Глава 01. Сушильные установки

Удаление влаги из твердых и пастообразных материалов позволяет удешевить их транспортировку, придать им необходимые свойства (на­пример, уменьшить слёживаемость, улучшить процессы горения и т. д.), а также уменьшить коррозию аппаратуры и трубопроводов при хранении, дальнейшей обработке этих материалов.

Влагу можно удалять механическим способом (отжим, отстаивание, фильтрование, центрифугирование).

Однако этими способами обеспечивается только частичное удаление влаги - 40-Н50 %. Более полное обезвоживание достигается путем испаре­ния влаги и отвода образующихся паров, т. е. с помощью тепловой сушки.

Этот процесс широко применяется в химической и других отраслях промышленности. Он часто является последней операцией на производст­ве, предшествующей выпуску готового продукта. При этом предваритель­ное удаление влаги обычно осуществляется более дешевыми механиче­скими способами (например, фильтрованием), а окончательное - сушкой. Такой комбинированный способ удаления влаги позволяет повысить эко­номичность процесса.

Сушка материалов может производиться естественными и искусст­венными способами.

Искусственная сушка проводится в специальных сушильных уста­новках. Сушильный агент - чаще горячий воздух - искусственным обра­зом (с помощью вентилятора) подводится к материалу.

Естественная сушка проводится на открытом воздухе. Процесс этот очень длительный и применяется при массовой обработке материала (суш­ка торфа).

В задачу нашего курса входит только изучение искусственной сушки материалов, получившей большое развитие во всех отраслях народного хозяйства.

По способу подвода тепла к высушиваемому материалу различают следующие виды сушки:

1. Конвективная сушка - путем непосредственного контакта высу­шиваемого материала с сушильным агентом - нагретым воздухом или то­почными газами.

2. Контактная сушка - путем передачи теплоты от теплоносителя материалу через разделяющую их стенку.

3. Радиационная сушка - путем передачи теплоты инфракрасными лучами.

4. Диэлектрическая сушка - путем нагревания в поле токов высокой частоты.

5. Сублимационная сушка - сушка в замороженном состоянии при глубоком вакууме. По способу передачи теплоты этот вид сушки аналоги­чен контактной, но по своеобразию выделен в отдельный вид сушки.

Высушиваемый материал при любом методе сушки находится в кон­такте с влажным газом (в большинстве случаев воздухом). При конвектив­ной сушке влажному газу (являющемуся сушильным агентом) принадле­жит основная роль в процессе. Поэтому изучение свойств влажного газа необходимо при рассмотрении процессов сушки и их расчетах.