Оптимальный режим сушки

Под оптимальным режимом сушки понимается такой, при котором обеспечивается наилучшее качество продукта при минимальных затратах тепла и электроэнергии. Температурный режим сушки зависит от свойств высушиваемого материала и условий технологического процесса его производства. Чтобы процесс сушки был интенсивным и экономичным, начальную температуру агента сушки принимают максимальной в пределах, допускаемых свойствами материала. Температура отработанных газов обусловливается в основном экономическими соображениями и заданной конечной влажностью продукта. Температура и влажность отходящих газов определяются также надежностью работы газового тракта и пылеотделительных аппаратов. Температура стенок газохода должна быть выше точки росы отработанных газов.

При конвективной сушке, как правило, используется принцип параллельного движения материала и агента сушки. При этом можно работать с повышенными начальными температурами газов, т.к. в первый период сушки температура материала равна температуре мокрого термометра. Процесс сушки в аппаратах с параллельным током протекает интенсивнее и экономичнее, чем в сушилках с противоточным движением материала и агента сушки. Противоток используется главным образом в специальных случаях, например, при совмещении процессов сушки и прокаливания, при сушке до низкой конечной влажности гигроскопического материала, или когда влажный материал плавится при повышенных температурах и т.д.

Многозонные сушилки необходимы в тех случаях, когда свойства высушиваемого материала резко изменяются по мере потери им влаги или когда с процессом сушки приходится совмещать другие термические или химические процессы. Для выбора количества зон и режима сушки в них (температура, скорость газов и т.д.) необходимо предварительно получить термограммы высушиваемого материала, т.к. в определенных интервалах изменения влажности могут наблюдаться разные температурные пределы размягчения, плавлении или разложения высушиваемого вещества. Зная эти особенности процесса для каждого интервала температур, можно применять индивидуальный наиболее интенсивный процесс сушки.

Анализ термограмм позволяет определить режимы сушки, обеспечивающие получение материала нужного качества (процессы сушки, дегидратации и т.д.) По термограммам можно также найти допускаемые или необходимые температуры материала и по ним определить оптимальное количество зон сушки и принцип работы сушильной установки.

Следует отметить, что при сушке кинетика дегидратации и химических превращений в основном определяется температурой материала, т.е. длительностью его нагрева. Например, дегидратация динатрий фосфата в слое происходит в течение 1 ч, а во взвешенном состоянии в виде мелких частиц при той же температуре она протекает за несколько секунд и т.д.