第十章 固體的干燥

第十章干燥設(shè)備金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院

化工與制藥學(xué)院學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握常用的固體干燥方法熟悉常用的固體干燥設(shè)備一、概述利用熱能將濕物料中的水分汽化除去，從而獲得干燥物品的工藝過程。干燥定義干燥目的除去濕物料中的水分或溶劑，提高穩(wěn)定性，使物料具有一定的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加工和使用。

干燥的基本原理

干燥過程:包括傳熱過程和傳質(zhì)過程。

一、概述熱能從擴(kuò)散表面?zhèn)髦廖锪蟽?nèi)部濕分從物料內(nèi)部傳至擴(kuò)散表面一、概述熱能傳遞水分汽化水分?jǐn)U散

影響干燥的因素外部條件控制：溫度、濕度、表面積等內(nèi)部條件控制：物料性質(zhì)、濕含量等一、概述機(jī)械除濕法：采用壓榨、過濾、離心分離、沉降加熱或冷凍干燥法：加熱或冷凍使物料中的濕分蒸發(fā)或升華而除去化學(xué)除濕法：采用吸濕劑如硅膠、無水氯化鈣、濃硫酸二、干燥方法和設(shè)備

常壓干燥二、干燥方法和設(shè)備

廂式干燥器組成：加熱器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、支架、干燥板層、干燥箱主體箱式干燥箱的優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)，裝卸容易，同一設(shè)備可適用于干燥多種物料；每批物料可單獨(dú)處理，溫度便于控制；適用于制藥工業(yè)生產(chǎn)批量少，品種多的特點(diǎn)；結(jié)構(gòu)簡單，物料破損少，粉塵少等。缺點(diǎn)：物料盛放于盤中，分散性差，干燥時(shí)間長；若物料量大，所需的設(shè)備容積也大；翻動(dòng)或裝卸物料時(shí)，粉塵飛揚(yáng)，易造成污染，勞動(dòng)條件差；熱效率低。此外，產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。因此隨著技術(shù)的發(fā)展將逐漸被新型干燥設(shè)備所取代。適用于：易碎物料，膠黏性，可塑性物料，顆粒狀，膏狀物料，棉紗纖維狀等。二、干燥方法和設(shè)備

減壓干燥真空干燥箱真空干燥器特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)：干燥溫度低，速度快，時(shí)間短，干燥物品疏松易于粉碎，能將物料干燥到很低含水量,質(zhì)量高。適用于熱敏性，易氧化的物料，生物制品等。缺點(diǎn)：由于密封方面及經(jīng)濟(jì)方面的原因，大型化和連續(xù)化較為困難二、干燥方法和設(shè)備

噴霧干燥器組成：干燥塔、霧化器、空氣加熱器和空氣輸送器、供料器、旋風(fēng)分離器。優(yōu)點(diǎn)：1.干燥速率快，時(shí)間短，具有瞬時(shí)干燥的特點(diǎn)2.干燥條件便于調(diào)節(jié)，可在較大范圍內(nèi)改變操作條件以控制產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品具有良好的疏松性，分散性和速溶性3.可由液體物料直接獲得干燥產(chǎn)品4.操作控制方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化，連續(xù)化生產(chǎn)，勞動(dòng)條件好5.噴霧干燥生產(chǎn)能力大缺點(diǎn)：1.動(dòng)力消耗大，單位產(chǎn)品的耗熱量大2.

體積傳熱系數(shù)大，干燥設(shè)備體積龐大且復(fù)雜，熱效率低3.

一次性投資較大，干燥物料易黏壁二、干燥方法和設(shè)備

流化床干燥器組成部分：物料輸送系統(tǒng)、熱空氣供給系統(tǒng)、干燥室、空氣分布板、旋風(fēng)分離器、卸料系統(tǒng)適用于：濕性粉粒而不結(jié)塊的物料，如片劑濕顆粒及顆粒劑的干燥優(yōu)點(diǎn)：1.體積傳熱系數(shù)大，傳熱良好，干燥速率大2.流化床內(nèi)溫度均一能自由調(diào)節(jié)，故可得到均勻的干燥產(chǎn)品3.物料在床層內(nèi)的停留時(shí)間一般為幾分鐘至幾小時(shí)，且可任意調(diào)節(jié)，故對(duì)難以干燥或干燥產(chǎn)品要求含濕量低的物料特別適用4.傳熱系數(shù)大，干燥強(qiáng)度大，故也可在裝置中處理大量物料結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低廉二、干燥方法和設(shè)備

冷凍干燥

冷凍低溫低壓液體固體氣體

升華二、干燥方法和設(shè)備

冷凍干燥O壓力（Pa)溫度（℃）610.380.0098-40水冰水蒸氣13.33ACB···真空冷凍干燥機(jī)組成：按系統(tǒng)分由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)工作原理：制品經(jīng)完全凍結(jié)，并在一定的真空條件下使冰晶升華，從而達(dá)到低溫脫水的目的，此過程即稱為冷凍干燥，簡稱凍干。優(yōu)點(diǎn)：1.凍干的固體物質(zhì)由于微小的冰晶體的升華而呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，并保持原先凍結(jié)時(shí)的體積，加水后極易溶解而復(fù)原2.制品在升華過程中溫度保持在較低溫度狀態(tài)下，因而對(duì)于那些不耐熱的物質(zhì)，諸如酶、激素、核酸、血液和免疫制品等的干燥尤為適宜。3.干燥的結(jié)果能排出95~99%以上的水份，有利于制品的長期保存。4.制品