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化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告
在當(dāng)下社會(huì),接觸并使用報(bào)告的人越來越多,我們?cè)趯憟?bào)告的時(shí)候要注意邏輯的合理性。其實(shí)寫報(bào)告并沒有想象中那么難,以下是小編幫大家整理的化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告,僅供參考,大家一起來看看吧。
化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告1
一、摘要
本實(shí)驗(yàn)在了解沸騰流化床干燥器的基本流程及操作方法的基礎(chǔ)上,通過沸騰流化床干燥器的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定干燥速率曲線,物料含水量、床層溫度與時(shí)間的關(guān)系曲線,流化床壓降與氣速曲線。
干燥實(shí)驗(yàn)中通過計(jì)算含水率、平均含水率、干燥速率來測(cè)定干燥速率曲線和含水量、床層溫度與時(shí)間的關(guān)系曲線;流化床實(shí)驗(yàn)中通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣體積、使用狀態(tài)下空氣體積、空氣流速來測(cè)定流化床壓降與氣速曲線。
二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2、掌握流化床流化曲線的測(cè)定方法,測(cè)定流化床床層壓降與氣速的關(guān)系曲線。
3、測(cè)定物料含水量及床層溫度時(shí)間變化的關(guān)系曲線。
4、掌握物料干燥速率曲線的測(cè)定方法,測(cè)定干燥速率曲線,并確定臨界含水量X0及恒速階段的傳質(zhì)系數(shù)kH及降速階段的比例系數(shù)KX。
三、實(shí)驗(yàn)原理
1、流化曲線
在實(shí)驗(yàn)中,可以通過測(cè)量不同空氣流量下的床層壓降,得到流化床床層壓降與氣速的關(guān)系曲線(如圖)。
當(dāng)氣速較小時(shí),操作過程處于固定床階段(AB段),床層基本靜止不動(dòng),氣體只能從床層空隙中流過,壓降與流速成正比,斜率約為1(在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中)。當(dāng)氣速逐漸增加(進(jìn)入BC段),床層開始膨脹,空隙率增大,壓降與氣速的關(guān)系將不再成比例。
當(dāng)氣速繼續(xù)增大,進(jìn)入流化階段(CD段),固體顆粒隨氣體流動(dòng)而懸浮運(yùn)動(dòng),隨著氣速的增加,床層高度逐漸增加,但床層壓降基本保持不變,等于單位面積的床層凈重。當(dāng)氣速增大至某一值后(D點(diǎn)),床層壓降將減小,顆粒逐漸被氣體帶走,此時(shí),便進(jìn)入了氣流輸送階段。D點(diǎn)處的流速即被稱為帶出速度(u0)。
在流化狀態(tài)下降低氣速,壓降與氣速的關(guān)系線將沿圖中的DC線返回至C點(diǎn)。若氣速繼續(xù)降低,曲線將無法按CBA繼續(xù)變化,而是沿CA’變化。C點(diǎn)處的流速被稱為起始流化速度(umf)。
在生產(chǎn)操作過程中,氣速應(yīng)介于起始流化速度與帶出速度之間,此時(shí)床層壓降保持恒定,這是流化床的重要特點(diǎn)。據(jù)此,可以通過測(cè)定床層壓降來判斷床層流化的優(yōu)劣。
2、干燥特性曲線
將濕物料置于一定的干燥條件下,測(cè)定被那干燥物料的.質(zhì)量和溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系,可得到物料含水量(X)與時(shí)間(τ)的關(guān)系曲線及物料溫度(θ)與時(shí)間(τ)的關(guān)系曲線(見下圖)。物料含水量與時(shí)間關(guān)系曲線的斜率即為干燥速率(u)。將干燥速率對(duì)物料含水量作圖,即為干燥速率曲線(見下下圖)。干燥過程可分以下三個(gè)階段。
(1)物料預(yù)熱階段(AB段)
在開始干燥時(shí),有一較短的預(yù)熱階段,空氣中部分熱量用來加熱物料,物料含水量隨時(shí)間變化不大。
(2)恒速干燥階段(BC段)
由于物料表面存在自由水分,物料表面溫度等于空氣的濕球溫度,傳入的熱量只用來蒸發(fā)物料表面的水分,物料含水量隨時(shí)間成比例減少,干燥速率恒定且最大。
。3)降速干燥階段(CDE段)
物料含水量減少到某一臨街含水量(X0),由于物料內(nèi)部水分的擴(kuò)散慢于物料表面的蒸發(fā),不足以維持物料表面潤濕,而形成干區(qū),干燥速率開始降低,物料溫度逐漸上升。物料含水量越小,干燥速率越慢,直至達(dá)到平衡含水量(X*)而終止。
干燥速率為單位時(shí)間在單位面積上汽化的水分量,用微分式表示為式中u——干燥速率,kg水/(m2s); A——干燥表面積,m2;
dτ——相應(yīng)的干燥時(shí)間,s; dW——汽化的水分量,kg。
圖中的橫坐標(biāo)X為對(duì)應(yīng)于某干燥速率下的物料平均含水量。
式中——某一干燥速率下濕物料的平均含水量;
Xi,Xi+1——△τ時(shí)間間隔內(nèi)開始和終了是的含水量,kg水/kg絕干物料。
式中Gsi——第i時(shí)刻取出的濕物料的質(zhì)量,kg;Gci——第i時(shí)刻取出的物料的絕干質(zhì)量,kg。
干燥速率曲線只能通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,因?yàn)楦稍锼俾什粌H取決于空氣的性質(zhì)和操作條件,而且還受物料性質(zhì)結(jié)構(gòu)及含水量的影響。本實(shí)驗(yàn)裝置為間歇操作的沸騰床干燥器,可測(cè)定達(dá)到一定干燥要求所需的時(shí)間,為工業(yè)上連續(xù)操作的流化床干燥器提供相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)。
四、操作步驟
1、將450g小麥用水浸泡2-3小時(shí)后取出,瀝干表面水分。
2、檢查濕球溫度及水罐液位,使其處于液位計(jì)高度1/2處。
3、從加料口將450g小麥加入流化床中。
4、啟動(dòng)風(fēng)機(jī)、空氣加熱器,空氣流量調(diào)至合適值,空氣溫度達(dá)到設(shè)定值。
5、保持流量、溫度不變,間隔2-3分鐘取樣,每次取10克,將濕物料及托盤測(cè)重。
6、裝入干燥盒、烘箱,調(diào)節(jié)烘箱溫度125℃,烘烤一小時(shí),稱干物料及托盤重量
7、干燥實(shí)驗(yàn)過后,關(guān)閉加熱器,用剩余物料測(cè)定流化曲線,從小到大改變空氣流量10次,記錄數(shù)據(jù)。
8、出料口排出物料,收集,關(guān)閉風(fēng)機(jī),清理現(xiàn)場(chǎng)。
五、實(shí)驗(yàn)設(shè)備圖
1—風(fēng)機(jī);
2—濕球溫度水筒;
3—濕球溫度計(jì);
4—干球溫度計(jì);
5—空氣加熱器;
6—空氣流量調(diào)節(jié)閥 ;
7—放凈口 ;
8—取樣口 ;
9—不銹鋼筒體;
10—玻璃筒體;
11—?dú)夤谭蛛x段;
12—加料口;
13—旋風(fēng)分離器;
14—孔板流量計(jì)
化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告2
一、實(shí)驗(yàn)背景
化工干燥是化工生產(chǎn)過程中常用的分離技術(shù)之一,包括熱風(fēng)干燥、真空干燥和凝固干燥等。其中的熱風(fēng)干燥是最為廣泛應(yīng)用的干燥方式之一。在本次實(shí)驗(yàn)中,我們利用熱風(fēng)干燥法對(duì)氯化鈣脫水的過程進(jìn)行了研究。
二、實(shí)驗(yàn)介紹
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私飧稍镞^程的原理、方法和干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能,掌握干燥操作的基本要求和技術(shù)參數(shù)的確定方法,學(xué)習(xí)干燥過程中的操作步驟及注意問題。
實(shí)驗(yàn)原理:熱風(fēng)干燥法是利用熱風(fēng)為干燥介質(zhì)進(jìn)行干燥處理的方法。將干燥物置于熱風(fēng)內(nèi),使物料表面的水蒸氣與空氣相混合并帶走過多的水,達(dá)到干燥的目的。
實(shí)驗(yàn)步驟:
1、將干燥機(jī)預(yù)熱30min,調(diào)節(jié)風(fēng)扇、加熱器和控制器使溫度控制在100℃±2℃之間。
2、稱取10g左右的氯化鈣,在通風(fēng)口處加入干燥機(jī)內(nèi)。
3、開啟風(fēng)扇,使空氣通過空氣過濾器進(jìn)入干燥機(jī),將氯化鈣表面吸附的水分蒸發(fā)掉。
4、每隔10min左右,取出拌勻的樣品,稱取一次質(zhì)量并計(jì)算水分含量。
5、直至樣品重量不變?yōu)橹,稱取最后的干燥物質(zhì)質(zhì)量。
6、計(jì)算水分含量,記錄數(shù)據(jù)。
三、思考題
1、熱風(fēng)干燥法的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
答:熱風(fēng)干燥法的主要優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、適用范圍廣、能耗低,并且成本相對(duì)較低。其缺點(diǎn)是干燥速度較慢,不適合對(duì)物料要求較高的干燥處理。
2、氯化鈣脫水的過程可能會(huì)產(chǎn)生哪些反應(yīng)?如何影響干燥過程?
答:氯化鈣脫水的過程是氯化鈣與水發(fā)生反應(yīng),生成氫氯酸和水。這一反應(yīng)會(huì)影響干燥過程,因?yàn)樵诟稍镞^程中,氫氯酸和水蒸氣會(huì)堵塞通風(fēng)口,導(dǎo)致通風(fēng)效果下降,從而降低了干燥效果。
3、在實(shí)驗(yàn)過程中,如何控制干燥機(jī)的溫度?
答:在實(shí)驗(yàn)過程中,可以通過控制器來調(diào)節(jié)熱風(fēng)干燥機(jī)中的溫度,使其控制在100℃±2℃的范圍內(nèi)。此外,還可以根據(jù)需要,增加或減小加熱器的功率,以變化空氣溫度,從而調(diào)節(jié)干燥機(jī)的溫度。
4、如何判斷氯化鈣脫水的'結(jié)束?
答:在實(shí)驗(yàn)過程中,可以通過稱量干燥物質(zhì)的重量來判斷氯化鈣脫水的結(jié)束。當(dāng)連續(xù)3次稱取的干燥物質(zhì)重量相同且不發(fā)生變化時(shí),就可以判斷氯化鈣脫水結(jié)束。
5、干燥過程中的注意事項(xiàng)有哪些?
答:在干燥過程中,需要注意以下事項(xiàng):
1)、操作前需要預(yù)熱熱風(fēng)干燥機(jī)30min以上,保證熱風(fēng)干燥機(jī)內(nèi)部能夠充分升溫。
2)、在操作過程中,必須保持干燥機(jī)內(nèi)部清潔,避免灰塵和雜質(zhì)的混入對(duì)干燥有影響。
3)、進(jìn)行干燥處理時(shí)需要控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,避免產(chǎn)生風(fēng)速過大,對(duì)干燥物料造成壓縮變形的情況。
4)、在稱取干燥物質(zhì)質(zhì)量的時(shí)候,需要先使用防靜電器和稱量紙將干燥物質(zhì)置于稱量器上,保障精度計(jì)中的結(jié)果。
化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告3
干燥作為化工原理的一個(gè)基礎(chǔ)操作,旨在從含有水分的物料中脫除水分以達(dá)到一定的干燥程度。干燥過程中需要考慮的因素有很多,例如溫度、濕度、氣流速度等。在化工原理干燥實(shí)驗(yàn)中,我們針對(duì)不同的物料進(jìn)行了干燥實(shí)驗(yàn),得到了一些重要的結(jié)果和思考。
1、實(shí)驗(yàn)過程
在本次實(shí)驗(yàn)中,我們選用了兩種不同的物料進(jìn)行干燥實(shí)驗(yàn):檸檬皮和面粉。實(shí)驗(yàn)過程中,我們首先對(duì)物料進(jìn)行稱量,并確定干燥室的溫度、濕度等參數(shù)。之后,我們將物料放置在干燥室中,并持續(xù)記錄干燥室內(nèi)的溫度、濕度、物料重量等參數(shù)。當(dāng)物料質(zhì)量不再變化時(shí),即認(rèn)為干燥完成。
2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,我們得到了一些重要的結(jié)果:
—檸檬皮干燥時(shí)間約為5小時(shí)左右,在干燥室溫度為70℃、濕度為30%的條件下,得到了干燥后的檸檬皮重量及水分含量。
—面粉干燥時(shí)間約為2小時(shí)左右,在干燥室溫度為70℃、濕度為30%的條件下,得到了干燥后的面粉重量及水分含量。
—在實(shí)驗(yàn)過程中,我們還針對(duì)干燥室內(nèi)的溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行了多次檢測(cè)。通過數(shù)據(jù)分析,我們發(fā)現(xiàn)干燥室內(nèi)的溫度、濕度均對(duì)干燥效果產(chǎn)生了影響。
3、思考題
在本次實(shí)驗(yàn)中,我們選用了檸檬皮和面粉這兩種不同的物料進(jìn)行干燥實(shí)驗(yàn)。其實(shí),每種物料的`干燥條件都會(huì)存在差異,因此我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意哪些因素呢?下面是一些可以思考的問題,幫助我們更好地理解干燥過程。
3.1物料對(duì)干燥的要求有哪些?
不同的物料在干燥過程中,對(duì)干燥條件的要求也是有所不同的。例如,有些物料需要較高的溫度和濕度來蒸發(fā)水分,有些物料則需要較低的溫度,以避免物料質(zhì)量的變化。了解物料的特性,能更好地制定干燥方案,加速干燥過程。
3.2干燥室對(duì)干燥效果的影響有哪些?
干燥室是干燥過程中最重要的設(shè)備之一,溫度、濕度等參數(shù)的控制會(huì)直接影響到干燥效果。我們需要考慮如何制定合適的干燥參數(shù),以達(dá)到物料的最佳干燥狀態(tài)。
3.3如何有效地提高干燥效率?
提高干燥效率是我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中需要關(guān)注的一個(gè)重要問題?梢詮囊韵聨讉(gè)方面考慮:
—采用適當(dāng)?shù)母稍镌O(shè)備,如采用剪切型干燥器等;
—采用適當(dāng)?shù)母稍锓椒,如連續(xù)干燥、反復(fù)干燥等;
—調(diào)整干燥參數(shù),如溫度、濕度、氣流速度等。
4、總結(jié)
干燥是化工原理中的一個(gè)重要操作,需要對(duì)物料的特性及干燥設(shè)備的性能進(jìn)行深入的了解。通過本次實(shí)驗(yàn),我們了解到了物料的干燥特性、干燥參數(shù)的控制方法以及如何有效提高干燥效率等一系列相關(guān)內(nèi)容。在今后的工作中,我們將進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和掌握化工原理的相關(guān)知識(shí),不斷提高自己的實(shí)踐能力和理論水平。
化工原理干燥實(shí)驗(yàn)報(bào)告4
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
本次實(shí)驗(yàn)的目的是為了深入了解干燥的原理及干燥的影響因素,并通過實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)如何選擇合適的干燥方法和控制干燥條件,提高工程技術(shù)水平。
二、實(shí)驗(yàn)原理
干燥是將固體物料中的水分或其他溶質(zhì)除去的過程。常用的干燥方法有自然風(fēng)干、曬干、熱風(fēng)干燥、真空干燥、冷凍干燥、微波干燥等。
在干燥過程中,溫度、濕度、壓力、氣流速度、干燥的介質(zhì)類型和特性等因素都會(huì)影響到干燥效果。因此,選擇合適的干燥方法和控制干燥條件至關(guān)重要,可以大大提高干燥的效率和質(zhì)量。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備及樣品;
2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇合適的干燥方法;
3、調(diào)整干燥設(shè)備的溫度、濕度、氣流速度等參數(shù);
4、開始干燥并記錄干燥過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù);
5、干燥結(jié)束后,對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
1、根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,你覺得哪種干燥方法更加適用?
2、干燥過程中,溫度、濕度、氣流速度等參數(shù)的調(diào)整和控制對(duì)干燥效果有哪些影響?
3、在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中,你覺得哪些因素會(huì)影響干燥的效率和質(zhì)量?
4、在選擇干燥方法時(shí),應(yīng)該考慮哪些因素?應(yīng)該如何優(yōu)化干燥過程?
五、總結(jié)與反思
通過本次實(shí)驗(yàn),我們深入了解了干燥的原理、影響因素以及選擇合適的'干燥方法的重要性。同時(shí),我們也學(xué)會(huì)了如何調(diào)整和控制干燥過程中的關(guān)鍵參數(shù),以及如何優(yōu)化干燥過程,提高干燥的效率和質(zhì)量。在今后的學(xué)習(xí)和工作中,我們要繼續(xù)加強(qiáng)實(shí)踐性學(xué)習(xí),并不斷總結(jié)和反思,提高自己的專業(yè)技能和實(shí)踐能力。
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