(3)为使用方便。例如食盐、尿素和硫铵等,当其干燥到含水率为0.2%-0.5%左右时,物料不易结块,使用比较方便。
(4)便于加工。一些化工原料,由于加工工艺技术要求,需要粉碎(或造粒)到一定的粒度范围和含水率,以利于再加工和利用。如磷矿石经粉碎干燥能大大的提升化学反应速度;催化剂半成品的造粒干燥,可使其保持一定含水率和粒度范围,有利于压片成型等。
干燥的目的是除去某些原料、半成品中的水分或溶剂,就化学工业而言的目的是,使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。具体为:
(1)悬浮液和滤饼状的化工原料和产品,可经过干燥成为固体,便于包装和运输。
(2)不少的化工原料和产品,由于水分的存在,有利于微生物的繁殖,易腐烂、虫蛀或变质,这类物料经过干燥便于贮藏。例如生物化学制品、抗生素及视频等,若含水量超过规定的相关标准,易于变质,影响有效期,需要经干燥后才有利于贮藏。
根据题目进行调研并参观相似实物及照片,主要进行结构设计,完成GSG500管束干燥机成套图纸的结构设计,并对传动部分的带轮、轴承寿命、轴强度和超静定支撑等进行计算,完成设计计算书。
过程2内部湿份传递到物料表面,随之由于上述过程而蒸发。干燥速率由上述两个过程中较慢的。一个速率控制,从周围环境将热能传递到湿物料的方式有对流、传导或辐射。在某些情况下可能是这些传热方式联合作用,工业干燥器在型式和设计上的差别与采用的主要传热方式有关。在大多数情况下,热量先传导湿物料的表面然后传入物料内部,但是介电、射频或微波干燥时供应的能量在物料内部产生热量然后传至外表面。
本设计主要是阐述了GSG500管束干燥机的工作原理及其工作特性,同时将管束干燥机与同类连续运行的干燥机进行了比较,指出了其利用优势。也阐述了管束干燥机工作时也许会出现的问题及其解决方案,从而大幅度的提升了管束干燥机的工作效率。
(5)为了更好的提高产品的质量。某些化工原料和产品,其质量的高低与含水量有关。物料经过干燥处理,水分除去后,有效成分相应增加,提高了产品质量。例如涤纶切片在纺织前,干燥到含水率为0.02%以下,可纺织在抽丝时产生气泡,提高丝的质量[2]。
化学工业中的干燥方法有三类:机械除湿法、加热干燥法、化学除湿法。机械除湿法,是用压榨机对湿物料加压,将其中一部分水分挤出。物料中除去的水分量主要决定施加压力的大小。物料经机械除湿后仍保留很高的水分,一般为40%-60%左右。粒状物料或不许受压的物料可用离心机脱水,经过离心机除去水分后,残留在物料中的水分为5%-10%左右。其他,还有很多类型的过滤机,也是机械除湿法的常用设备。机械除湿只能除去物料中部分自由水分,结合水仍残留在物料中。因此,物料经过机械除湿后含水量仍然较高,一般不能够达到化工工业要求的较低的含水量。加热干燥法,是化学工业中常用的干燥方法,它借助热能加热物料、气化物料中的水分。除去1Kg的水分,需要消耗一定的热量。例如用空气来干燥物料,同时气化物料中的水分,不能够随空气带出干燥器。物料经过加热干燥,能够除去物料中少量的水分,达到化工工艺上要求的含水量。化学除湿法,是利用吸湿剂除去气体、液体和固体物料中少量的水分。由于吸湿剂的除湿能力有限,仅用于除去物料中的微量水分,化工生产中的应用很少。
基本内容:根据自身的需求干燥物料的含水量要求和此种干燥机的干燥强度,学会计算换热面积和干燥机选型
管束干燥机是干燥设备中的典型设备,在现代干燥工艺中应用十分广泛通常用于干燥粮食、食品、饲料、化工、轻工、陶瓷、环保等行业中的松散类物料。GSG500管束干燥机的干燥效果很均匀,简单易操作,并且自动化程度高,制作要求和生产所带来的成本高,运输和安装要求有大型起吊装备。由此可见GSG500管束干燥机是一种应用场景范围十分广泛,适应性很好的干燥设备,有着广阔的使用和推广前景。
化学工业中固体物料的干燥,一般是先用机械除湿法,除去物料中大量的非结合水分,再用加热干燥法除去残留的部分水分(包括非结合水分和结合水分)。
干燥技术的应用,在我国具有十分悠久的历史。闻名于世的造纸技术,就显示了干燥技术的应用。《天工开物》一书中,描述了人工加热干燥过程,总结了我国劳动人民的干燥实践,反映了我国古代劳动人民的高度智慧。在解放前,我国干燥技术的应用,一般仍停留在手工作坊的阶段。解放以后,干燥技术的应用发展很快,20世纪50年代初期,分散悬浮态干燥技术(如气流干燥器等)开始工业应用,干燥技术的研究工作也普遍开展,高效的干燥器也在生产中应用。随工业现代化的进展,化学工业的机械化、大型化和自动化水平提升,作为化工单元操作设备之一的干燥器,也必将更加迅速的发展。
干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发性湿分(大多数情况下是水),而获得一定湿含量固体产品的过程。湿分以松散的化学结合形式或以液态溶液存在于固体中,或积聚在固体的毛细微结构中。这种液体的蒸汽压低于纯液体的蒸汽压,称之为结合水。而游离在表面的湿分则称之为非结合水分[1]。
过程1液体以蒸汽形式从物料表面排除,此过程的速率取决于温度,空气温度、温度和空气流速,暴露的表面积和压力等外部条件。此过程称外部条件控制过程,也称恒速干燥过程。
过程2物料内部湿分的迁移是物料性质、湿度和湿含量的函数。此过程称内部条件控制过程。也称为降速干燥过程。
GSG型管束干燥机是目前大部分发达国家使用最广泛、最先进的干燥设备之一,其最大优点是高效率节约能源、安装便捷、简单易操作。该机是间接加热接触式干燥机,它可以大范围的应用于化工、轻工、食品、油脂和粮食饲料等行业的松散类物料。
管束内件在管束干燥机的工作过程中起到了关键性的作用。一方面它使物料产生流动;另一方面,蒸汽从它内部通过,使物料在流动过程中被逐步烘干。因而,它不但是烘干物料的主体,还是传递运动或动力的主体。由于故障就出在它身上,所以,对管束内件的受力分析及对其内部主要结构设计的剖析,就是我们从根本上解决蒸汽泄漏的焦点和关键。