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微波-对流干燥技术在聚丙烯酰胺生产中的应用

发布时间:2008/3/29 20:00:57

    1前言
 
    聚丙烯酰胺干燥前含水70%左右,属热敏性物料,烘干温度通常不高于90℃,且粘性较大,受热后表面结壳,内部水份难以透过表面硬壳,而向外扩散,故给烘干带来较大难度。目前生产中常采用流化床干燥、耙式干燥等干燥方式,但效果均不理想。最近笔者采用微波-对流干燥技术对聚丙烯酰胺进行了干燥实验,取得了比较好的效果。
 
    2微波-对流干燥的原理及特点
 
    微波是一种频率比较高的电磁渡,其频率在300兆赫到300千兆赫之间,波长在1毫米到1米之间。当微波照射到含水物料时,由于水分子是极性分子,其分子从杂乱无章的非极性状态变成有序的排列。在外电场方向反复变动时,极性分子也相应随之反复转换,频繁地摆动,造成分子间类似摩擦作用产生热,物料温度也随之升高,水分子也由物料内部向表面移动,继续吸收热量,水变成水蒸汽被排走,从而达到被烘干的目的。
 
    3微波-对流干燥流程及其效果
 
    从聚丙烯酰胺的特性分析,用微波干燥最为合适,克服了其高粘性及受热表面结壳对烘干的不利因素,烘干效果较好。但由于其烘干前含水率较高,采用单一微波干燥,烘干成本太高,特别是在烘干过程中,当物料含水降至20%以下时,物料温度上升较快,因该物料属热敏性物料,使物料质量降低。为克服上述问题,故笔者采用微波-对流的烘干工艺,取得了较好的烘干效果。
 
    本实验的工艺流程是:首先进行对流烘干,去掉物料的表面水,然后进行微波干燥,使物料内含水排到物料表面,再进行对流干燥,如此反复三个循环达到烘干要求。
 
    从实验结果来看,笔者认为,对聚丙烯酰胺及物性类似的物料,采用微波-对流干燥方法是较为合适的。
 
    实际生产的干燥设备,应是将微波干燥与对流干燥设计在同一设备中,两种干燥同时进行会取得较好的烘干效果。 
 
    4结论
 
    (1)微波-对流干燥的降水速率明显高于单一微波干燥。
 
    (2)含水20%以上,干燥效果最为明显,随着含水率的降低,效果有所下降。
 
    (3)在微波-对流干燥过程中物料温度的变化率始终低于单一微波干燥,特别是对含水率低于20%以下的物料,且单一般波干燥物料温度上升较快。(来源:中国干燥技术网)

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