第七章 干燥工艺的.doc

第六章 干燥工艺 在中药提取浓缩后，所进行的干燥是指热能传递给湿物料使其中的水分汽化并排除，使物料的含湿量降低到规定水平的过程。 干燥在中药生产中应用有下列几个方面： （1）物料加工方面 （2）干燥原料或产品 （3）抑制细菌生长 （4）有利于粉碎 （ 5）保证产品质量 干燥按操作方式可分连续式和间歇式干燥。 按操作压力(温度)可分为常压干燥和真空干燥。 按照热能传给湿物料的方式，可分为对流干燥、传导干燥、辐射干燥和介电加热干燥，以及由其中2种或3种方式组成的联合干燥。 目前工业生产中采用较多的是对流干燥。 固体物料的干燥过程涉及传热和传质两个单元操作。 选用干燥器的基本要求如下： ⑴ 必须满足干燥产品的质量要求，如达到指定干燥程度的含水率，保证产品的强度和不影响外观性状及使用价值等； ⑵ 设备的生产能力高，要求干燥速率快，干燥时间短。 ⑶ 热效率高，能量消耗少。 ⑷ 经济性好，辅助设备费用低。 ⑸ 操作方便，制造、维修容易，操作条件好。 箱式干燥又称室式干燥，一般小型的设备称烘箱，大型的称烘房，是一种常用的对流干燥，多采用强制气流的方法，为常压间歇操作的典型设备，可用于干燥多种不同形态的物料。 （一） 平行流箱式干燥器 整体为一箱形结构，周围设有保湿层，以防止热量损失。前面是门，用以装卸物料。大型箱式干燥器中，料盘放于小车上，小车可以方便地推进推出。箱内装有风扇、空气加热器、热风整流板、送风口等。 （二） 穿流式箱式干燥器 结构与平流式相同，堆放物料的搁板或容器的底由金属网或多孔板构成，使热风能够均匀地穿流通过料层。 箱式干燥的优点是构造简单，设备投资少，适应性强，物料破损及粉尘少，可适用于大多数物料的干燥。 缺点是装卸物料的劳动强度大，设备的利用率低，热利用率及产品质量不易均匀，它适用于小规模、多品种、要求干燥条件变动大及干燥时间长等干燥操作。 气流干燥法是将泥状、粉粒状或块状的混物料送入热气流中与之并流，从而得以分散成粉粒状的干燥产品。 一、气流干燥装置 根据湿物料的加入方式，干燥装置可分为带粉碎机型、分散型和直接加入型等。 按照加入干燥箱内湿物料的不同分散特性，气流干燥器可以不需配置湿物料分散器，也可能需要配置分散器或粉碎机。 二、气流干燥器的特点 1．物料的临界湿含量将大为降低。 2干燥设备体积变小，更有效地利用热能，大大提高热效率。 3．可用以干燥某些对热敏感的物料。 4．气流干燥器的结构简单，造价低、活动部件少，易于制造和维修，操作稳定且便于控制。 主要缺点是干燥管太长，整个系统的流体阻力很大，因此动力消耗大。对晶体有一定要求的物料不宜采用，对管壁黏附性很强的物料、需干燥至临界湿含量以下的物料均不适用，此外对除尘系统要求较高。 三、气流干燥器的改进 气流干燥器的最大缺陷是干燥管过高。欲提高气流干燥器的干燥效果和降低其高度，可做以下改进。 (一)多级气流干燥器 将干燥管改成多级短管串联，但此法需增加气体输送及分离设备，目前多采用2~3级气体干燥设备。 (二)脉冲式气流干燥器 采用直径交替缩小和扩大脉冲管代替直管。 (三)倒锥形气流干燥器 干燥管呈倒锥形，上大下小 (四)套管式气流干燥器 物料与气流同时由内管底部进入，然后由顶部导入内外管间的环隙内，再由环隙向外排出， (五)旋风式气流干燥器 利用旋风分离器作为干燥器 (六)环形气流干燥器 湿滤饼由旋转加料器(如稀浆则用稀浆泵或文氏喷器)输入环形气流干燥器。 流化干燥又称为沸腾干燥，是流态化原理在干燥中的应用。 一、固体流态化原理 一个柱形容器内均匀放入一定量的固体颗粒，气体或液体穿过颗粒，工业上称为床。若气体从下部进入，通过分布板进入床层，当气速较低时，似穿流式干燥器，固体颗粒不发生运动，这时的床层高度为静止高度(固定床)。气速增大，颗粒开始松动，床层略有膨胀，且颗粒也会在一定区间变换位置，在一定的范围内，流体的流速和压降在对数坐标纸上呈直线关系上升。当气速继续增加，床层压降保持不变，颗粒悬浮在上升的气流中，此时形成的床层称为流化床，也称沸腾床。 二、流化干燥的特点 1．气固相间传热、传质系数及相应的表面积均较大 2．床层内物料温度均一且易于调节。 3．对难干燥或要求干燥产品含湿量低的过程特别适用。 4．流化床具有相似于流体的状态和作用，所以操作方便，物料输送简单。 5．结构简单，造价低廉，可动部件少，操作维修方便。与气流干燥相比，它的气流阻力较低，物料磨损较轻，气固分离较易及热效率较高。 6．不适用易黏结或结块的物料。 三、流化干燥装置 一般包括热风发生器、流化床干燥器、粉尘捕集器、引风机、加料及卸料器。