同其他工業技術一樣，幹燥技術在應用過程中也得到長足的進步。目前已開發出的幹燥機（jī）的種類已達400多種（zhǒng），而且有約200多種幹燥（zào）機已應用於工業（yè）化（huà）生產，其中出現了許多新型幹燥（zào）機，它（tā）們有的是對普通幹燥機進行結構上的（de）改進，有的借鑒吸收了其他幹燥機的優點，有的完全是（shì）一種新想法。

幹燥又是工業（yè）耗能相當大的（de）一個單元操作，據資料記載，發達（dá）工業耗能的（de）14％被用於幹燥，有些行業的幹（gàn）燥耗能甚至占到生（shēng）產總耗能的35%，而（ér）且（qiě）這個數字在不斷地增大。同時，運用礦物燃（rán）料作為熱源進行（háng）幹燥操作產生大量的二氧化碳等氣體。幹燥設備（bèi）的尾氣（這些氣體中夾帶一（yī）些粉塵）對大氣環境有不良的影響，這對於日益引起全球關注的“環境（jìng）保護”是一個極大（dà）的挑戰。

幾乎所有的工業都離不開幹燥操作，雖然正確（què）地了解幹燥（zào）及幹（gàn）燥設備的工作（zuò）機理有助於成功地完成（chéng）幹燥（zào）過（guò）程，但是仍（réng）然需（xū）要99国产精一区二区不斷地投人人力和物力去進一步進行幹燥技術的研究（jiū）和開發，以使其（qí）在生產（chǎn）高（gāo）質量（liàng）產品的同時，有效地利用能源，減少對環境的不利影響，並且更易於實現過程操作和控製。

一、幹燥技（jì）木的特點（diǎn）

幹燥技術有很寬的應用領域，麵對眾多的產業、理化性質各不（bú）相同的物料、產品質量及其他方麵千差萬別的要（yào）求，幹燥技術是（shì）一門跨（kuà）行（háng）業、跨學科、具有實驗科學性質的技術。通常，在幹燥技術的開發及應用中需（xū）要具備（bèi）三個方麵的知識和技術。是（shì）需要了解被幹燥物（wù）料的理化性質和產品的使用特點；第二是（shì）要熟（shú）悉傳遞工程的（de）原理，即傳質、傳（chuán）熱、流體力學（xué）和空氣動力學等能量傳遞的原理；第三要有實施的手段，即能夠進行幹燥流程、主（zhǔ）要設備、電氣儀表控製等（děng）方麵的（de）工程設（shè）計。顯然，這三方麵的知識和技術不屬於一個學科領域。而在實踐中，這（zhè）三（sān）方麵的知識（shí）和技術又缺一不可。所以幹燥技術是一門跨行業、跨學科的技術。

現代幹燥技（jì）術雖已有一百多年的發展史，但至今（jīn）還屬（shǔ）於實驗科學的範疇。大部分幹燥技（jì）術目（mù）前還缺乏能夠指導實踐的科學理論和設計方（fāng）法。實際應用中，依靠經驗和小規模實驗的數據來指導工業設計還（hái）是主要（yào）的方（fāng）式，造成這一（yī）局麵的原因有以下幾方麵：

原因（yīn）之一是幹燥技（jì）術所依托的一些基礎（chǔ）學科，（主要是隸屬於傳遞工程（chéng）範疇的（de）學科）本身（shēn）就具有（yǒu）實驗科學的特點。例如，空氣動力學的研究發展還要靠“風洞”實驗來推動，就說（shuō）明它還沒（méi）有脫離實驗科學的範（fàn）疇，而這些基礎學（xué）科自身的發展水平直接影響和決定（dìng）了幹燥技術的發（fā）展水平。

原因之二是很多幹燥過（guò）程（chéng）是多種學科技術（shù）交匯進行的過程，牽涉麵廣、變化（huà）因素多（duō）、機理複雜（zá）。例如在噴霧幹燥技術領域裏，被霧化的（de）液滴在幹（gàn）燥塔內的運行軌跡（jì）是工程設計的關鍵。液滴的軌跡與自身的（de）體積、質量、初始速度（dù）和方向及周圍其他液滴和熱空氣的流向、流速有（yǒu）關。但這些參數由於傳質、傳熱過程的進行（háng），無時無刻不在發生著變化、而且（qiě）初始狀態時，無論（lùn）是液滴的大（dà）小還是熱空氣的（de）分布都不可能是均勻的（de）。顯然（rán），對於如此複雜、多變的過程隻（zhī）憑借理論計算來進行工程（chéng）設計是不可靠的。

原因之三是被幹燥物料（liào）的種類是多種多樣的，其理化性質也是（shì）各不相同。不同的物料即使在（zài）相同（tóng）的（de）幹燥條（tiáo）件下，其傳質、傳熱的速率（lǜ）也可能有較大的差異。如果不加以區別對待，就（jiù）有可能造成不盡人意的後果。例如（rú）某些中草藥的幹（gàn）燥，雖然同屬一種藥（yào）材，隻因為藥材產地或收獲期存在（zài）區別就須改變幹燥條件，否則產品質量（liàng）就會受到影響。

以上三方麵的原因決定了幹（gàn）燥技術的開發與應用要以（yǐ）實驗為基礎。但幹燥搜術（shù）的這些特點往（wǎng）往被人有意或無意地（dì）忽視。製造廠商由於實驗裝置缺乏或機型不全（這在我國是一個普遍存在的（de）現象）經（jīng）常回避應做的幹燥實驗，而用戶由於不了解幹燥技術的（de）特點，也經常放（fàng）棄進行必要實（shí）驗的要求。其結局（jú）是裝置使用效果不佳，甚至於造成方（fāng）案設計失敗。在我國，這樣（yàng）的事例屢見不鮮，曾有過一套（tào）價（jià）值2000萬元人民幣的工業幹燥裝置（zhì）因（yīn）達不到使用（yòng）要求而（ér）被閑置的教（jiāo）訓。因此（cǐ），建設工業幹燥裝置尤其是較大的裝置之前，一定（dìng）要進行充分的、有說服力（lì）的實驗，並以實（shí）驗結果（guǒ）作為工業裝置設計的依據（jù）。這是幹燥（zào）技術應用（yòng）的顯著（zhe）特點。

此外，幹燥設備種（zhǒng）類繁多、各具用（yòng）途也是幹燥技術的一個特點。每一種技術都有自（zì）己適宜（yí）應用的領域。在工（gōng）程實踐中，要根（gēn）據具體（tǐ）情況選擇（zé）適用的幹燥技術（shù）種類。這對投資費用（yòng）、操作成本、產品（pǐn）質量、環保要（yào）求等方都會產生（shēng）重（chóng）大的影響。例如（rú）某一企業，在白炭黑濾餅（bǐng）幹燥上曾經分別（bié）選用（yòng）過箱式幹燥、噴霧（wù）幹燥、旋轉氣流快速幹燥三種型式。終結果（guǒ）證明這三種技術各有（yǒu）所長。箱式幹燥生產白炭（tàn）黑雖然生產效率低、人員勞動強度（dù）大，但產品質量好。與（yǔ）橡膠混煉後所生成的製品扯斷強度（dù）值較高。旋轉氣流快速幹燥設備緊湊、投資少、生產效率高，但所生成的（de）橡膠製品的強度指標卻是三者間差的（de）。噴霧幹燥生產白炭黑（hēi），產品各項指標在三者間居中，但具有產品（pǐn）流（liú）動性好、粉塵汙染小（xiǎo），深受用戶及（jí）操作者歡迎的特點（diǎn）。在20世紀90年代，為白炭（tàn）黑生產中采用哪種幹燥方式更為先進的問題，曾在（zài）我國幹燥界引發過爭論。其實，三種設備（bèi）各有特點，選用哪種機型要看用戶（hù）自身的條件和產品要求。不存（cún）在哪種技（jì）術更為（wéi）先進的結論（lùn）。類（lèi）似的例子（zǐ）有很多，都表明了幹燥設備種類繁多、各具用途（tú）的特點。所以在應用中要仔細比較、慎重（chóng）選擇技（jì）術方案，而通過幹燥實驗（yàn）來考核（hé）技術方案也是必不可少（shǎo）的步驟。

二、工業幹燥裝置的發展現狀

幹燥在許多生產中（zhōng）是一個十分重要的單元操作，因為（wéi）幹燥在這裏不僅是簡單的固液分離（lí）過程，更重要的常常（cháng）是生（shēng）產過程的一道工（gōng）序，產（chǎn）品的（de）質量、劑型在（zài）很大程度上取決（jué）於幹燥技術和設備（bèi）的綜（zōng）合運用情況。從經濟角度考慮，幹燥（zào）器價格（gé）昂貴，工（gōng）程投資較大。另一方麵，幹燥又是（shì）高耗能過程，熱效率在15%一80%這（zhè）樣大的範圍內波動，而設備的運轉費用（yòng）與（yǔ）幹燥器的設計選型有非常密切的關係，所以企業（yè）的決策者對此曆來都比較重視。被幹燥物料的品種有許多，它們的理化（huà）性質又有很大差異。甚至同一品種不（bú）同的生產工（gōng）藝、同一品種不同的產品要求，導致幹燥條（tiáo）件可能都有區別，所以就決定了幹燥工程的（de）複雜性。由（yóu）此可見，幹燥（zào）過程較其他的單元操作具有更高的技術性。

我（wǒ）國幹燥設備在解（jiě）放前基本（běn）是空白，隻有烘房、烘箱和滾筒幹燥機，幹燥（zào）技術（shù）落後、生產設備原（yuán）始。到1957年才出（chū）現了真空耙（pá）式幹燥機，1964年以後幹燥技術有了較快的發展。縱觀我國幹燥技術及設備的發展史（shǐ），在幾（jǐ）十年間經曆（lì）由簡到繁、由低級到的發展階段，現在常用於生產的（de）幹燥設（shè）備有（yǒu）十餘類三十（shí）多個係列，加（jiā）上組合幹燥設備約有五（wǔ）十幾種，再加上專用幹燥設備就更難於統計，合理地選用（yòng）這些幹燥（zào）設備也不是一件易事，選型的前提是了解這些設備的基本工作原（yuán）理、結構特（tè）點以及適用物料範圍，這（zhè）樣（yàng）在選型時才避免走彎路（lù）。

近些年來，由於幹燥技術的發展，給篩選設備帶來了更多的複雜因（yīn）素。即使是幹燥設備的設計、製造或使用者也常常弄不清如何去選擇合（hé）適（shì）的設備。由於幹燥設備的推銷（xiāo）者在市場上（shàng）隻是對他們推銷的幹燥機種類（lèi）感興趣，而對其他種類則並（bìng）不介紹（shào），這樣，用戶就隻（zhī）得借助於有關的現代幹燥技術參考資料決定對設備的選擇。毫無疑（yí）問，用戶很需（xū）要由推銷者提供的實驗室（shì），實驗範圍及（jí）技術經濟方麵的資料。因此，就必須熟悉大多數幹（gàn）燥設備，才有可能選出合理的設備。應該強調的是，在特定的生產運（yùn）行狀態中，很有可能有很多較適用的（de）幹燥（zào）機，但也必須知道，在特定的工作狀態中，沒有（yǒu）一個嚴格（gé）的規則規定出極的幹燥（zào）設備（bèi），每一種產品都有自己獨特的生產方式。影（yǐng）響幹燥裝置選擇的因（yīn）素很多，如選擇間歇幹燥還是連續幹燥、礦物燃料的消（xiāo）耗、電耗、地方環境法或噪音汙染限製等。產品產量對幹燥機的選擇（zé）更是一個（gè）主要因素。

三（sān）、幹燥設備使用概況

前麵提到，幹燥設備是在許（xǔ）多工業生產中大量應用。多年來已有多種（zhǒng）機型用（yòng）於工業化生產中，如氣流（liú）幹燥器、流化床幹燥器、噴霧（wù）幹燥器、滾筒幹燥機、耙式幹燥器、冷凍幹燥機、紅外線幹燥及組合式幹燥等達幾（jǐ）十種之多。為什麽幹燥設備類型很多呢？這主要是由於幹燥物（wù）料型態、性質各不相同，處理的物（wù）料有各種（zhǒng）不同的具體（tǐ）要求所（suǒ）致。

隨著（zhe）我國各行業的生產技術的飛（fēi）躍發展，國內幹燥技術和設備也得到了迅速發展。在散（sàn）粒狀物料的幹（gàn）燥方麵，近幾年來流態化技術（shù）獲得了更加廣泛的應（yīng）用和新的發展。流態化幹燥充分改善了氣固相接觸（chù）條件（蒸發表麵積增（zēng）大），物料（liào）的劇（jù）烈攪動，大（dà）大減少了氣膜阻力，給傳（chuán）熱介質創造了極為有利的（de）條件。除了國內在幹燥技術中使用較早的氣流幹燥獲得較迅速發展外，近年來流化幹燥設備發展得快。主要表現在利用流態化技術結合各種（zhǒng）被幹燥物料特性和要求創製了很多新型高效的流態化幹燥器，分（fèn）述如（rú）下。

直管氣流幹燥器是（shì）國內使用較早的流化幹燥設備，經數年來的生產實踐認為氣流幹燥對（duì）散粒狀物料，特別是熱敏性物料的幹燥，還是比較理想的幹燥設備。它無論生產量，占地麵積等方麵均比烘箱幹燥優越，因此目前在製（zhì）藥、塑料、食品、化肥等工（gōng）業中使用的更加廣（guǎng）泛。但氣流幹燥還存在熱利用（yòng）率較低（dī）、設備高、氣（qì）固兩相（xiàng）相對速度較低等缺點。近年來創製了脈衝氣流幹燥器（qì）、旋風（fēng）氣流幹燥器、粉碎氣流幹燥器等新型氣流設（shè）備，克服了直管氣流幹燥的缺點。粉碎氣流（liú）除降低（dī）高度外，還（hái）擴大了氣流幹燥器的使用範圍，使易氧化的物料能用空氣作為（wéi）幹燥介質，既降低了幹燥動力消耗，又提高了產品的產量和質（zhì）量，此外還采用（yòng）了（le）多級氣流幹燥流程和（hé）組合氣流幹燥流（liú）程，在氣（qì）流幹燥器的應用上，許多工程（chéng）采用了（le）二級串聯方式，在有些物（wù）料的幹燥上更加合理，也提高了熱效率。直管氣流幹燥在生產操作方麵已很成熟。脈衝氣流、旋（xuán）風氣流幹燥（zào）已工業化多年，操作已較成熟，但理論設計方麵還（hái）很缺少。在今後的（de）實踐發展中還需進一步（bù）完（wán）善。

大部分（fèn）熱敏性較強和易氧（yǎng）化的物料，均（jun1）采用氣流幹燥。一般能將初濕為10%一25％的物料幹燥至1%-0.05%，被幹燥的（de）物料粒度一般在60-100目，產量一般在100-200kg/h。目前國內在製藥、食品、塑料等工業中廣（guǎng）泛（fàn）使用。隨著（zhe）我國生產技術的飛（fēi）速發展，氣流幹燥在今後的工業生產中必定應用得更加廣泛。

流化幹燥是近年發展起來的又一幹燥技術。經過生產實踐證明它有很多優越性，能實現小（xiǎo）設備大生產，由於熱容係數（shù）較大和停留時間可任意調節，故對（duì）含表麵水和需經過降速幹燥階段的物料均適用，特別適用於散粒物料的幹燥。近發展起來並（bìng）已工業化的有下列幾種型式：單層圓筒型、多層圓管型、振動流化床、臥式多室流化床幹燥器、攪（jiǎo）拌流化床以及內藏熱管流化床等，其中以後者發展得較迅速。目前已在製藥、化肥、食品、塑料、石油化工等工業中廣泛（fàn）使用。經過（guò）幾年的實踐，國內流化幹燥無論在（zài）操作、設（shè）備結構等方麵均已發（fā）展到較（jiào）成熟階段。從使用情況看，臥式多室流化幹燥器（qì）由（yóu）於結構簡單（dān）、操作方便而穩定、物料適應性廣（guǎng），既能獲得含水均勻（yún）的（de）產品，動力消（xiāo）耗又少，是流態化幹燥散粒狀物料較（jiào）理想的（de）設備，今後值得推廣與發展。內藏熱管（guǎn）是流化床對流傳熱和傳導傳熱相結合的產物，具有較高的熱效率，幹燥效果也效好（hǎo），是（shì）近年來很（hěn）受推薦的（de）新機型。

國內錐形流化床按操作分有（yǒu）三種型式（shì）：一種是濃相溢流出料，近年來（lái）國內較多在流化造粒（lì）方麵使用；另一種即噴動床幹燥，是由床頂（dǐng）出料，產品在旋風分離器（qì）內收集或間歇操作（zuò）床底出料（liào）。這種結構比流化床結構簡單，設備小，產量大，幹燥強度高、床層等溫性強、不（bú）發生局（jú）部過熱。過去僅適用於大顆粒物料（聚氯乙烯（xī）），近年來已發展至能應用於細粒物料的幹燥。目前在塑料、穀物、製藥等部門使用。但因動力消耗較（jiào）大（dà），使用受到一定限（xiàn）製。

在溶液狀或漿狀物料的幹燥方麵也獲得了較新的發展，除使用得較多的噴霧幹燥有了新的發展外，近年來已成功地采用了錐形流化床進行噴霧造粒生產並已逐步在發展和完善中（zhōng）。噴霧流化造（zào）粒（lì）幹燥器（qì）首先在化（huà）肥上采用，目前已在醫（yī）藥、食品等工業中采用。噴霧幹燥在國內使用（yòng）已有二十幾年，在設計和操作等方麵都已較成熟。近年來噴霧幹（gàn）燥有（yǒu）以下幾方麵的進展：

(1)幹燥室除向（xiàng）大型化發展外，噴頭霧化器性能方麵有關單位也作較多的實驗研究工作，並取得了顯著效果；

(2)除熱敏性溶液更加廣泛采用噴霧幹燥外（wài），近年漿液也成功地采用了噴霧幹（gàn）燥；

(3）噴霧幹燥設備與其他幹燥技術結合以達到幹燥或幹燥造粒同時進行的目的，這也是我國幹燥技術水平進一步發展的體現；

(4)目前正在進行低溫噴霧幹燥（zào）的實驗，它是將（jiāng）含（hán）濕（shī）量（liàng）極低而溫度不高的空氣作載體，空（kōng）氣經過預先（xiān）脫水幹燥，在（zài）幹燥過程中（zhōng）產品溫度不超過（guò）35’C，因（yīn）此適用於熱敏性物料（liào）的幹燥，如醫藥、食品脫水等。