??顆粒團聚是食品、化工、礦產(chǎn)等行業(yè)的重要加工環(huán)節(jié),在除塵、粒度控制、密度控制和大塊固體產(chǎn)品性能等方面起著關(guān)鍵作用。干燥設(shè)備在團聚過程的各個環(huán)節(jié)中起著同樣重要的作用:選擇合適的干燥設(shè)備,對于投資和加工成本、成品質(zhì)量以及產(chǎn)品在某一特定應(yīng)用中的性能都有重大影響。選擇合適的干燥工藝需要對許多可用技術(shù)進行詳細(xì)評估,通常需要值得信賴且經(jīng)驗豐富的設(shè)備供應(yīng)商的幫助。
??無論是在團聚過程的早期或后期使用,干燥都涉及從材料中除去不需要的揮發(fā)性化合物。散裝固體材料的實例包括化學(xué)鹽、食品或飼料成分、聚合物或礦物產(chǎn)品以及任何數(shù)量的副產(chǎn)物。揮發(fā)性組分可以是水、溶劑或其他類型的液體介質(zhì)。為了我們的目的,我們將干燥定義為分離過程,其中固體和液體混合物的液體部分通過非機械方式除去。這通常需要加熱混合物以使液體揮發(fā)或蒸發(fā)。
??恒速干燥vs降速干燥
??當(dāng)對待干燥的材料施加熱量時,除去揮發(fā)性成分的速率可以根據(jù)許多因素而變化。通過對材料進行簡單地基準(zhǔn)測試,可以學(xué)到很多東西。材料失去水分的速率可以在這些測試中確定。該測試產(chǎn)生干燥曲線,將干燥曲線數(shù)據(jù)與關(guān)于材料的一般物理信息相結(jié)合,往往可以很好地估計應(yīng)該考慮哪種干燥設(shè)備。作為第一步,重要的是要確定揮發(fā)性物質(zhì)是以恒定的速度被除去還是以下降的速度被除去。
??在恒速干燥過程中,輸入的熱能導(dǎo)致在顆粒表面或表面以下發(fā)生蒸發(fā),從而除去通常所說的“游離水分”。這種蒸發(fā)速率,主要由從能源到材料的熱傳導(dǎo)速率控制。因此,被干燥的材料將具有與恒定熱能輸入一致的恒定產(chǎn)品溫度。
??在降速干燥中,隨著表面水分被去除,蒸發(fā)液體所需的熱能會減少,相反,熱量會增加殘留固體中的熱量,這些固體中可能含有或結(jié)合了揮發(fā)性物質(zhì)。此時,干燥通常受到擴散的限制。也就是說,干燥速率與捕獲的水分向顆粒表面的擴散速率成比例。因此,干燥速率受到顆粒周圍的蒸汽濃度、孔隙度停留時間、顆粒溫度和粒徑的影響。