同其他工業技術一樣，幹燥技術在應用（yòng）過程中也得到長足的進步。目前已開發出的幹燥機的種（zhǒng）類已達400多種，而且有約200多種幹燥機已應用於工業化生（shēng）產，其中出現了許多新型幹燥機，它們有的是對普（pǔ）通幹燥機進行結構上的改進（jìn），有的借鑒吸（xī）收了其他幹燥機的優點，有的完全是一種新想法。

    幹燥又是工業耗（hào）能相（xiàng）當大的（de）一個單元（yuán）操作，據資料記載，發達國（guó）家工業耗能的14％被用於幹燥，有些行業（yè）的幹燥耗能甚至占到生產總（zǒng）耗能的35%，而（ér）且這個數字在不斷地增大。同時，運（yùn）用礦物燃料作為（wéi）熱源進行幹燥操作產生大量的二氧化（huà）碳等（děng）氣（qì）體。幹燥設備的尾氣（這些氣體中夾帶一（yī）些粉塵（chén））對大氣環境有不良的影（yǐng）響，這對於日益引起全球關注的“環境保護”是一個極（jí）大（dà）的挑戰。

    幾乎（hū）所有的工業都離不（bú）開幹燥操作，雖然正確地了解幹燥及（jí）幹燥設備的工作機理有助於成功地完成幹燥（zào）過程，但是仍（réng）然需要硬汉视频APP官网下载免费不斷地投人人力和物力去進一步（bù）進行幹燥技術的研究和開（kāi）發，以使其在生產（chǎn）高質量產品的同時，有效地利（lì）用能源，減少對環境的不利影響，並且更易於實現過程操作和控製。

    一、幹燥技（jì）木的特點

    幹燥技術有很寬的應用領域，麵對眾多的（de）產業、理化性質各（gè）不相同的物料、產（chǎn）品質量及其他方麵千差萬別的要求，幹燥技術是一門跨行業、跨學科（kē）、具有實驗科學性質的技（jì）術。通常，在幹燥技術的開（kāi）發及應（yīng）用中（zhōng）需（xū）要具備三個方（fāng）麵的知識和技術（shù）。第一是需要了解被幹（gàn）燥物料的理（lǐ）化（huà）性質和產（chǎn）品的使用特點；第二是要熟悉傳遞（dì）工程的原理，即傳質、傳熱、流體力（lì）學和空氣動力學等能量傳遞的（de）原理；第三要有實施的手段，即能夠進行幹燥流程、主要設（shè）備、電（diàn）氣儀表控製等方麵的（de）工程設計。顯然，這三（sān）方麵的知識和技術不屬於一個學科領域。而在實踐中，這三（sān）方麵的知（zhī）識（shí）和技術又缺一不可。所以幹（gàn）燥技術是一門跨行業、跨學科的技（jì）術。

    現代幹燥技術雖已有一百多年（nián）的發展史，但至今還屬於實驗科學的範（fàn）疇。大部分幹燥技術目前還缺（quē）乏能夠精準指導（dǎo）實踐的科學理論和設計方法。實（shí）際應用中，依靠經驗和小規模（mó）實驗的數據來指導工業設（shè）計還是主要的方式，造（zào）成這一（yī）局（jú）麵的原因有以下幾方（fāng）麵：

    原因之一是幹燥技術所依托的一些基礎學科，（主要是隸屬於傳遞工程範疇的（de）學科（kē））本身就具有實驗科學的特點。例如，空氣動力（lì）學的研究發展還要靠“風洞”實驗來推動，就說明它還沒有脫離實驗科學的範疇（chóu），而（ér）這（zhè）些基礎學科自身（shēn）的發（fā）展水平直接影響和決定了幹燥技術的發展水平。

    原因之（zhī）二是很多（duō）幹燥過程是多種學科技（jì）術交匯進行的過程，牽（qiān）涉麵廣、變化因素多、機理複雜（zá）。例如在噴（pēn）霧幹燥技術領域裏，被霧化的液滴在（zài）幹燥塔內的運行軌跡是工程設計的關鍵。液滴的軌跡與自身的體積、質量、初始速（sù）度和（hé）方向及周圍其他液滴和熱空氣的（de）流向、流速有關。但這些參數由於傳質、傳熱過程的（de）進行，無時無刻不在發生著（zhe）變化、而且初始狀態時，無論是液（yè）滴的大小還是熱空氣的分布都不可能是均勻的。顯然，對於如此複雜、多變的過（guò）程隻憑（píng）借理論計算來進行工程設計是不可靠的。

    原因（yīn）之三是（shì）被幹燥物料的種類是多種多樣的，其理化性質也是（shì）各不相同。不同的物料即使在相同的幹燥條件下，其傳質、傳熱的速率也可能有較大的差異。如果不加以（yǐ）區（qū）別對待，就有可能造成不盡人意的後果。例如某些中草藥的幹燥（zào），雖然同屬一種藥（yào）材，隻因（yīn）為藥材產地（dì）或收獲期存在區別就須改（gǎi）變幹燥條件，否則產（chǎn）品質量就會受到影響。

    以上三方麵的原（yuán）因決定了幹燥（zào）技術的開發與應用要以實驗為基礎。但（dàn）幹燥搜術的（de）這些特點往往被人有意或無意地忽視。製造廠商（shāng）由於實驗裝置缺乏或機型不全（這在我國是一個普遍存在的現象）經常回避應做的幹燥實驗，而用（yòng）戶由於不了解幹燥技術的特點，也經常放棄進行必要實驗的要求。其（qí）結局（jú）是裝置使用效果不（bú）佳，甚至（zhì）於造成方（fāng）案設（shè）計失敗。在我國，這（zhè）樣的事例屢見不鮮，曾有過一套價值2000萬元人民幣的工業幹燥裝置因（yīn）達不到（dào）使用要求而被閑置的教訓。因此，建設工業幹燥裝置尤其是較大的裝（zhuāng）置之前（qián），一定（dìng）要（yào）進行充分的、有說服（fú）力的實驗，並以實驗結果作為工業裝置設計的依據。這是幹（gàn）燥技術應用（yòng）的顯著特點。

    此外，幹燥設（shè）備（bèi）種類（lèi）繁多、各具用途（tú）也是幹燥技術（shù）的一個特（tè）點。每一種技術都有自己適宜應用的領域。在工程實踐中，要根據具體情況選擇適用的幹燥技術種類。這（zhè）對（duì）投資費用、操作（zuò）成本、產（chǎn）品質量、環（huán）保要求等方都會產生重大的影響。例如某一企業，在（zài）白炭黑濾餅幹（gàn）燥上曾經分別選用過（guò）箱式（shì）幹燥、噴霧幹燥、旋轉氣流快速幹燥三種型式。^終結果證（zhèng）明這三種技術各有所長。箱式幹（gàn）燥生產白炭黑雖然生產效率低、人員勞動強度大，但產品質量好。與橡膠混煉（liàn）後所生成的製品扯斷強度值較高。旋轉氣流快速幹燥設（shè）備（bèi）緊湊、投資少、生產效率高，但所生成的橡膠製品的強度指標（biāo）卻是三者間^差（chà）的。噴霧幹燥生產白炭黑，產品（pǐn）各項（xiàng）指（zhǐ）標在三者（zhě）間居中，但具有產品流動性好、粉塵（chén）汙染小，深受用戶及操作者（zhě）歡迎的特點。在20世紀（jì）90年代，為白炭黑生產中采用哪種幹燥方式更為先進的問題，曾在（zài）我國幹燥界引發過爭論（lùn）。其（qí）實，三種設備各有特點，選（xuǎn）用哪種（zhǒng）機型要（yào）看用戶（hù）自身的條件和產品要求。不存在哪種技（jì）術更為先進的結論。類似的例子有很多，都表明了幹燥設備種類（lèi）繁多、各具用（yòng）途的特點。所以在應用中要仔（zǎi）細比較、慎（shèn）重選擇技術方案，而通過幹燥（zào）實驗來考核技術方案（àn）也是必不可少的步驟。

    二、工業幹燥（zào）裝置的發展現狀

    幹燥在（zài）許多生產中是一（yī）個^重要的單元操作，因為幹燥在這裏不僅是簡單（dān）的固液分離過程（chéng），更重要的常常是生產過程的^後（hòu）一道工序，產（chǎn）品的質量、劑型在很大程度上取決於幹燥技術和設備的綜（zōng）合運用情況。從經濟角度考慮（lǜ），幹燥器價格昂貴，工程投資較大。另一方麵（miàn），幹燥又是高耗能過程，熱效率在15%一80%這樣大的範圍內波動，而設備的運轉費用與幹燥器的設計選型有非常密切的關（guān）係，所以企業的決策者對此（cǐ）曆來都比較重視。被幹燥物料的品（pǐn）種有（yǒu）許多，它們的理化性質又有很大差異。甚至同一品種不同的生產工藝、同一品種不同的產品要求，導致幹燥條件可能都有區別，所以就決定了幹燥工程的複雜性。由此可見，幹（gàn）燥過程較其他的單元操（cāo）作具有更高的技術性。

    我國幹燥設備在解放（fàng）前基本（běn）是空白，隻有烘房、烘箱和滾筒幹燥機，幹燥技術落後、生產設備原始。到1957年才出現了真空耙式幹燥機（jī），1964年以後（hòu）幹燥技術有了較快的發展。縱觀我國幹燥技術及設備的（de）發展史，在幾（jǐ）十年間經曆由簡到繁、由低級到高級的發展（zhǎn）階段，現在常用於（yú）生產（chǎn）的幹燥設備（bèi）有（yǒu）十餘類三十多個係（xì）列，加上組合幹燥設備約（yuē）有五十幾種，再加上專用幹燥設備就更難於統計，合理地選用（yòng）這些幹燥設備也不是一件易事，選（xuǎn）型的前提是了解這些設備的基本工作原理、結（jié）構特點以（yǐ）及適用（yòng）物料範圍（wéi），這（zhè）樣在選型時（shí）才避免走彎路。

    近些年來，由於幹燥技術（shù）的發（fā）展，給篩選設備帶來了（le）更（gèng）多的複雜因素。即使是幹燥設備的設（shè）計、製造或使用者也常常弄不清如何去選擇（zé）合適的（de）設備。由於幹（gàn）燥設備的推銷者在市場上隻是對他們推銷的幹燥機種（zhǒng）類感（gǎn）興趣，而對其他種類則並不介紹，這樣，用戶就隻得借助於有（yǒu）關的現（xiàn）代幹燥（zào）技術參考資料決（jué）定對設備的^後選擇。毫無疑問，用戶（hù）很需要由推銷者提供的實驗室，實驗範圍及（jí）技術經濟方（fāng）麵的資（zī）料。因此，就必須熟悉大多數幹燥設備（bèi），才有可能選出合理的設備。應該強調的是，在特定的生（shēng）產運行狀態中，很有可能有很多（duō）較（jiào）適用的幹燥機，但也必須知道，在特定（dìng）的工作狀態中，沒有一個嚴格的規則（zé）規定出極^的^佳幹燥（zào）設備，每一（yī）種產品都有（yǒu）自己（jǐ）獨特的生產方（fāng）式。影響^佳幹燥裝置選擇（zé）的因素很多，如選擇（zé）間歇幹燥還是連續幹燥、礦物燃料的消耗、電耗、地方（fāng）環境法或噪（zào）音汙染限（xiàn）製等（děng）。產品產量對幹燥機的選擇更是一個（gè）主要因素。

    三、幹燥設備使用（yòng）概況（kuàng）

    前麵提到，幹燥設備（bèi）是在許多工業生產中大量應用。多（duō）年來已有多種機型用於工業化生產中，如氣（qì）流幹燥器、流化（huà）床幹燥器（qì）、噴霧幹燥器、滾筒幹燥機、耙式幹燥器、冷凍（dòng）幹燥機、紅外（wài）線幹燥及組合式幹燥等達幾（jǐ）十種之多。為什（shí）麽幹燥設備類型很多呢？這主要是由於幹（gàn）燥物料（liào）型（xíng）態、性質各不相同，處理的物料有各種不同的（de）具體要求所致。

    隨著我（wǒ）國各行業（yè）的生產技術的飛躍發（fā）展，國內幹燥技術（shù）和設（shè）備也得到了迅速發展。在散粒狀物料的幹（gàn）燥（zào）方麵，近幾年（nián）來流態化技術獲得了更加廣泛的應用和新的發展。流態化幹燥充分改善了氣固（gù）相接觸條件（蒸（zhēng）發表麵積增大），物料的劇烈攪動，大大減少了氣膜阻（zǔ）力（lì），給傳（chuán）熱介質創造了極為有利的條件。除了（le）國內（nèi）在幹燥技術中使用較早的氣流幹燥獲得較迅速發展外，近年來流化幹燥設備發展得^快。主要表現（xiàn）在利用流態（tài）化技術結合各種被幹燥物料特性和要求創製了很多新型（xíng）高效的流態（tài）化幹燥器，分（fèn）述如下。

    直管氣（qì）流幹燥器是國內使用較早（zǎo）的流化幹燥設備（bèi），經數（shù）年來的生產實踐認為氣流幹燥對散粒狀物料，特別是熱敏性物料的幹燥，還（hái）是（shì）比較理想的幹燥（zào）設備。它無（wú）論生產量，占地麵積等方（fāng）麵（miàn）均比烘箱幹燥優（yōu）越，因此（cǐ）目前在製藥、塑料、食品（pǐn）、化肥（féi）等工業中使用的更加（jiā）廣泛。但氣流幹燥還存（cún）在熱利用率較低、設備高、氣固兩相相對（duì）速度較低等缺點。近（jìn）年來創製（zhì）了脈衝氣流幹燥器、旋風氣流幹燥器、粉碎氣流幹燥器等新型氣流設備，克服了直管氣流幹燥的缺點。粉碎氣流除降低高度外，還擴大了氣流幹燥器的使用範圍，使易（yì）氧化（huà）的物料能用空氣作為幹（gàn）燥介質，既降低了（le）幹（gàn）燥動力（lì）消耗，又提高了產品的產量和質量，此外還采用了（le）多級（jí）氣流幹燥流（liú）程和組合氣流幹（gàn）燥流程，在氣流幹（gàn）燥（zào）器的應用上，許多（duō）工（gōng）程采用了二級串聯方式，在有些物（wù）料（liào）的幹燥上更加合理，也提高了熱效率。直管氣流（liú）幹（gàn）燥在生產操作方麵已很成（chéng）熟。脈衝氣流、旋風氣流幹燥已工業化多年（nián），操（cāo）作已（yǐ）較（jiào）成熟，但理論設（shè）計方麵還很缺少。在今後的實踐發展中（zhōng）還需進一步完（wán）善（shàn）。

    大（dà）部分熱敏性較強和（hé）易氧化的物料，均（jun1）采用氣（qì）流幹燥（zào）。一般能將初濕為10%一25％的物（wù）料（liào）幹燥至1%-0.05%，被幹燥的物料粒度一般在（zài）60-100目，產量一般在100 - 200kg/h。目前國內在製藥、食品、塑（sù）料等工業中廣泛使用。隨著我國生產技術的飛速發展，氣流幹燥在（zài）今後的工業生產中必定應用得更加廣泛。

    流化幹燥是^近年發展起來的又一幹燥（zào）技術。經過生產實踐證明它有很多優越（yuè）性，能實現小設備大生產，由於熱容係數較大和停留時間可任意調節，故對含表麵水和需經過（guò）降（jiàng）速（sù）幹燥階段的物料均適用（yòng），特別適（shì）用於散粒物料的（de）幹燥。^近發展起來並（bìng）已工業化的有下（xià）列幾種型式：單層（céng）圓筒型、多層圓管型、振動流化床、臥式多室流化床幹燥器、攪拌流化床（chuáng）以及內藏熱管流化床等，其中（zhōng）以後者發展得較迅速（sù）。目前已在製藥（yào）、化肥、食品、塑料、石（shí）油化工等工業中廣（guǎng）泛使（shǐ）用。經過幾年的實踐（jiàn），國內流化（huà）幹燥無論在操作、設備結構等方麵均已發展到較成熟階段。從使用情況看，臥式多室流化幹燥器由（yóu）於（yú）結構簡單、操（cāo）作方便而穩定、物料適應性廣，既能獲得含水均勻的產品，動力消耗又少，是流態化幹燥散粒狀物料較理想的設備，今後值得推廣與發展。內（nèi）藏（cáng）熱管是流化（huà）床對（duì）流傳熱和傳導傳熱相結合的產物（wù），具有較高的熱效率，幹燥效果也效好，是（shì）近年來很（hěn）受推薦的新機型。

    國內錐形流化床按操作分有（yǒu）三種型式：一種是濃相溢流出料，近年來國內較多在（zài）流化造粒方麵使用；另一種（zhǒng）即噴動床幹燥，是由床頂出料，產品在旋風分離（lí）器（qì）內收（shōu）集或間歇操作床底出料。這種結構比流化（huà）床結構簡單，設備小，產量（liàng）大，幹燥強度高、床層等溫性強、不發（fā）生局部過熱。過去僅適用（yòng）於大顆粒物料（聚氯乙烯），近年來已發展至能應用於細粒物料的幹（gàn）燥。目前在塑料、穀物、製藥等部門使用。但因動力消耗較大，使用受到一定限製。

    在溶液狀或漿狀物料的幹燥方麵（miàn）也獲得了較新（xīn）的發展，除使用得較多（duō）的噴霧（wù）幹燥有（yǒu）了新的發展外，近年來已成功地采用（yòng）了錐形流化床進行噴霧（wù）造粒生產並（bìng）已逐步在發展和（hé）完善中。噴霧流化造粒幹燥器首先（xiān）在（zài）化肥（féi）上采用，目前已在醫藥、食品等工業中采用。噴霧幹燥在（zài）國內使用已有二（èr）十幾年，在設計（jì）和操作等（děng）方麵都已較成熟。近年來噴霧幹燥有以（yǐ）下幾方麵的進展：

    (1)幹燥室除（chú）向大型化發展（zhǎn）外，噴頭霧化（huà）器性能方麵有關單位也作較多的實驗研（yán）究工作，並取得了（le）顯著效果；

    (2)除（chú）熱敏性溶液更加廣泛采用噴霧幹燥外，近年漿（jiāng）液也成功（gōng）地采（cǎi）用了噴霧幹燥；

    (3）噴霧幹燥設備（bèi）與其他（tā）幹燥技術結（jié）合以達到幹燥或幹燥造粒同時進行的目的，這也（yě）是（shì）我國幹燥技術水（shuǐ）平進一（yī）步發展的體現（xiàn）；

    (4)目前正（zhèng）在進行低（dī）溫噴霧（wù）幹燥的（de）實（shí）驗，它是將含濕量極低而溫度（dù）不高的空（kōng）氣作載體，空（kōng）氣經過預先脫水幹燥，在幹（gàn）燥過程中產品溫度不超過35’C，因此適用於熱敏性物料的幹燥，如醫藥（yào）、食品脫水等。