大學(xué)化工原理實驗九 干燥實驗

1、實驗九 干燥實驗,化工生產(chǎn)中,原料、中間產(chǎn)品或產(chǎn)品中含有一定的濕分（水分或其他液體）。為滿足工藝要求或產(chǎn)品指標(biāo)，需要將超標(biāo)的濕分脫除。干燥就是利用熱能將固體物料中的濕分去除的單元操作，是重要的液-固分離方法之一。,一、實驗?zāi)康?利用干、濕球溫度計測定濕空氣的濕度。 測定物料恒定干燥條件下的物料干燥曲線和速率曲線。 測定實驗條件下恒速干燥階段的傳質(zhì)系數(shù)RH和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)a,二、實驗原理,不飽和空氣作為干燥介質(zhì)與濕物料接觸，濕物料表面的濕分分壓高于干燥介質(zhì)的濕分分壓，濕物料濕分向氣相轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)了濕分和物料的分離。干燥過程極限是物料表面濕分分壓降到平衡分壓，使傳熱、傳質(zhì)過程達(dá)到平衡。,二、實驗原理,

2、空氣的干、濕球溫度及濕度測量 由方程得 (9-1) 由傳質(zhì)速率方程得 (9-2) 又據(jù) (9-3),二、實驗原理,聯(lián)立（9-1），（9-2）和（9-3），得 實驗表明，對空氣-水蒸氣系統(tǒng)，在空氣速度范圍3.810.2m/s內(nèi)，/kH是一常數(shù)，因此空氣的濕度H僅是t和tw的函數(shù)。,二、實驗原理,物料干燥曲線和干燥速率曲線 恒定條件下的干燥過程是間歇操作，是一個非穩(wěn)態(tài)操作過程，干燥解質(zhì)的性質(zhì)不變，而濕物料的溫度、濕含量、質(zhì)量等參數(shù)隨時間改變。,二、實驗原理,實驗時物料瞬時含水量為 （kg水/kg絕干物料） 以時間對干基含水量X作圖，可得干燥曲線 干燥速率為單位時間、單位面積上汽化的水分量，即 以物

3、料含水量對干燥速率R作圖，得干燥速率曲線,二、實驗原理,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳質(zhì)系數(shù)kH的確定 物料干燥速率 R=W/Akg/（m.s） 以濕度差為推動力表示為 以干、濕球溫度差為推動力，則表示為,三、實驗裝置,四、實驗要求,學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康氖煜嶒灹鞒獭?擬定實驗步驟和和操作方法，經(jīng)指導(dǎo)老師同意后開始實驗操作。 按擬定的實驗步驟進行操作，獲得必要的實驗數(shù)據(jù)，直到老師同意后停止實驗操作。 整理實驗數(shù)據(jù)，寫出實驗報告。,五、實驗步驟,熟悉、了解實驗裝置構(gòu)造及儀器使用方法。 實驗采用熱空氣為干燥介質(zhì)，以浸水潤濕的紗布為濕物料。實驗前稱出絕干紗布的質(zhì)量、紗布架的質(zhì)量。然后將紗布浸濕，瀝去過多的水，以不滴水

4、為宜。將紗布纏繞到紗布架上。,五、實驗步驟,用紗布包裹溫度計感濕球，用水潤濕紗布，尾部置于小水瓶中，使?jié)袂驕囟扔嫷募啿际冀K保持濕潤狀態(tài)。將其安裝到干燥器上，觀察并記錄干、濕球溫度。 接通電源，啟動風(fēng)機，觀察并記錄干、濕球溫度。此時測定空氣濕度為加熱前濕空氣狀態(tài)。,五、實驗步驟,接通電加熱器電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，加入空氣，溫度控制在4050，觀察記錄干、濕球溫度。此時測定的即為空氣加熱后的狀態(tài)。氣濕度顯然是不變的。 將待干燥物料（紗布和紗布架）稱其質(zhì)量后，迅速放入干燥其內(nèi)，并開始計時。約每隔5分鐘，將物料取出一次，稱其質(zhì)量，兩次質(zhì)量之差即為失水量。實驗進行到物料質(zhì)量基本不變時為止。,六、注意事項,濕物料濕潤水分應(yīng)充分，但以不滴水為宜。 測濕球溫度時，應(yīng)保