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文档简介

干燥1）物料的去湿方法在生物工程中，一些固体原料、半成品或产品中常含有一些湿分（水或其他溶剂），为便于进一步的加工、储存和使用，通常需要将湿分从物料中去除，这种操作称为去湿。去湿方法可分为以下三类：①机械去湿。即采用过滤、离心分离等机械方法去湿。此法一般可除去大量的湿分，能量消耗较少，但去湿程度不高；②吸附去湿。用一些平衡水汽分压很低的干燥剂（如无水氯化钙、硅胶等）与湿物料并存，使物料中水分经气相转入干燥剂内。该方法只能除去少量的水分；③热能去湿。向物料供热以气化其中的湿分。这种利用热能除去固体物料中湿分的单元操作称为干燥。该方法去湿彻底，但能量消耗较大。固体物料的去湿一般是先用机械去湿法除去大量的湿分，再利用干燥法使湿含量进一步降低，最终达到产品的要求。2）物料的干燥方式根据对物料的加热方式不同，干燥过程又分为以下几种：①传导干燥。热能以传导方式通过传热壁面加热物料，使其中的湿分气化；②对流干燥。干燥介质与湿物料直接接触，以对流方式给物料供热使湿分汽化，所产生的蒸气被干燥介质带走；③辐射干燥。热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表面，被物料吸收并转化为热能，使湿分气化；④介电加热干燥。将需要干燥的物料置于高频电场内，利用高频电场的交变作用将湿物料加热，并气化湿分；⑤冷冻干燥。又称冷冻升华干燥。物料冷冻后，其中水分被冻结成冰，然后将物料置于真空条件下，使冰直接升华而除去水分。上述干燥方式中，对流干燥是最普遍的方式，其中干燥介质可以是热空气，也可以是烟道气、惰性气体等，去除的湿分可以是水或是其他液体。3）对流干燥特点对流干燥可以是连续过程，也可以是间歇过程，如图18.1-1所示。图18.1-1对流干燥流程空气经风机送入预热器加热至一定温度再送入干燥器中，与湿物料直接接触进行传质、传热，沿程空气温度降低，湿含量增加，最后废气自干燥器另一端排出。干燥若为连续过程，物料则被连续地加入与排出，物料与气流接触可以是并流、逆流或其他方式；若为间歇过程，湿物料则被成批地放入干燥器内，干燥至要求的湿含量后再取出。经预热的高温热空气与低温湿物料接触时，热空气以对流方式将热量传给湿物料，其表面水分因受热汽化扩散至空气中并被空气带走，同时，物料内部的水分由于浓度梯度的推动而迁移至表面，使干燥连续进行下去。可见，空气既是载热体，也是载湿体，干燥是传热、传质同时进行的过程，如图18.1-2所示，其传热方向是由气相到固相，推动力为空气温度与物料表面温度之差；而传质方向则由固相到气相，推动力为物料表面水汽分压与空气主体中水汽分压之差。4）干燥器的分类按加热方式的不同，干燥器可分为以下四类：①对流干燥器。如厢式干燥器、带式干燥器、转筒干燥器、气流干燥器、沸腾床干燥器、喷雾干燥器；②传导干燥器。如减压干燥厢、滚筒式干燥器、真空耙式干燥器、冷冻干燥器；③辐射干燥器。如

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