干燥技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著生產(chǎn)不斷的發(fā)展，開發(fā)出許多高科技干燥技術(shù)，如撞擊流干燥、對撞干燥、聲波干燥、過熱蒸汽干燥、熱泵干燥、超臨界流體干燥等新技術(shù)。

我國于20世紀80年代已開始研發(fā)熱泵干燥技術(shù)，到1996年，已有400套這樣的裝置成功地應(yīng)用于食品加工、木材、陶瓷、顏料、染料、化工原料等工業(yè)中。熱泵干燥的突出優(yōu)點是:將由干燥器排出的高濕、低溫廢氣利用起來，高濕、低溫的廢氣經(jīng)過熱泵系統(tǒng)后，其中濕分被冷凝，溫度升高，可以循環(huán)使用。因此，在能源緊張的今天，熱泵干燥是值得推薦的干燥技術(shù)。

超臨界流體干燥技術(shù)就是利用超臨界流體的性質(zhì)與一般流體不一樣，例如超臨界流體在臨界點附近，壓強與溫度的微小變化就引起密度的大幅度變化，從而開發(fā)的新型高科技

干燥技術(shù)。我國近幾年來在超臨界流體干燥技術(shù)的工藝實驗和干燥機理方面做了不少深入的研究工作。

干燥是能量消耗較大的單元操作之一。這是由于無論是干燥液體物料、漿狀物料，還是含濕的固體物料，都要將液態(tài)水分變成氣態(tài)，因此需要供給較大的汽化潛熱。統(tǒng)計資料表明，干燥過程的能耗占整個加工過程能耗的12%左右。因此，必須設(shè)法提高干燥設(shè)備的能量利用率，節(jié)約能源，采取措施改變干燥設(shè)備的操作條件，選擇熱效率高的干燥裝置,回收排出的廢氣中部分熱量等，都是干燥技術(shù)的發(fā)展方向。干燥操作的節(jié)能途徑有:

(1）減少干燥過程的各項熱量損失。一般來說，干燥器的熱損失不會超過10%，大中型生產(chǎn)裝置若保溫適當(dāng)，熱損失約為5%。因此，要做好干燥系統(tǒng)的保溫工作，求取一個最佳保溫層厚度。

(2)降低干燥器的蒸發(fā)負荷。物料進入干燥器前，通過過濾、離心分離或蒸發(fā)等預(yù)脫水方法，增加物料中固體含量，降低干燥器蒸發(fā)負荷，這是干燥器節(jié)能的最有效方法之一。例如，將固體含量為30%的料液增濃到32%，其產(chǎn)量和熱量利用率提高約9%。對于液體物料（如溶液、懸浮液、乳濁液等)，干燥前進行預(yù)熱也可以節(jié)能，因為在對流式干燥器內(nèi)加熱物料利用的是空氣顯熱，而預(yù)熱則是利用水蒸氣的潛熱或廢熱等。對于噴霧干燥，料液預(yù)熱還有利于霧化。

(3）提高干燥器入口空氣溫度、降低出口廢氣溫度。由干燥器熱效率定義可知，提高干燥器入口熱空氣溫度，有利于提高干燥器熱效率。但是，人口溫度受產(chǎn)品允許溫度限制。在并流的顆粒懸浮干燥器中，顆粒表面溫度比較低，因此，干燥器入口熱空氣溫度可以比產(chǎn)品允許溫度高得多。一般來說，對流式干燥器的能耗主要由蒸發(fā)水分和廢氣帶走這兩部分組成，而后一部分占15% ~40% ，有的高達60%，因此，降低干燥器出口廢氣溫度比提高進口熱空氣溫度更經(jīng)濟，既可以提高干燥器熱效率，又可增加生產(chǎn)能力。

(4）部分廢氣循環(huán)。部分廢氣循環(huán)的干燥系統(tǒng)，由于利用了部分廢氣中的部分余熱，所以使干燥器的熱效率有所提高，但隨著廢氣循環(huán)量的增加而使熱空氣的濕含量增加，干燥速率將隨之降低，使?jié)裎锪细稍飼r間增加，從而帶來干燥裝置費用的增加，因此，存在一個最佳廢氣循環(huán)量的問題。一般的廢氣循環(huán)量為總氣量的20%~30%。

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