真空耙式干燥機(jī)是一種新穎臥式間歇式真空干燥設(shè)備,濕物料經(jīng)傳導(dǎo)蒸發(fā),帶有刮板攪拌器不斷清除熱面上的物料,并在容器內(nèi)推移形成循環(huán)流,水份蒸發(fā)后由真空泵抽出。真空耙式干燥機(jī),在化學(xué)工業(yè)中的有機(jī)半成品和燃料干燥操作中用得較多。
真空耙式干燥機(jī)裝置用蒸汽夾套間接加熱物料,并在高真空下排氣,因此特別適應(yīng)不耐高溫、在高溫下易于氧化的物料或干燥時容易產(chǎn)生粉末的物料(如各種燃料),以及干燥過程中排除的蒸汽或溶劑必須回收的物料干燥作業(yè)。真空耙式干燥機(jī)中被干燥物料含水量或溶劑量zui高達(dá)到90%,而zui低的只有15%。被干燥物料有漿狀、膏狀的、粒狀的、粉狀的,也可以是纖維狀的。這些物料干燥后的含水率一般達(dá)到0.1%,甚至0.05%。
真空耙式干燥機(jī)過程需要消耗大量熱能,為了節(jié)省能量,某些濕含量高的物料、含有固體物質(zhì)的懸浮液或溶液一般先經(jīng)機(jī)械脫水或加熱蒸發(fā),再在干燥機(jī)內(nèi)干燥,以得到干的固體。
在干燥過程中需要同時完成熱量和質(zhì)量(濕分)的傳遞,保證物料表面濕分蒸汽分壓(濃度)高于外部空間中的濕分蒸汽分壓,保證熱源溫度高于物料溫度。
熱量從高溫?zé)嵩匆愿鞣N方式傳遞給濕物料,使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間,從而在物料表面和內(nèi)部出現(xiàn)濕含量的差別。內(nèi)部濕分向表面擴(kuò)散并汽化,使物料濕含量不斷降低,逐步完成物料整體的干燥。
物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內(nèi)部濕分的擴(kuò)散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要真空耙式干燥機(jī)的外部條件不變,物料的干燥速率和表面溫度即保持穩(wěn)定,這個階段稱為恒速干燥階段;當(dāng)物料濕含量降低到某一程度,內(nèi)部濕分向表面的擴(kuò)散速率降低,并小于表面汽化速率時,干燥速率即主要由內(nèi)部擴(kuò)散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速干燥階段。