Глава 34. Радиационная и кондуктивная сушка
Эти способы сушки значительно отличаются ** от конвективной тем, что все тепло передается материалу теплопроводностью или лучеиспусканием от нагретой поверхности или другого источника тепла, а воздух или газы используются только для эвакуации испаряющейся влаги. Насыщение отработанных газов влагой очень высоко, особенно в кондук- тивных сушилках, а расход газов во много раз меньше, чем при конвективной сушке. Поэтому указанные способы широко применяют в тех случаях, когда в процессе сушки одновременно выделяются какие-либо газы, концентрация которых в отработанном агенте должна быть максимальной, чтобы легче было их улавливать. При сушке дисперсных материалов унос пыли из аппарата минимальный.
Механизм процесса сушки при кондуктивном и радиационном подводе тепла имеет специфические особенности, влияющие определенным образом на свойства высушиваемого материала. Основная особенность состоит в том, что тепловые потоки к высушиваемому материалу намного больше, чем при конвективной сушке.
Кондуктивная сушка влажных материалов.
По этому способу все тепло передается материалу в основном теплопроводностью от нагретой поверхности. В качестве источника тепла в большинстве случаев используют водяной пар, высококи- пящие органические теплоносители, воду температурой выше 100° С прн соответствующем давлении, а также расплавы солей или металлов. При этом тепло к материалу передается через стенку с хорошей теплопроводностью. Коэффициенты теплообмена при передаче теПла от теплоносителя к стенке должны быть очень высоки. Поэтому нагретые газы редко применяют в качестве источника тепла (вследствие малых коэффициентов теплообмена). Можно также нагревать непосредственно металлическую стенку, на которой расположен материал, токами промышленной частоты с небольшими перепадами напряжения. Тепло к высушиваемому материалу может передаваться от другого дисперсного твердого или жидкого (расплав металлов, солей) промежуточного теплоносителя, а также от высушенного продукта, который после сушки нагревают до высокой температуры и возвращают в сушилку.
При непосредственном контакте высушиваемого материала с жидким или твердым теплоносителем отсутствует теплопередаю- щая поверхность и возможны очень большие тепловые потоки, так как температура теплоносителя может быть настолько высокой, насколько позволяют свойства высушиваемого материала. Во многих случаях от кондуктивной сушки приходится отказываться только потому, что до настоящего времени нет конструкционных материалов, которые могли бы выдерживать высокие температуры при агрессивном действии высушиваемого вещества.
Рациональный источник тепла выбирают исходя из технологических требований к процессу сушки и технико-экономических соображений.