Глава 37.3 Сушка в среде жидкого теплоносителя

Сушка материалов в расплавах солей, металлов пока еще не получила распространения в промышленности, хотя интенсив­ность процесса очень высока. В промышленном масштабе осуще­ствлена сушка древесины в петролатуме (отходы нефтеперераба­тывающей промышленности) при 120—125° С. Сушку производят в специальных ваннах, в которые заливают петролатум. Дре­весину в контейнерах погружают в жидкую среду. Тепло в про­цессе сушки подводят через трубы, установленные в ванне и обогреваемые паром. Отличительная особенность такого про­цесса — избыточное давление внутри высушиваемого образца. В центре образца давление и влажность имеют максимальное значение. Основной недостаток этого метода — безвозвратные потери теплоотдающей жидкости, которая .остается на поверхности высушиваемого материала.

Расчет сушилок

Температуру греющей поверхности определяют экспериментально, в зави­симости от термочувствитсльности материала и принятого источника тепла (тепло­носителя). По заданной производительности при помощи ураснений (II-14) и (11-15) рассчитывают количество испаряемой влаги W (в кг/ч) и расход тепла на нагрев материала <ЭИ (в ккал/ч) и на испарение влаги Q_и (в ккал/ч). Температуру воздуха t₂ (в °С), выходящего из сушилки, принимают в пределах 65—75 С, а температуру высушенного материала (в °С) с запасом принимают равной тем­пературе греющей поверхности /гр. (в °С), если конечная влажность невелика. Более точно температуру продукта после сушки устанавливают эксперименталь­ным путем в зависимости от влажности н температуры греющей поверхности. Потери тепла в окружающую среду Q_s (в ккал/ч) подсчитывают по уравне­нию (II-17). Далее определяют расход воздуха L (в кг/ч) и потери тепла с отхо­дящим воздухом Q₂ (в ккал/ч) по уравнению (II-31). При этом задаются относи­тельной влажностью отработанного воздуха в пределах 60—75% (меньшая цифра относится к сушке тонких материалов в цилиндрических сушилках). Далее по

сушилок со стандартной поверхностью иагрева. Расчет сушилок можно вести также по уравнению (II-93), если известны опытные значения напряжения грею­щей поверхности по испаренной влаге А_F [в  кг/(м^г-ч)].

Для приближенных расчетов условный коэффициент теплообмена можно определить по уравнению (1-111а).

При расчете вальцовых сушилок после определения их поверхности необхо­димо найти число оборотов вальцов (длительность сушки) или толщину пленки. При сушке жидких материалов толщина пленки обусловливается в основном адгезионными свойствами и вязкостью раствора. Поэтому по известной толщине пленки б (в м) определяют число оборотов вальца нз уравнения:

При сушке пастообразных материалов можно в известных пределах изменять толщину пленки и число оборотов вальца. Оптимальная толщина слоя материала обусловлена в основном максимальной интенсивностью сушки. Следует учесть также, что при больших толщинах слоя материал под действием силы тяжести в нижней части вальца может отходить от поверхности и ссыпаться.