沸腾床干燥法
干燥工艺应用之沸腾干燥机的应用改进建议
能够储存多种生产工艺，提供现场打印参数、数 据保存、进行数据与数据PC连接功能等。本文 从流化床式沸腾干燥机的工作原理等入手，结合 工艺操作参总结了生产过程中的一些问
题，并简要提出了该类设备改进的建议，希望设 备生产厂家今后能研发出更多的能满足制药生产 过程工艺要求、性能参数指标先进、可操作性强、 环保、节能及经济技术指标先进的制
已基本解决，不锈钢烧结网滤芯在收率和使用寿 命方面的优势逐步显现，药厂使用也越来越多。 另外，随着环境保护的要求越来越高，建议完善 除尘系统，增加二次除尘装置。
沸腾干燥设备一般要求能够存储50种生产工艺， 而目前国产设备大多做不到这一点。建议对PLC 控制系统、机械执行机构进行改进和扩展，使功 能更完善。如具有足够的内存，
制，集成了所有干燥参数设置，操作安全方便; (6)干燥装置机械传动部件少，设备的投资费用低 廉，维修工作量较小。 2对沸腾干燥机的改进建议 经过长期的应用和
发展，沸腾干燥机在结构、性能方面都有了明显 的改善，质量也在不断提高，但还存在着一些问 题，下面结合生产实践提出改进建议： 2.1对热能利用不充分的改进建议 沸
进行气—固二相悬浮接触的质热传递方式， 达到湿颗粒干燥的目的[1]。流化床干燥技术涉及 传热和传质两个相互过程。在对流干燥过程中， 热空气通过与湿物料接触
将热能传至物料表面，再由表面传至物料内部， 这是一个传热过程;而湿物料受热后，表面水分首 先气化，而内部水分以液态或气态扩散到物料表 面，并不断气化到空气中，使物料的
腾干燥机从形式上来说是一种空气对流 干燥设备，与传导型干燥设备相比，能耗确实要 大一些，但如果采取一些措施，则可以达到很好 的节能效果。建议：(1)加强设备的密封
效果。目前大多数沸腾干燥机料斗与设备本体采 用平面法兰连接，密封效果较差，建议设计时改 用凹凸面法兰连接;进口泵卡斯特红酒(2)干燥器 不少都采用钢管缠绕翅片进行换热
干燥实验.
实验七 干燥实验（一）沸腾干燥实验沸腾干燥又称流化干燥，是固体流态化技术在干燥上的应用。
沸腾床干燥器具有传热系数大,热效率高的特点，被广泛应用于化工、医药、食品等行业。
本实验装置通过计算机在线数据采集和控制系统进行操作，是一种单层圆筒流化床干燥器，它适用于间歇操作，是小型化了的生产装置。
目前对干燥机理的研究尚不够充分，干燥速度的数据还主要依靠实验。
在生产操作中，测量床层压力降可了解床层是否达到流态化，操作是否稳定等。
因此，通过实验，可进一步掌握沸腾干燥的基本概念、基本理论和流化曲线、干燥曲线和干燥速率曲线等测定方法，同时还可了解操作故障的识别和排除，为今后的工业干燥器设计和生产操作打下坚实的基础。
一．实验任务（任选一个）1． 通过对流化曲线的测定，确定干燥介质适宜的操作流速范围；2．某工厂需要设计一个沸腾床干燥器，用于干燥绿豆。
请根据实验室提供的设备（见第三部分，实验装置与流程），设计一实验方案并进行实验，为他们提供有关参数，如绿豆的含水量随干燥时间的变化曲线、绿豆表面温度随干燥时间的变化曲线、干燥速率曲线、含水量、临界含水量0X 等。
二．实验原理1．流化曲线：流化曲线也称床层压降与气速的关系曲线。
在流化床的底部气体分布板处装有一压力传感器，测定床层底部的压力，在玻璃管上口处也装有一压力传感器，通过测定床层流化前后压力降ΔP f 1）。
图中曲线的a 段（虚线）表明固定床阶段压力降ΔP f 与空床流速u 成正比；此后如再增加气速，压力降的增加变缓，此时床内颗粒变松，成为膨胀床，气速增到b 处附近，床层开始流态化；此后气速再增，床层压力降基本上维持不变，如曲线的c 段所示，此即流化床阶段；过了c 段以后，气速再增，压力降反而变少，如曲线的b 段所示，此时颗粒开始为上升气流所带走，达到了气力输送阶段；若气流增大到将颗粒全部带走，此时压力降减到与气体流过空管的压力降相当。
如果到达流化阶段c 以后，把气速逐渐减少，可以测出压力降并不沿c －b －a 的路线返回，而是循着c －a’ 的路线返回。
沸腾干杂设备的基本工作原理
（一）沸腾干燥设备的基本原理（1）沸腾床干燥设备又称流化床干燥器，是20世纪60年代发展起来的一种新型干燥器。
所谓流化床，是指在一个设备中，将颗粒物料堆放在分布板上，当气流由设备的下部通入床层，随着气流速度加大到某种程度，固体颗粒在床内就会产生沸腾状态，这种床层就称为流化床。
采用这种方法进行干燥的则称为流化床干燥。
据上述的含义，当采用热空气为流化介质，在干燥食品湿物料时，热空气则既为流化介质，又是干燥介质，起了双重作用。
而被干燥物料则在热空气流中一方面被吹起、翻滚、互相混合和摩擦碰撞，另一方面又在进行传热和传质，从而达到干燥的目的。
（2）流体自下而上通过床层流速的不同，出现三种情况物料颗粒在具有多孔的分布板的支承下，气体自下而上通过床层时，随流速的逐渐增加，将出现下列的三种情况：第一阶段--固定床阶段湿物料进人干燥器，先落在分布板上，在热气流速度未足以使其运动时，物料颗粒虽与气流接触，但固体颗粒不发生相对位置的变动，此时称为固定床阶段，固定床为流化过程的第一阶段。
第二阶段--硫化床阶段当通入的气流速度进一步增大，增大到足以把物料颗粒吹起，使颗粒悬浮在气流中自由运动，物料颗粒间相互碰撞、混合，床层高度上升，整个床层呈现出类似液体般的流态，当颗粒悬浮起来时（即床展升高），这时再增加流速，床层压力降亦保持不变，原因是物料的颗粒间空隙率增加了，流体的压力降只是消耗在对抗颗粒的重量，把它托起来不让床层高度下降的原因所致。
说明了床层的压力降与流速增大无关，大致等于单位面积床层的实际重量，这时称为流化床阶段。
第三阶段一一气流输送阶段若在上述的基础上，气流流速继续增加，当增大到超过C点，即表示气流速度大于固体颗粒的沉降速度。
这时，床层高度大于容器高度，固体颗粒则被气流带走，床层物料减少，空隙度增加，床层压力减少。
这种当流速增加到某一数值，使流速对物料的阻力和物料的阻力的实际重量相平衡的流速，称为“悬浮速度”、“最大流化速度”。
第十三章 干燥过程与设备 第三节沸腾干燥与沸腾造粒干燥
－、沸腾干燥原理、特点和型式 二、单层卧式多室的沸腾干燥设备构造和操
作 三、沸腾造粒干燥设备的原理、流程和设备 四、沸腾干燥的计算
－、沸腾干燥原理、特点和型式
沸腾干燥是利用流态化技术，即利用热的空 气使孔板上的粒状物料呈流化沸腾状态，使 水分迅速汽化达到干燥目的。
沸腾干燥的特点是，传热传质速率高。 沸腾干燥器有单层和多层两种。
二、单层卧式多室的沸腾干燥设备构造和操作
废气
物
1.
操沟作流过料程Байду номын сангаас 中可能出现沟流7和层析8 现象，其主要原因是：
2. 层析现象
6
9 10 5
34
图 13-20 卧式多室沸腾干燥器
空气加热器 2-料斗 3-风道 4-风口 5-成品出口 6-视镜 7-干燥室 8-旋风分离器 9-细粉回收器 10-离心通风机
式中也v可st V— —以——用—原 以颗—空下始 —粒方气床 气带法体层 流出计黏量空速算度隙 ，度：，率 m，P3； a/·hm；/ss。
D ——干燥室直径，m。
丝网床，以层免开vftf物孔可— =0料率— 以.v5一m泄5流 用f~露般0化 下.7R。为床 D5面e。 ms层4的f %空方~隙 6法%率，求；孔得径：常为 1.5~2.5mm，处理粉状物料时可在筛（板13-上10铺）金属
三、沸腾造粒干燥设备的原理、流程和设备
影响产晶颗粒大小的因素有下列几种：
7
1. 停留时间的影响 5
返料
5
2. 摩擦的2 影响
6
1
3. 干燥过程温度的影响
压缩空气
3
蒸汽
4
7 8
4
2
沸腾床干燥器的工作原理
沸腾床干燥器的工作原理沸腾床干燥器是一种常用的工业设备，广泛应用于化工、制药、冶金等领域。
它通过利用床层内的干燥介质的沸腾运动，将湿物料中的水分蒸发掉，实现了物料的干燥。
沸腾床干燥器的工作原理可以分为以下几个步骤：物料进料、热风进料、干燥、排出物料。
物料通过进料装置进入干燥器的床层。
床层是干燥器的主要组成部分，由干燥介质填充而成。
干燥介质通常选择颗粒状且具有良好热传导性的材料，如陶瓷球、金属球等。
物料在床层中形成一层薄膜，通过与干燥介质的接触，使水分开始蒸发。
接下来，热风通过热风进料装置进入床层。
热风是通过加热设备产生的，并将热量传递给床层中的干燥介质和物料。
热风的温度和流量可以根据物料的特性和干燥要求进行调节。
热风的进入使得床层内的干燥介质开始沸腾，形成气固两相流动。
在沸腾过程中，干燥介质颗粒受热膨胀，形成气泡，并随着热风的上升而上升。
气泡的上升速度与热风速度相当，使得床层内的颗粒呈现剧烈的沸腾运动。
这种沸腾运动不仅有助于物料与干燥介质的充分接触，还能够将湿物料中的水分快速蒸发出来。
床层内的湿物料也随着气泡的上升而向上移动。
湿物料在移动过程中，通过与热风和干燥介质的接触，水分逐渐被蒸发出来。
蒸发出的水分以水蒸气的形式随着热风一同排出干燥器。
经过干燥的物料从干燥器的出料口排出。
排出的物料可以通过输送装置进行收集和进一步处理。
而床层中的干燥介质则通过回流装置返回床层，继续参与干燥过程，实现循环利用。
沸腾床干燥器的工作原理基于物料与干燥介质的充分接触和热量传递，通过沸腾运动加速水分的蒸发，从而实现物料的干燥。
相较于传统的干燥设备，沸腾床干燥器具有干燥速度快、干燥效果好、操作稳定等优点。
同时，由于床层内的干燥介质具有良好的热传导性，使得干燥过程的热量利用率较高，能够节约能源。
沸腾床干燥器是一种高效、节能的干燥设备，其工作原理基于物料与干燥介质的充分接触和热量传递。
通过利用床层内的干燥介质的沸腾运动，将湿物料中的水分蒸发掉，实现物料的干燥。
化工原理 9沸腾干燥实验
实验九沸腾干燥实验一实验目的⒈熟悉单级流化床干燥设备的结构与操作。
⒉测定被干燥物料的床层压降与空塔气速的关系曲线。
⒊测定被干燥物料的含水量随干燥时间的变化曲线。
⒋测定干燥速度曲线、临界含水量、恒速干燥阶段的传质系数K H及降速干燥阶段的比例系数K X。
二实验原理气体通过颗粒床层的空塔气速小于颗粒的沉降速度时，颗粒床层为固定床。
此情况下床层压降随气速增大而增大。
气体空塔气速大于颗粒的沉降速度时，颗粒将悬浮于气流中并作上下运动，床层成为流化床，此时压降随空塔气速基本不变。
干燥速度曲线是干燥速度随物料的干基含水量变化的关系曲线。
干燥速度是物料单位面积单位时间除去的水分质量，用U表示,其单位为kg水分/(单位面积·单位时间)。
物料的含水量常用湿基含水量与干基含水量表示，分别用W与X表示，单位分别为kg水/kg湿物料与kg水/kg绝干物料。
三实验装置与流程本装置主要包括三部分：流化床干燥设备、调节仪表和控制系统。
下面分别加以说明：本装置的所有设备，除床身筒体一部分采用高温硬质玻璃外，其余均采用不锈钢制造，因此耐用、美观。
床身筒体部分由不锈钢段（内径100mm，高100mm）和高温硬质玻璃段（内径100mm，高400mm）组成，顶部有气固分离段（内径150mm，高250mm）。
不锈钢段筒体上设有物料取样器、放净口、温度计接口等，分别用于取样、放净和测温。
床身顶部气固分离段设有加料口、测压口，分别用于物料加料和测压。
空气加热装置由加热器和控制器组成，加热器为不锈钢盘管式加热器，加热管外壁设有1mm铠装热电偶，它与人工智能仪表、固态继电器等，实现空气介质的温度控制。
同时，计算机可实现对仪表的控制。
空气加热装置底部设有空气介质的干球温度和湿球温度接口，以测定空气的干、湿球温度。
本装置的旋风分离器，可除去干燥物料的粉尘。
沸腾干燥实验装置流程如图8―1所示。
图8―1 沸腾干燥实验装置流程图1、空气加热器2、放净口3、不锈钢筒体4、取样口5、玻璃筒体6、气固分离段7、加料口8、旋风分离器9、孔板流量计｜1o、风机11、湿球温度水筒．每套装置设有7块仪表：加热器温控、床身温度、干球温度、湿球温度、空气流量、空气压力、床层压降。
沸腾床干燥机工作原理
沸腾床干燥机工作原理
沸腾床干燥机是一种常用的固体颗粒干燥设备，其工作原理基于床层中固体颗粒与热风的接触、传热和传质过程。
首先，将待干燥的物料通过给料装置均匀地投入到沸腾床干燥机的干燥室内，并由气力输送装置喷送高温干燥介质循环流动于底部。
当高温干燥介质流过床层时，它们与固体颗粒之间发生接触，从而使颗粒表面传热。
其次，热风引起颗粒内部的水分蒸发，此时固体颗粒由于温度上升和吸湿量逐渐减小，逐渐完成干燥过程。
同时，干燥介质中的水分也被气流带走，实现传质过程。
最后，由于高温干燥介质的流动，床层内固体颗粒呈现沸腾状态，从而使得颗粒之间形成了搅拌和混合。
这种沸腾状态使得床层内的颗粒保持高度活跃状态，有利于蒸发和传质的进行，并避免了颗粒之间结块和粘结现象的发生。
综上所述，沸腾床干燥机通过高温干燥介质经过固体颗粒层的流动和颗粒之间的沸腾状态，实现了物料的干燥。
这种工作原理使得干燥过程更加高效，更好地保持了物料的颗粒形状和活性。
沸腾干燥原理
沸腾干燥原理沸腾干燥1. 介绍沸腾干燥是一种常见的干燥方法，通过将物料投入热源中，使其呈现沸腾状态，从而将物料中的水分蒸发出来，达到干燥的目的。
下面将为大家介绍沸腾干燥的原理。
2. 原理沸腾的定义沸腾是指在饱和蒸汽压力下，液体在加热的情况下快速产生蒸汽，并伴有大量气泡从液体底部冒出的过程。
沸腾干燥原理在沸腾干燥中，物料首先被加热至其表面温度高于沸点温度，从而使物料表面的水分开始蒸发。
随着水分的蒸发，物料表面会产生饱和蒸汽层。
当物料表面的温度进一步升高，饱和蒸汽层的压力也会增加，超过了饱和蒸汽压力，液体开始沸腾。
沸腾时，液体底部会产生许多小气泡，这些气泡随后会浮到液面上破裂，释放出大量的热量和水蒸汽。
破裂后形成的新气泡继续产生，不断替代旧的气泡，持续沸腾。
这个过程中，水分从物料的表面向气相转移，完成了干燥的过程。
沸腾的影响因素沸腾干燥的效果受到多个因素的影响：•温度：温度是沸腾干燥中最主要的影响因素。
提高温度可以增加液体的饱和蒸汽压力，加速水分的蒸发速率。
•物料性质：物料的物性参数，如比热容和热传导系数等，会影响物料的加热速率和沸腾现象的发生。
•液体浓度：液体的浓度越高，其沸腾点越高。
因此，液体的浓度也会影响沸腾干燥时的温度和效果。
•加热方式：不同的加热方式，如对流加热、辐射加热等，会对沸腾干燥的温度分布和效果产生影响。
3. 应用沸腾干燥被广泛应用于多个领域，包括食品工业、化工工业等。
沸腾干燥能够高效地将物料中的水分蒸发出来，并且干燥速度快，受热均匀，不会对物料造成热损伤。
因此，其在食品加工、化学工程等领域有着重要的地位。
4. 总结沸腾干燥通过将物料加热至沸点以上，使物料表面产生饱和蒸汽层，并通过沸腾现象将水分从物料中蒸发出来。
沸腾干燥效果受到温度、物料性质、液体浓度和加热方式等因素的影响。
沸腾干燥在食品工业、化工工业等领域有着广泛的应用。
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沸腾床干燥法
简介
沸腾床干燥法是一种常用于湿物料的干燥方法。
它利用气体和颗粒之间的流体化作用，在干燥床中产生沸腾现象，从而使物料得以快速干燥。
本文将对沸腾床干燥法进行全面、详细、完整和深入地探讨。
理论基础
沸腾床干燥法基于以下两个基本原理：
1.气固两相流体化：在干燥床中加热气体，使其达到饱和蒸汽温度以上，物料
被加热后释放出水分。
此时，物料颗粒与气体之间的摩擦力减小，颗粒开始
进入流动状态，形成气固两相的流化态。
2.颗粒间的碰撞传递热量：物料颗粒在流化床中不断运动，与其他颗粒发生碰
撞，通过颗粒间的热传导和热辐射，实现热量的传递。
这样高温气体与湿物
料之间的热量传递更加高效，使物料迅速干燥。
沸腾床干燥法的优势
沸腾床干燥法具有以下几个优点：
1.高热传输效率：在沸腾床中，物料颗粒之间的碰撞可以有效传递热量，使得
干燥速度更快，节省时间和能源。
2.均匀干燥性能：由于物料在流化床中呈现流动状态，不断与气体混合和交换，
使得整个物料床保持均匀的温度和湿度。
因此，干燥过程呈现出良好的一致
性和均匀性。
3.适用广泛：沸腾床干燥法适用于多种湿物料的干燥，如颗粒状和粉末状的物
料，以及含有结晶水的物料等。
沸腾床干燥法的工艺流程
沸腾床干燥法通常包括以下几个步骤：
1.加料：将湿物料均匀地加入干燥床中，注意控制物料的进料速度和量，以保
证干燥效果。
2.加热：通过加热器加热流化床中的气体，使其达到饱和蒸汽温度以上，形成
适合干燥的环境。
3.沸腾干燥：在加热后的气体的作用下，湿物料开始释放水分，实现沸腾干燥。
同时，物料颗粒之间的流化现象加快了干燥速度。
4.排出干燥后的物料：干燥完成后，将干燥后的物料从干燥床中排出，常用的
方法有振动输送、螺旋输送等。
沸腾床干燥法的应用
沸腾床干燥法广泛应用于多个行业，包括化工、制药、食品、农产品加工等。
以下为部分应用示例：
化工行业
1.氯化钾干燥：沸腾床干燥法可用于去除氯化钾中的结晶水，提高产品纯度。
2.有机颗粒物料的干燥：比如某些有机溶剂的干燥，利用沸腾床干燥法可以快
速去除溶剂中的水分。
制药行业
1.中药材的干燥：沸腾床干燥法能够有效地提高中药材的干燥速度和品质，确
保中药材的有效成分不受损。
2.药物制剂的干燥：对于某些含水分较多的药物制剂，沸腾床干燥法能够快速
去除水分，提高制剂的稳定性和品质。
食品行业
1.食品粉末的干燥：沸腾床干燥法可用于食品粉末的干燥，如乳制品粉末、咖
啡粉末等。
2.某些水果、蔬菜的干燥：对于需要保留食材原汁原味的水果和蔬菜，沸腾床
干燥法能够快速去除水分，同时保持食材的品质和口感。
沸腾床干燥法的改进与发展
沸腾床干燥法在不断发展中，多项改进技术被应用于实际生产中，以提高干燥效率和产品品质。
以下是一些改进与发展的示例：
气体循环系统的改进
通过改进气体循环系统，可以更好地控制干燥床内的气流速度和湿度，提高物料的干燥效果。
干燥器结构的优化
优化干燥器的结构，改善物料颗粒在床层中的流动状况，使得颗粒之间的热量传递更加均匀和高效。
测量与控制技术的应用
通过引入先进的测量与控制技术，可以实时监测和控制干燥过程中的湿度、温度等参数，实现对干燥过程的精确控制。
结论
沸腾床干燥法作为一种常用的干燥方法，具有高热传输效率、均匀干燥性能和广泛的应用范围等优点。
通过理解其基本原理和工艺流程，可以更好地应用于化工、制药、食品等行业中。
随着改进与发展的不断推进，沸腾床干燥法将在实际生产中发挥更大的作用。