气流使物料 悬浮其中，在气流流动过程中进行干燥，因此具有传热系数高，传热面积大，干燥时间短等 特点。干燥的水份形式以外表水为主，对含内部水较多的物料比拟难到达工艺要求。气流干燥器工艺流程如图4所示。1、12-旋涡气泵；2.空气预热器；3.加料器；4干燥塔；5、7、9.旋风别离器；6、8、产品收集罐；11-布袋除尘器图4气流干燥工艺流程（五）实训内容1.气流干燥器的开、停车操作（1）开车前准备了解气流干燥的基本原理；熟悉气流干燥工艺流程，实训装置及主要设备；检查送风机的旁路调节阀门是否正常；检查公用工程（电）是否处于正常供应状态；装
7、置上电，检查流程中各设备、仪表是否处于正常开车状态；湿物料的制备。将硅胶粉碎，用20目和32目的筛子进行筛分，那么剩下粒度为0. 56 0. 9mm的硅胶颗粒，可以用来制备湿物料。向一定物料中滴加蒸储水，静置15min后，摇晃 至松散，当物料呈浅粉红色，说明干基含水量不小于20%,可以用于实训，假设出现粘连现象 那么说明物料已经饱和了，这样含水率太高，需要加入干物料，摇晃至松散不粘连；在加料器的料槽中加入待干燥的物料一一湿硅胶。（2）开车操作启动旋涡气泵，空气由气泵吹出。空气流量由孔板流量计测量，通过调节送风机的变 频器使空气流量到达设定值（1060 m3/h）；翻开空气预热器加热开关，将加热
8、温度设定在规定值（6080C）；调节加料器转速控制器的调节旋钮至23r/min左右，使湿物料通过加料器缓慢加入 干燥器；it过调整空气的流量，保证塔内的物料能被充分流化；通过调整加料速度或加热空气的温度，保证干燥器内加入的湿物料能干燥完全。（3）正常操作当气流干燥器内空气温度恒定后，干燥过程进入正常操作状态。开始有干燥的物料（硅胶变蓝色）从干燥器出料口出料后，稳定操作约10分钟，将 产品收集罐中的物料排净；重新将产品收集罐装好，开始记录时间；干燥一段时间后（约10分钟），将干燥的物料取出；用称量瓶取样34克（取样后称量瓶加盖），称重，然后翻开瓶盖放入120c的烘箱 内烘干至衡重（样品由烘箱取出
9、时加盖，然后放入干燥器冷却称重）；用上述方法称重、衡重湿物料。（4）停车操作停止向干燥塔加入湿物料，进行正常操作约10分钟;关闭空气预热器的电加热开关；待干燥塔内温度低于40C,关旋涡气泵；关仪表开关；关闭总电源。2 .操作记录及计算（1）干燥操作记录时间空气 入口 温度空气 预热 后温 度 流度制C 气温控C气流 出塔 温度尾气 温度 干燥 塔压 降 kPa空气 流量 控制 m3/h进料 调速 器 r/min操作记录（2）称重记录（3）计算湿料含水量瓶重，g G瓶+湿料重，gG2瓶+干料重（衡重后），gG3干基含水量，kg水/kg干料 X干料含水量瓶重，gG；瓶+干料重，gG；瓶+干料重（衡
10、重后），gG；干基含水量，kg水/kg干料 X，湿料干基含水量：xF-g?G3G1干料干基含水量：X二生二5 G；-G；3 .异常现象及处理在干燥操作中主要控制干燥器中的空气流量、空气进口和出口温度、加料量。其中加料 量做为附属变量进行调节。（1）在气体进口温度一定，其它条件正常下，气体出口温度高时，缓慢提高加料器转 速以增加进料量，使气体出口温度降至需要的温度；反之，气体出口温度低时，影响干料水 份含量，降低螺旋加料器转速，减少进料量，使气体出口温度升至需要的温度；（2）布袋除尘器气体出口冒粉料时，检查布袋是否脱落或破损，及时更换、维修；（3）突然长时间停电时，干燥器内要进行清洗，以防湿料变干变硬及黏壁，再开车时 影响产品质量。（六）问题讨论（1）什么是分压？什么是蒸气压？（2）什么是湿度？湿度大小受哪些因素影响？是如何影响的？（3）按物料与水分间的结合方式，物料中所含水分分哪几类？各包括哪些水分？（4）理想干燥器的特点是什么？（5）气流干燥器有哪些优、缺点？
