第十三章产品纯化设备课件

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1、第十三章第十三章 产品纯化设备产品纯化设备两相分离设备两相分离设备蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备干燥设备干燥设备第一节第一节 两相分离设备两相分离设备用来进行固用来进行固-液或液液或液-液分离的设备。液分离的设备。分类（根据推动力的不同）：分类（根据推动力的不同）：加压过滤设备加压过滤设备：利用过滤介质两端的压力差为推动力利用过滤介质两端的压力差为推动力 真空过滤设备真空过滤设备：利用抽真空造成过滤介质两端压力差利用抽真空造成过滤介质两端压力差而进行过滤的而进行过滤的 离心过滤设备离心过滤设备：利用高速旋转的物体产生的离心力作利用高速旋转的物体产生的离心力作为过滤的推动力为过滤的推动力第一节第一节

2、两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机：比较老式的过滤设备：比较老式的过滤设备优点：优点：结构简单、紧凑；结构简单、紧凑；过滤推动力大、辅助设备少、动力消耗少；过滤推动力大、辅助设备少、动力消耗少；可根据需要增减滤板的数量，调节过滤能力。可根据需要增减滤板的数量，调节过滤能力。过滤、洗涤质量好；能够分离难以用其他过滤设备过过滤、洗涤质量好；能够分离难以用其他过滤设备过滤的悬浮液；滤的悬浮液；滤饼含水量较少；滤饼含水量较少；维修方便。维修方便。缺点：缺点：设备笨重，间歇操作，装拆板框及卸渣的劳动强度大，设备笨重，间歇操作，装拆板框及卸渣的劳动强度大，设备占地面

3、积大，辅助时间长。设备占地面积大，辅助时间长。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机种类：种类：明流式：滤液从每一明流式：滤液从每一块滤板流出，发酵液过块滤板流出，发酵液过滤多用这种。滤多用这种。暗流式：滤液集中从暗流式：滤液集中从尾板的出液口流出，多尾板的出液口流出，多用于成品及无菌过滤。用于成品及无菌过滤。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机结构：结构：板框过滤机由多块滤板（洗涤板）和滤框交替排列组板框过滤机由多块滤板（洗涤板）和滤框交替排列组成，滤板和滤框的数量视生产能力和滤浆的情况可以

4、增成，滤板和滤框的数量视生产能力和滤浆的情况可以增减。减。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机结构结构 组装时，滤板与滤框之间加滤布，借手动螺杆或液压组装时，滤板与滤框之间加滤布，借手动螺杆或液压机构将其压紧，两相邻滤布之间的框间为过滤空间。滤机构将其压紧，两相邻滤布之间的框间为过滤空间。滤布除起过滤介质的作用外，同时还起到密封垫圈的作用，布除起过滤介质的作用外，同时还起到密封垫圈的作用，防止板与框之间的泄漏。滤板和滤框的四个角上开有通防止板与框之间的泄漏。滤板和滤框的四个角上开有通孔，组装后形成滤浆、洗涤液和滤液的通道。孔，组装后形成滤浆、

5、洗涤液和滤液的通道。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机 结构结构滤板滤板 凹凸不平的表面，凸部用来支撑滤布，凹槽是滤液的流道。凹凸不平的表面，凸部用来支撑滤布，凹槽是滤液的流道。滤板右上角的圆孔，是滤浆通道；左上角的圆孔，是洗水通道。滤板右上角的圆孔，是滤浆通道；左上角的圆孔，是洗水通道。洗涤板洗涤板 左上角的洗水通道与两侧表面的凹槽相通，使洗水流进凹槽。左上角的洗水通道与两侧表面的凹槽相通，使洗水流进凹槽。滤框滤框 滤浆通道：滤框右上角的圆孔；洗水通道：滤框左上角的圆孔滤浆通道：滤框右上角的圆孔；洗水通道：滤框左上角的圆孔 为了避免这两种

6、板和框的安装次序有错，在铸造时常在板与为了避免这两种板和框的安装次序有错，在铸造时常在板与框的外侧面分别铸有一个、两个或三个小钮。滤板为一钮板，框的外侧面分别铸有一个、两个或三个小钮。滤板为一钮板，框带两个钮，洗涤板为三钮板。框带两个钮，洗涤板为三钮板。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机 结构结构滤框滤框滤板滤板洗涤板洗涤板滤布滤布第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机 结构结构板框组合示意图板框组合示意图第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤

7、机滤浆滤浆洗水洗水滤板滤板滤框滤框洗板洗板滤布滤布第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机过滤过程过滤过程 板框过滤机的操作是间歇式的，每个操作循环由装合、板框过滤机的操作是间歇式的，每个操作循环由装合、过滤、洗涤、卸渣、整理五个阶段。过滤、洗涤、卸渣、整理五个阶段。装合：装合：将板与框按将板与框按 一定的顺序，滤板的两侧表面放上滤布，一定的顺序，滤板的两侧表面放上滤布，然后用手动的或机动的压紧装置固定，使板与框紧密接然后用手动的或机动的压紧装置固定，使板与框

8、紧密接触。触。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机过滤过程过滤过程过滤：过滤：滤浆由滤框上方通孔进入滤框空间，固粒被滤布截留，滤浆由滤框上方通孔进入滤框空间，固粒被滤布截留，在框内形成滤饼。滤液则穿过滤饼和滤布而流向两侧的在框内形成滤饼。滤液则穿过滤饼和滤布而流向两侧的滤板，然后沿滤板的沟槽向下流动，由滤板下方的通孔滤板，然后沿滤板的沟槽向下流动，由滤板下方的通孔排出。排出口处装有旋塞，可观察滤液流出的澄清情况。排出。排出口处装有旋塞，可观察滤液流出的澄清情况。如果其中一块滤板上的滤布破裂，则流出的滤液必然混如果其中一块滤板上的滤布破裂，则流

9、出的滤液必然混浊，可关闭旋塞，待操作结束时更换。此种结构滤液排浊，可关闭旋塞，待操作结束时更换。此种结构滤液排出的方式称明流式；另一种称暗流式的，滤液是由板框出的方式称明流式；另一种称暗流式的，滤液是由板框通孔组成的密闭滤液通道集中流出。通孔组成的密闭滤液通道集中流出。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机过滤过程过滤过程洗涤：洗涤：将洗水送入洗水通道，经洗涤板左上角的洗水进口，将洗水送入洗水通道，经洗涤板左上角的洗水进口，进入板的两侧表面的凹槽中。然后，洗水横穿滤布和滤进入板的两侧表面的凹槽中。然后，洗水横穿滤布和滤饼，最后由非洗涤板下角的滤

10、液出口排出。在此阶段中，饼，最后由非洗涤板下角的滤液出口排出。在此阶段中，洗涤板下角的滤液出口阀门关闭。洗涤板下角的滤液出口阀门关闭。卸渣、整理：卸渣、整理：打开板框，卸出滤饼，洗涤滤布及板、框。打开板框，卸出滤饼，洗涤滤布及板、框。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备1、板框过滤机、板框过滤机自动板框过滤设备：自动板框过滤设备：第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备2、真空过滤机、真空过滤机在负压的情况下进行过滤。在负压的情况下进行过滤。种类：种类：转鼓式真空过滤机转鼓式真空过滤机 叶片式真空过滤机叶片式真空过滤机 圆盘翻斗式真空过滤机圆盘翻

11、斗式真空过滤机第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备2、真空过滤机、真空过滤机 转鼓式真空过滤机转鼓式真空过滤机 在抗生素工业中应在抗生素工业中应用较多。把过滤、洗用较多。把过滤、洗饼、吹干、卸饼等操饼、吹干、卸饼等操作全在转鼓的一周循作全在转鼓的一周循环中依次完成。连续环中依次完成。连续且滤饼阻力小。为恒且滤饼阻力小。为恒压恒速过滤过程。压恒速过滤过程。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备2、真空过滤机、真空过滤机 转鼓式真空过滤机转鼓式真空过滤机优点：优点：自动化程度高、操作连续、处理量大。特别适合固自动化程度高、操作连续、处理量大。特别适

12、合固体含量大（体含量大（10）的悬浮液的分离，在发酵工业中广）的悬浮液的分离，在发酵工业中广泛用于霉菌、放线菌和酵母发酵液或细胞悬浮液的过滤泛用于霉菌、放线菌和酵母发酵液或细胞悬浮液的过滤分离。分离。缺点：缺点：由于受真空度的限制，不适于菌体较小和粘度较大由于受真空度的限制，不适于菌体较小和粘度较大的细菌发酵液的过滤，且过滤所得固相的干度不如加压的细菌发酵液的过滤，且过滤所得固相的干度不如加压过滤。即其过滤推动力较低，对于滤饼阻力较大的物料过滤。即其过滤推动力较低，对于滤饼阻力较大的物料适应能力较差。适应能力较差。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备2、真空过滤机、真

13、空过滤机转鼓式真空过滤机转鼓式真空过滤机转鼓真空过滤机工作示意图结构：结构：转头转头 滤室滤室 分配头分配头 金属网金属网 滤布滤布 滤浆槽滤浆槽第一节第一节 两相分离设备两相分离设备一、过滤设备一、过滤设备2、真空过滤机、真空过滤机 转鼓式真空过滤机转鼓式真空过滤机 转筒旋转时，藉分配头的作用，能使转筒旋转一周的过转筒旋转时，藉分配头的作用，能使转筒旋转一周的过程中，每个小过滤室可依次进行过滤、洗涤、吸干、吹松程中，每个小过滤室可依次进行过滤、洗涤、吸干、吹松卸渣等操作。卸渣等操作。整个转筒圆周在任何瞬间都划分为：整个转筒圆周在任何瞬间都划分为：过滤区过滤区;洗涤区洗涤区;干燥卸渣区。干燥卸

14、渣区。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备离心：离心：借助离心机旋转所产生的离心力的作用，促使借助离心机旋转所产生的离心力的作用，促使不同大小，不同密度的粒子分离的技术。不同大小，不同密度的粒子分离的技术。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备按作用原理分类按作用原理分类 过滤式（分离机）：过滤式（分离机）：转鼓壁上有孔并装滤布（三足式）转鼓壁上有孔并装滤布（三足式）沉降式（澄清机）：沉降式（澄清机）：转鼓壁上无孔无滤布，碟片式、管式转鼓壁上无孔无滤布，碟片式、管式 按离心分离因数分类按离心分离因数分类（分离因数即离心力与重力之

15、比，分离因数（分离因数即离心力与重力之比，分离因数越高，离心沉降的速度越快，能分离的颗粒越小）：越高，离心沉降的速度越快，能分离的颗粒越小）：常速离心机，分离因数常速离心机，分离因数f小于小于3000 中速离心机，分离因数中速离心机，分离因数f 3000-50000 高速离心机，分离因数高速离心机，分离因数f大于大于50000 超高速离心机，分离因数超高速离心机，分离因数f大于大于20万；万；分类：分类：按排出沉渣的方式：按排出沉渣的方式：保留固体式离心机：停机排除沉渣保留固体式离心机：停机排除沉渣 排出固体式离心机：连续运转、分批自动排出沉渣排出固体式离心机：连续运转、分批自动排出沉渣 喷嘴

16、式离心机：连续运转、连续排出浓缩液体喷嘴式离心机：连续运转、连续排出浓缩液体 离心机（萃取机）：液液分离离心机（萃取机）：液液分离第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备1、保留固体式离心机、保留固体式离心机 在每批分离完成或沉渣积存到一定质量后，需停机并在每批分离完成或沉渣积存到一定质量后，需停机并用人工清除转鼓内的沉渣。用人工清除转鼓内的沉渣。适用于悬浮固体浓度为适用于悬浮固体浓度为1%左右，固体颗粒大于左右，固体颗粒大于0.5m，小于小于500m的悬浮液。的悬浮液。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备2、分批自动排出固体的离

17、心机、分批自动排出固体的离心机 连续运转、分批自动排连续运转、分批自动排出沉渣。出沉渣。适用于固体悬浮物直径适用于固体悬浮物直径大于大于0.5m，小于，小于500m，固体物浓度不超过固体物浓度不超过10%的悬的悬浮液的处理。浮液的处理。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备3、管式超速离心机、管式超速离心机 管式离心机是一种分离效率很高的离心分离设备，管式离心机是一种分离效率很高的离心分离设备，其转鼓细长，可在其转鼓细长，可在15000-50000的高转速下工作，分离因的高转速下工作，分离因数可达数可达1046105。它设备简单、操作稳定。它设备简单、操作稳定。

18、适用于：适用于：细胞、细胞碎片、细胞器、病毒、蛋白质、核酸等。细胞、细胞碎片、细胞器、病毒、蛋白质、核酸等。特别适合一般分离机难以分离的固形物含量特别适合一般分离机难以分离的固形物含量0.5%发酵发酵液的分离。液的分离。第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备3、管式超速离心机、管式超速离心机第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备4、碟片式离心机、碟片式离心机结构：结构：由室式分离机进一步发展而得。在转鼓里装有许多互由室式分离机进一步发展而得。在转鼓里装有许多互相保持一定间距的锥形碟片，使液体在蝶片间成薄层流相保持一定间距的锥形碟片

19、，使液体在蝶片间成薄层流动而进行分离，减少液体扰动，减小沉降距离，增加沉动而进行分离，减少液体扰动，减小沉降距离，增加沉降面积，大大增加分离效率和生产能力。碟式分离机用降面积，大大增加分离效率和生产能力。碟式分离机用于乳浊液的分离和含有少量固相的悬浮液的澄清。在分于乳浊液的分离和含有少量固相的悬浮液的澄清。在分离乳浊液时，往往还包含着液离乳浊液时，往往还包含着液液液固三相分离。固三相分离。适用范围适用范围:细菌、酵母菌、放线菌、细胞碎片细菌、酵母菌、放线菌、细胞碎片第一节第一节 两相分离设备两相分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备4、碟片式离心机、碟片式离心机第一节第一节 两相分离设备两相

20、分离设备二、离心分离设备二、离心分离设备5、连续逆流离心萃取机、连续逆流离心萃取机液体的混合与分离同时进行。液体的混合与分离同时进行。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备作用：作用：使产物浓度较稀的发酵液、滤液或提取液经使产物浓度较稀的发酵液、滤液或提取液经过一次或多次蒸发浓缩后，变为浓度较高的溶过一次或多次蒸发浓缩后，变为浓度较高的溶液，以利于后续工序的操作。液，以利于后续工序的操作。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备选择蒸发设备时，需要考虑溶液的以下特性：选择蒸发设备时，需要考虑溶液的以下特性：耐热性：高温易变性、变质的物质，不宜用常压浓缩；耐热性：高温易变性、变质的物质，不宜用常压

21、浓缩；对热敏性物料的浓缩，可选择蒸发温度低、浓缩时间短的对热敏性物料的浓缩，可选择蒸发温度低、浓缩时间短的薄膜蒸发设备。薄膜蒸发设备。结垢性：对易形成积垢的物料应用管内流速很大的升膜结垢性：对易形成积垢的物料应用管内流速很大的升膜式蒸发设备。式蒸发设备。发泡性：蒸发是泡沫较多的物料，应降低蒸发器内蒸汽发泡性：蒸发是泡沫较多的物料，应降低蒸发器内蒸汽流速，防止跑液，或采用管内流速很大的蒸发器，用告诉流速，防止跑液，或采用管内流速很大的蒸发器，用告诉气体击破泡沫。气体击破泡沫。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备结晶性：浓缩中有结晶形成，应选择强烈循环或有结晶性：浓缩中有结晶形成，应选择强烈循环

22、或有搅拌的蒸发设备。搅拌的蒸发设备。腐蚀性：对较强腐蚀性的溶液，选择防腐蚀的材料腐蚀性：对较强腐蚀性的溶液，选择防腐蚀的材料或结构上方便更换的型式。或结构上方便更换的型式。黏滞性：对黏滞性强的溶液，选择强制循环或刮板黏滞性：对黏滞性强的溶液，选择强制循环或刮板薄膜蒸发器。薄膜蒸发器。同时，蒸发设备还应满足工艺要求、有合适的浓缩比、同时，蒸发设备还应满足工艺要求、有合适的浓缩比、保持溶液的特性不变而有高的收得率、传热系数高、热保持溶液的特性不变而有高的收得率、传热系数高、热利用效率高、结构合理紧凑、操作清洗方便、动力消耗利用效率高、结构合理紧凑、操作清洗方便、动力消耗小等条件。小等条件。第二节第

23、二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备一、真空浓缩器一、真空浓缩器优点：能处理黏性大、容易气泡的溶液。优点：能处理黏性大、容易气泡的溶液。缺点：浓缩时间长，对产物的破坏比薄膜蒸发器大。缺点：浓缩时间长，对产物的破坏比薄膜蒸发器大。待浓缩的溶液置于浓缩器内部，抽真空，夹套通蒸汽进待浓缩的溶液置于浓缩器内部，抽真空，夹套通蒸汽进行加热。因为减压浓缩，行加热。因为减压浓缩，50以下可进行蒸发浓缩。以下可进行蒸发浓缩。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器薄膜蒸发：薄膜蒸发：在蒸发浓缩时，为了缩短受热时间，令溶液在蒸发设在蒸发浓缩时，为了缩短受热时间，令溶液在蒸发设备的加热器内以很

24、薄的液层通过，使溶液受热升温并汽备的加热器内以很薄的液层通过，使溶液受热升温并汽化而被浓缩，浓缩的溶液迅速离开加热表面的方式。化而被浓缩，浓缩的溶液迅速离开加热表面的方式。分类：按照膜形成的方法分类：按照膜形成的方法管式薄膜蒸发器管式薄膜蒸发器 根据液膜的流动方向分为升膜式蒸发器、降膜式蒸发器根据液膜的流动方向分为升膜式蒸发器、降膜式蒸发器和升降膜式蒸发器。和升降膜式蒸发器。刮板式薄膜蒸发器刮板式薄膜蒸发器离心薄膜蒸发器离心薄膜蒸发器第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器1、升膜式蒸发器、升膜式蒸发器 浓缩物料的时间很短，特别浓缩物料的时间很短，特别适用于发泡性、黏

25、度较小的热适用于发泡性、黏度较小的热敏物料，但不应用于黏度较大敏物料，但不应用于黏度较大的和受热易产生积垢的，或浓的和受热易产生积垢的，或浓缩后有结晶析出的物料。缩后有结晶析出的物料。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备饱和区饱和区沸腾区沸腾区预热区预热区 物料从管束下部引入。工作时，物料在加热管内全程形成上、中、物料从管束下部引入。工作时，物料在加热管内全程形成上、中、下三个不同区域，如图所示，物料在下部，因液层静压作用，物料不沸下三个不同区域，如图所示，物料在下部，因液层静压作用，物料不沸腾，只起加热作用。在中部温度上升物料沸腾，二次蒸汽形成，蒸汽体腾，只起加热作用。在中部温度上升物料沸

26、腾，二次蒸汽形成，蒸汽体积急速增大，管芯形成高速上升气流将液体在管壁压成薄膜向上流动，积急速增大，管芯形成高速上升气流将液体在管壁压成薄膜向上流动，形成很好的传热条件，传热系数大大增加，使蒸发加快。到达上部后进形成很好的传热条件，传热系数大大增加，使蒸发加快。到达上部后进入饱和区，汽液混合物经管顶进入汽液分离器进行汽液分离。入饱和区，汽液混合物经管顶进入汽液分离器进行汽液分离。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器2、降膜式蒸发器、降膜式蒸发器 原料液由加热管的顶部加入。溶液原料液由加热管的顶部加入。溶液在自身重力作用下沿管内壁呈膜状下在自身重力作用下沿管内壁呈膜状

27、下流，并被蒸发浓缩，汽液混合物由加流，并被蒸发浓缩，汽液混合物由加热管底部进入分离室，经气液分离后，热管底部进入分离室，经气液分离后，完成液由分离器的底部排出。完成液由分离器的底部排出。降膜蒸发器可以蒸发浓度较高的溶液，降膜蒸发器可以蒸发浓度较高的溶液，对于粘度较大的物料也能适用。但对于易对于粘度较大的物料也能适用。但对于易结晶或易结垢的溶液不适用。此外，由于结晶或易结垢的溶液不适用。此外，由于液膜在管内分布不易均匀，与升膜蒸发器液膜在管内分布不易均匀，与升膜蒸发器相比，其传热系数较小。相比，其传热系数较小。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器2、降膜式蒸发器、降

28、膜式蒸发器第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器3、升降膜式蒸发器、升降膜式蒸发器 加热器内安装有两组加热管，加热器内安装有两组加热管，一组作为升膜式，另一组作为降一组作为升膜式，另一组作为降膜式。物料溶液先进入升膜加热膜式。物料溶液先进入升膜加热管，沸腾蒸发后，汽液混合物上管，沸腾蒸发后，汽液混合物上升至部，然后转入另一组加热管升至部，然后转入另一组加热管进行蒸发，浓缩液从底部进入汽进行蒸发，浓缩液从底部进入汽液分离器分离后，二次蒸汽从分液分离器分离后，二次蒸汽从分离器上部排入冷凝水，浓缩液从离器上部排入冷凝水，浓缩液从分离器下部出料。分离器下部出料。第二节第二节

29、 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器4、刮板式蒸发器、刮板式蒸发器 利用旋转刮片的刮带作用，使液体利用旋转刮片的刮带作用，使液体分布在加热管壁上。分布在加热管壁上。结构：壳体外部装有加热蒸汽夹套，结构：壳体外部装有加热蒸汽夹套，内部装有可旋转的搅拌刮片。料液由内部装有可旋转的搅拌刮片。料液由蒸发器上部沿切线方向加入后，在重蒸发器上部沿切线方向加入后，在重力和旋转刮片带动下，溶液在壳体内力和旋转刮片带动下，溶液在壳体内壁壁 上形成下旋的薄膜，并在下降过程上形成下旋的薄膜，并在下降过程中不断被蒸发浓缩，在底部得到完成中不断被蒸发浓缩，在底部得到完成液。在某些情况下，可将溶液蒸干而

30、液。在某些情况下，可将溶液蒸干而由底部直接获得固体产物。由底部直接获得固体产物。第二节第二节 蒸发浓缩设备蒸发浓缩设备优点：对物料的适应性很强，例如对于高粘度、热敏性和优点：对物料的适应性很强，例如对于高粘度、热敏性和易结晶、结垢的物料都能适用。易结晶、结垢的物料都能适用。缺点：结构复杂，动力消耗大，传热面积小，一般为缺点：结构复杂，动力消耗大，传热面积小，一般为34m2，最大不超过，最大不超过20m2，故其处理量较小。，故其处理量较小。二、薄膜蒸发器二、薄膜蒸发器4、刮板式蒸发器、刮板式蒸发器第三节第三节 干燥设备干燥设备干燥：干燥：利用热能将湿物料中的湿分（水分或其他溶剂）气化利用热能将湿

31、物料中的湿分（水分或其他溶剂）气化除去而获得干燥物的工艺操作。除去而获得干燥物的工艺操作。分类：按照热源和供热方式的不同分类：按照热源和供热方式的不同 空气干燥空气干燥 加热面传热干燥加热面传热干燥 红外线干燥红外线干燥 冷冻干燥冷冻干燥 微波干燥等。微波干燥等。第三节第三节 干燥设备干燥设备空气干燥（应用最广泛的方法）：空气干燥（应用最广泛的方法）：利用加热后的热空气，将热量带入干燥器并传给物料，利用加热后的热空气，将热量带入干燥器并传给物料，使物料的水分汽化，形成水蒸气，同时被空气带走，空气使物料的水分汽化，形成水蒸气，同时被空气带走，空气既是载热体，也是载湿体。既是载热体，也是载湿体。按

32、照工作原理，空气干燥分为：按照工作原理，空气干燥分为：沸腾干燥沸腾干燥 单层卧式多室沸腾干燥、造粒干燥单层卧式多室沸腾干燥、造粒干燥气流干燥气流干燥 直管式气流干燥、脉冲式气流干燥、旋风气流干燥直管式气流干燥、脉冲式气流干燥、旋风气流干燥喷雾干燥喷雾干燥 气流式、压力式、离心式气流式、压力式、离心式第三节第三节 干燥设备干燥设备一、气流干燥设备一、气流干燥设备1、原理与设备型式、原理与设备型式原理原理 利用热空气与粉状或颗粒状物料在流动过程中充分利用热空气与粉状或颗粒状物料在流动过程中充分接触，气体与固体物料之间进行传热与传质，使湿物料接触，气体与固体物料之间进行传热与传质，使湿物料得以干燥。

33、得以干燥。设备型式：设备型式：长管气流干燥器长管气流干燥器 短管气流干燥器短管气流干燥器 旋风气流干燥器旋风气流干燥器第三节第三节 干燥设备干燥设备优点：优点：干燥强度大；干燥时间短；设备较紧凑、生产能力大、干燥强度大；干燥时间短；设备较紧凑、生产能力大、结构简单、设备投资少、占地面积小、加工方便；将干结构简单、设备投资少、占地面积小、加工方便；将干燥、粉碎、输送、包装等组成一道工序，并密封进行，燥、粉碎、输送、包装等组成一道工序，并密封进行，减少物料飞扬，防止杂质污染。减少物料飞扬，防止杂质污染。缺点：缺点：对晶形磨损严重；要求物料大小接近；对黏性物料对晶形磨损严重；要求物料大小接近；对黏性

34、物料不适用。不适用。一、气流干燥设备一、气流干燥设备1、原理与设备型式、原理与设备型式第三节第三节 干燥设备干燥设备一、气流干燥设备一、气流干燥设备2、气流干燥设备及干燥流程、气流干燥设备及干燥流程第三节第三节 干燥设备干燥设备二、沸腾干燥二、沸腾干燥1、原理与设备类型、原理与设备类型原理原理 利用热空气流体使孔板上的颗粒物料呈液化沸腾状态，利用热空气流体使孔板上的颗粒物料呈液化沸腾状态，使水分迅速汽化而达到干燥目的。使水分迅速汽化而达到干燥目的。类型类型 单层沸腾干燥器单层沸腾干燥器 单室、多室单室、多室 多层沸腾干燥器多层沸腾干燥器第三节第三节 干燥设备干燥设备二、沸腾干燥二、沸腾干燥1、

35、原理与设备类型、原理与设备类型优点优点 传热传质速率高，干燥温度均匀，容易控制；传热传质速率高，干燥温度均匀，容易控制；干燥、冷却可连续进行，干燥与分级也能同时完成，干燥、冷却可连续进行，干燥与分级也能同时完成，有利于连续化和自动控制化；有利于连续化和自动控制化；容积干燥强度大，设备紧凑，占地面积小，结构简容积干燥强度大，设备紧凑，占地面积小，结构简单，设备生产能力高，动力消耗小。单，设备生产能力高，动力消耗小。缺点缺点 连续操作时，物料在干燥器内停留时间不一，干燥度连续操作时，物料在干燥器内停留时间不一，干燥度不够均匀，对结晶物料有磨损作用。不够均匀，对结晶物料有磨损作用。第三节第三节 干燥

36、设备干燥设备二、沸腾干燥二、沸腾干燥2、沸腾干燥设备的结构和操作、沸腾干燥设备的结构和操作第三节第三节 干燥设备干燥设备三、喷雾干燥三、喷雾干燥1、原理与类型、原理与类型原理原理 利用各种不同的喷雾器，将悬浮液和黏滞的液体喷成利用各种不同的喷雾器，将悬浮液和黏滞的液体喷成雾状，形成具有较大表面积的分散微粒，与热空气发生雾状，形成具有较大表面积的分散微粒，与热空气发生强烈的热交换，迅速排除自身的水分，在几秒到几十秒强烈的热交换，迅速排除自身的水分，在几秒到几十秒内获得干燥。内获得干燥。类型（按照液体雾化的方式分）：类型（按照液体雾化的方式分）：压力喷雾法压力喷雾法 气流喷雾法气流喷雾法 离心喷雾法离心喷雾法第三节第三节 干燥设备干燥设备三、喷雾干燥三、喷雾干燥2、气流喷雾干燥设备流程、气流喷雾干燥设备流程气流喷雾干燥设备1,6-过滤器；2-空气分配盘；3-袋滤布；4-回风管；5-电加热器；7-瓷环；8-棉花第三节第三节 干燥设备干燥设备三、喷雾干燥三、喷雾干燥3、气流喷雾干燥塔的结构、气流喷雾干燥塔的结构