Сушка материалов в жидких средах

Статика и кинетика процесса сушки. Сущность процесса сушки заключается в переходе влаги, находящейся в твердом материале, из жидкой фазы в газообразную". Такой процесс может протекать лишь в том случае, если давление пара над поверхностью материала больше парциального давления его в окружающей газообразной среде. [c.653]

Заготовки сушат в камерных и туннельных конвективных, диэлектрических или контактных сушилках подвод тепла к древесине осуществляют нагретым в паровых, огневых или электрических калориферах воздухом, водяным паром, смесью топочных газов с воздухом, токами высокой частоты (ТВЧ) и нагретой жидкой средой (петролатумом). Паровые нагревательные приборы чаще всего применяют двух типов в виде змеевиков, выполненных из длинных гладких труб, и пластинчатые. В дымогазовых сушилках нагретые топочные газы поступают непосредственно в сушильную камеру или в специальный газоход (боров), проложенный через сушильную камеру и передающий тепло в зону сушки материала через стенку. [c.361]

Сушилки с жидким теплоносителем. Особенности технологии. В качестве агентов сушки применяются не только газообразные, но и жидкие теплоносители. Сушка в жидких средах получила наибольшее распространение при удалении влаги из древесины. При этом способе происходит быстрый и равномерный прогрев высушиваемого материала, появляется возможность совмещения процесса сушки с антисептированием. [c.118]

Предложена классификация форм связи влаги с материалами по энергетическому принципу [1], согласно которой существуют формы связи трех типов химическая, физико-химическая и физикомеханическая. Химически связанная влага, количество которой определяется соответствующим-и стехиометрическими соотношениями, удерживается веществом наиболее прочно и в большинстве случаев при тепловой сушке не удаляется из влажных материалов. Физико-химически связанная влага удерживается на внутренней поверхности пор адсорбционными силами. Ее количество может быть различным в зависимости от пористости материала и внешних условий — температуры и влажности окружающей среды. Физико-механически связанная влага — это жидкая фаза, находящаяся в крупных капиллярах, а также влага смачивания, которую принимает тело при непосредственном контакте с жидкостью. Удаление этой влаги при сушке требует наименьших затрат энергии, равных теплоте парообразования жидкости. [c.125]

Главным направлением повышения эффективности и экономичности сушки является ее интенсификация, что нашло отражение в использовании жестких режимов и в изыскании методов, основанных на применении высоких температур, больших скоростей теплоносителя и больших радиационных потоков (с учетом свойств сушимого материала). К таким высокотемпературным методам сушки можно отнести сушку в жидких средах, сушку перегретым паром, сушку инфракрасными лучами, высокотемпературную конвективную сушку, а также кондуктивную сушку. [c.63]

Сушка материала в жидких средах. Особой разновидностью контактной сушки является сушка материалов погружением их в высоко-кипящие теплоносители —легкоплавкие твердые тела (петролатум, серу и другие вещества, не оказывающие токсического действия на обслуживающий персонал). В настоящее время такая сушка применяется на некоторых строительных площадках. Установка для сушки в жидких средах состоит из открытой ванны, частично заполненной расплавленным высококинящим веществом— петролатумом, нагретым до температуры 125—140° С паровыми калориферными трубами, расположенными на дне ванны. В ванну опускают влажный материал, который нагревается, и влага удаляется из него в парообразном состоянии. Сушка происходит под действием избыточного градиента давлений водяных паров, возникающего в материале [Л. 16]. Продолжительность сушки штабеля из сосновых досок толщиной 25 мм, объемом 4—5 м от влажности 60% до влажности 12% составляет 6—8 ч, вместо 50 — 60 ч при обычной конвективной сушке. [c.199]

В случае сушки влажного материала в нагретых жидких средах основное уравнение кинетики процесса сушки можно написать так [c.313]

Сушка материалов в расплавах солей, металлов пока еще не получила распространения в промышленности, хотя интенсивность процесса очень высока. В промышленном масштабе осуществлена сушка древесины в петролатуме (отходы нефтеперерабатывающей промышленности) при 120—125° С. Сушку производят в специальных ваннах, в которые заливают петролатум. Древесину в контейнерах погружают в жидкую среду. Тепло в процессе сушки подводят через трубы, установленные в ванне и обогреваемые паром. Отличительная особенность такого процесса — избыточное давление внутри высушиваемого образца. В центре образца давление и влажность имеют максимальное значение. Основной недостаток этого метода — безвозвратные потери теплоотдающей жидкости, которая остается на поверхности высушиваемого материала. [c.277]

При флотации отвалов флотируются примеси, а не осиовной продукт (так называемая обратная флотация). Отвалы сначала должны подвергнуться мокрому размолу, например на стержневой мельнице, до тонкости частиц 0,5 мм. В качестве жидкой среды в мельнице может быть применена вода или рассол (в первом случае часть отвала будет растворяться с образованием рассола). Полученный материал подвергается двукратной флотации с добавкой зеленого мыла (0,i5—0,7 кг на Ф т) и торфяной смолы (0,6—1,2 кг на 1 г). Из флотационной машины соль должна поступать на мокрую классификацию для разделения на фракции — мелкую (частицы менее 0,15 мм) и крупную (выше 0,16 мм). После отжима на центрофугах соль крупной фракции может поступить на сушку, а соль мелкой фракции должна подвергнуться брикетированию (см. ниже). [c.144]

Сушка материалов в жидких средах сможет получить широкое применение, если будет найден вы-сококипящий теплоноситель, не диффундирующий в сушимый материал. [c.199]

Целлюлозная ткань 10 из подающего устройства проходит ролики контроля натяжения 2 и пропускается через один или несколько нагревательных валов, образующих секцию предварительной сушки. На этой стадии обработки ткань теряет значительное количество влаги после нее материал содержит от 7 до 10 % воды (от массы ткани). Избыточное количество воды в материале может ингибировать реакцию с участием жидкого аммиака. Обычно такой процесс проводится в среде аммиака с содержанием воды не более 10%. [c.49]

Каучук в виде латекса уже давно применяется в качестве сырья для производства ряда изделий. На опыте, накопленном в этой области, основана переработка полимеров из растворов, эмульсий и дисперсий. Таким путем всегда получаются тела или поверхности небольшого поперечного сечения, так как для получения готового изделия следует удалять растворитель или дисперсионную среду, что возможно только при малой толщине слоя, иначе качество получаемого материала будет снижено из-за наличия в нем пузырьков воздуха. Переработка из жидкой фазы имеет то преимущество, что полимер получается механически и термически ненапряженным, но недостатком этого метода является необходимость удаления из полимера больших количеств растворителя или дисперсионной среды (чаще всего — воды) и регенерации растворителей. Этим обусловлен значительный расход энергии при использовании такого метода и необходимость больших площадей для оборудования ввиду длительного времени сушки получаемых изделий. [c.221]

Аналогичные реакции можно проводить также с крахмалом. Для этого 200 г картофельного крахмала, 396 г 32% раствора едкого натра и 277 г эпихлоргидрина оставляют на 2 дня при обычной температуре. Получаемый при этом внешне не изменившийся тонкий белый порошок приобретает способность растворяться в холодной воде и может служить клеем, обладающим тем преимуществом, что он значительно более стоек, чем исходный материал, по отношению к плесневым грибкам и другим микроорганизмам, вызывающим деструкцию . Если крахмал подвергать взаимодействию в щелочной среде с ненасыщенными соединениями, ангидридами ненасыщенных карбоновых кислот, аллилгалогенидами или ненасьпценными эпоксидными соединениями (например, моноокисью бутадиена) в соотношении, при котором приблизительно на 15 звеньев ангидроглюкозы приходится одна ненасыщенная группа, то получают продукты, которые растворяются только в кипящей воде с образованием коллоидных растворов последние, однако, после охлаждения остаются жидкими. После добавления катализаторов полимеризации и сушки проходит полимеризация, и реакционный продукт становится водонерастворимым. Поэтому он может служить для придания водостойкости бумаге, текстильным материалам и т. п. [c.221]

Перед другими способами сушки жидких и жидкообразных материалов сушка распылением имеет следующие преимущества создание значительной поверхности взаимодействия дисперсионной фазы с дисперсионной средой кратковременность процесса получение гранулированного порошкообразного материала механизация и автоматизация процесса сушки. Кроме того, сушка распылением позволяет получать особо чистые материалы (нет контакта между влажными частицами и ограждениями аппарата) создавать высокопроизводительные агрегаты использовать высокотемпературный теплоноситель организовывать процесс сушки в вакууме или в среде инертных газов совмещать в одном агрегате процесс сушки с последующими технологическими процессами (дегидратацией, обжигом, плавлением и т. п.) надежно герметизировать аппарат. [c.7]

В качестве примера рассмотрим сушку полипропилена и полиэтилена высокой плотности. Оба продукта получают по сходным технологическим процессам — каталитической гетерогенной полимеризацией в жидкой органической среде. При выгрузке из полимеризатора оба материала представляют собой суспензии с размером частиц 100—300 мкм. На этом сходство кончается. Полипропилен высушивается труднее при больших затратах энергии. Это можно объяснить различием в морфологии частиц и разной степенью набухания. Конечная влажность полипропилена должна быть ниже, так как он более [c.177]

Предел применения уравнения Re =-0,01 — 500, Г/ГН = 1,5 — 5,5. Технологические схемы сушки. Жидкие материалы можно высушивать в токе перегретого пара в распылительных установках, так как последние хорошо герметизированы. При испарении органических растворителей сушку рационально проводить в среде перегретого водяного пара [49, 58]. Это позволяет получить инертную среду при испарении растворителей, пары которых образуют взрывоопасные смеси. Схема такой установки показана на рис. VI 1-2. Раствор, при сушке которого испаряется органический растворитель, поступает в поверхностный теплообменник 1 и далее на центробежный диск 2 (или в форсунку). Сушильная камера 3 представляет собой герметичную башню. В нее сверху подают перегретый водяной пар при температуре 150 — 500° С, в зависимости от свойств высушиваемого материала. Высушенный [c.296]

Изменение состава твердых бытовых отходов, особенно увеличение в них содержания пластмасс, резины и других компонентов, сжигание которых затруднено либо сопровождается образованием вредных соединений, обусловило разработку и применение нового метода термической переработки отходов — пиролиза. Целью этого процесса — разложения органических веществ путем нагревания материала в бедной кислородом среде, является получение горючего газа, смолы и угля. Пиролиз имеет некоторые преимущества перед сжиганием. Получаемое твердое, жидкое и газообразное топливо можно хранить и использовать для термической сушки осадков сточных вод в высокоэффективных аппаратах. При пиролизе образуются меньшие объемы шлака и отходящих дымовых газов в связи с небольшим расходом дутьевого воздуха. Вместе с тем возможен совместный пиролиз твердых бытовых отходов и механически обезвоженных осадков сточных вод, что создает более благоприятные условия для осуществления процесса и позволяет сократить число обслуживающего персонала по сравнению с раздельной обработкой. Размещение пиролизной установки на одной площадке с очистными сооружениями может иметь также то преимущество, что значительно упрощается решение вопросов очистки сточных вод, образующихся при газоочистке, охлаждении и грануляции шлака. [c.185]

Однако формально — это в любом случае смешивание взаимодействующих фаз. Так, процесс сушки можно представить как смешение влажного материала с теплоносителем с последующим отделением сухого материала от влаги и теплоносителя, причем стадия разделения будет лимитирующей. Процесс сушки и гранулирования из жидкости состоит из смешения жидкости, теплоносителя и твердых частиц ретура с последующим отделением сухого материала от теплоносителя и влаги при одновременном укрупнении частиц. Выпаривание — это разделение жидкой и парообразной фаз путем введения тепловой и механической (принудительная циркуляция) энергии. Теплообмен с прямым контактом теплоносителя и материала — это смешение сред, теплообмен через стенку — смешение внутри сред. Фазовые превращения — это смешение внутри сред с укрупнением или дроблением частиц, абсорбция — смешение фаз с разделением компонентов газовой фазы. Механические процессы по большей части состоят из какого-либо одного элемента. [c.25]

В САПР-ЦЕМЕНТ реализованы оба подхода к определению производительности и потребляемых ресурсов. В качестве примера программы, использующей первый подход, можно назвать, прежде всего, программу расчета печных афегатов. Работа этой программы основана на рещении системы нелинейных уравнений, описывающих проти-воточное движение обжигаемого материала и пылегазовой среды с учетом протекания процессов теплообмена, сушки, декарбонизации, образования жидкой фазы, минералообразования и др. [c.116]

Метод лиофильной сушки заключается в сублимации льда из клеток и тканей в вакууме и, таким образом, является важным способом препарирования для микроанализа биологических объектов. Этот способ отнюдь не является идеальным, и необходимо находить компромиссное решение проблем, связанных с неизбежным образованием и ростом кристаллов льда и с преимуществом, заключающимся в том, что имеется возможность избежать контакта ткани с любыми химикатами во время процесса препарирования. Более того, это не самый лучший способ для всех образцов. Оптимальная сохранность получалась только на образцах, в которых оставалась матрица ткани после завершения процесса сушки. Метод лиофильной сушки в сочетании с микроаналитическими исследованиями, вероятно, лучше всего применим к средам материалов, клеточным монослоям, изолированным клеткам и тонким жидким образцам. Высушенные в замороженном состоянии массивные материалы могут быть заполнены воском или смолой, и заполимеризовавшийся материал может нарезаться. Для анализа массивных объектов, по-видимому, лучше не использовать высушенные в замороженном состоянии объекты из-за возрастания размера области генерации рентгеновского излучения [295]. Метод лиофильной сушки, вероятно, не является наилучшим методом препарирования для анализа in situ межклеточных жидостей — такие исследования более правильно проводить при замораживании из гидратированного состояния. Метод лиофильной сушки биологических образцов для микроскопии и анализа является в общем эмпирическим процессом, и невозможно выработать правила, которые были бы применимы ко всем образцам, — для каждого образца требуется своя собственная процедура. Такие процедуры, вероятно, лучше описать после рассмотрения некоторых физико-химических аспектов замораживания и лиофильной сушки. Поэтому предлагается сначала рассмотреть некоторые теоретические аспекты лиофильной сушки и перейти к обсуждению некоторых практических аспектов, применимых ко всем образцам. Несмотря на то что о методе лиофильной сушки было уже много написано, недавно опубликованные статьи 442—445] содержат строгую теоретическую основу метода. [c.295]

Приготовление растительного материала. Среди флавоноидов есть достаточно нестойкие соединения, кроме того, в сыром растительном материале флавоноиды могут быстро разрушаться под действием различных ферментов. Поэтому максимальную сохранность обеспечивает сушка предварительно размолотых замороженных образцов. Если растительный материал подготавливается для количественного анализа флавоноидов, то желательна его мгновенная заморозка в жидком азоте. Полученный таким образом сухой порошок следует хранить до использования в холодильнике в герметичной упаковке. Если растительный материал не предполагается использовать для анализа или получения анто-цианов или танинов, допускается его сушка при 100 °С [14]. Сушка на воздухе является наименее приемлемым вариантом, поскольку в этом случае высока вероятность ферментативной деградации флавоноидов, например превращения гликозидов в агликоны. [c.102]

Нижний урО(Вень петролатума должен совпадать с верхним уровнем штабеля, а в рх1ний должен лежать на 20—30 см выше штабеля. Способ сушки в жидких средах является по существу 1К0нта1Ктны1М с циркуляцией жидкой среды около материала. Поэтому процесс контактного теплообмена сопровождается конвекцией между нагретой жидкостью, древесиной и прею(щей поверхностью за счет разности плотностей нагретых и холодных частиц жидкости. [c.194]

Допущение, что в первый период можно пренебречь испарением влаги из материала, закономерно, так как в отличие от канвектитаной сушки при сушке в жидких средах испарение влаги, как показывают исследования (рис. 8-16), начинается только после нагрева материала выше 100° С. Принятые условия справедливы только для нормальных условий работы петролатум.ных ван-н, когда они пр 01Г рсты и заполнены горячим петролатумом и когда один цикл непрерывно следует за другим. В случае остановки ванн на длительный срок необходимо учитывать расход тепла на про прев ванны, ее ограждений и петролатума при ее заполнении. Для выравнивания расхода пара во времени в цехе устанавливается специальный бак большой емкости для расплавленного петролатума, который подогревается в течение длительного времени, обычно до температуры =110°С, и дофевается в ванне до температуры 120° С. Прогрев петролатума требует значительного расхода тепла, и поэтому для экономичной работы петролатумных сушилок необходимо возможно большее число ЦИ1Клов непрерывной трехсменной работы ванн, желательно без остановок даже в выход- [c.196]

Дисперсионная среда торфяных систем представляет собой сложный водный раствор органических и минеральных соединений, концентрация которых зависит от условий торфообразо-вания и соотношения твердой и жидкой фаз. Развитая поверхность конденсированных структур торфа и высокая их насыщенность функциональными группами обусловливает широкий спектр поверхностных явлений в межфазных слоях материала, предопределяющий в итоге специфику процессов связывания и переноса воды в торфе и продуктах его переработки. От состояния связанной воды во многом зависит выбор оптимальных технологических схем обезвоживания, сушки торфяного сырья, получения продуктов с заданными свойствами. [c.63]

Подготовку биообъектов проводят согласно прилагаемым к регламентам инструкциям. В заводской или цеховой лаборатории должна быть подготовлена культура для последующей наработки инокулюма (инокулята), или посевного материала. В этих целях исходный штамм микроорганизма, сохраняемый в условиях, близких к анабиозу или анабиоза (высушенным в стерильной почве, песке, на пшене, путем лиофилизации, или сублимационной сушки), оживляют после добавления стерильной жидкой питательной среды с последующим высевом на уплотненную питательную среду. Убедившись в подлинности и чистоте культуры (культура называется чистой, если родительские и дочерние клетки в ней практически неразличимы и между ними нельзя установить родственные связи), операции по пересеву штамма на среду возрастающих объемов (площади) повторяют несколько раз и проводягг в асептических условиях, переходя от пробирок к колбам, помещаемым на качалочные устройства (шюттель-аппараты). [c.382]

Воздействия, примененные различными исследователями, можно разделить на высокоинтенсивные, при которых возникает кавитация в среде (разрыв сплошности потока), и низкоинтенсивные, энергия которых недостаточна для возникновения кавитации. Во многих случаях эффективность воздействия при кавитации на один-два порядка выше, чем на докавитационном уровне. В одних условиях низкоинтенсивное облучение не ускоряет процесса массообмена. Так, Ю. Я- Борисов и Н. М. Гьшкина при сушке этилцеллюлозы отметили существование пороговой интенсивности звука около 140 дб, ниже которой акустическое воздействие не ускоряло сушку. Однако во многих работах отмечено существенное ускорение тепло- и массообмена в других условиях при воздействии низкоинтенсивного звука на жидкую и газообразную среду. Причиной таких, на первый взгляд, противоречивых результатов является зависимость - отклика (реакции) озвучиваемой системы, в том числе, и структуры обрабатываемого материала, на примененное воздействие в данном конкретном аппарате. [c.5]

Выше отмечалось уже, что во время химического созревания на поверхности мпкрокристалла галогеиида серебра при повышенной температуре идут реакции с микрокомпонентами желатины и другими специально введенными веществами (сернистыми соединениями, золотом и т. п.). Когда созревание закапчивается, эмульсия остается жидкой до момента полива, т. е. температура ее все еще выше комнатной, а поскольку все реагенты остались в ней, созревание может продолжаться. Даже по окончании полива и сушки, когда начинается жизнь эмульсии при комнатной температуре, реакции неизбежно будут продолжаться, хотя и с гораздо меньшей скоростью, сообразно изменившейся температуре. Поэтому светочувствительность и вуаль во время хранения будут изменяться, и спустя достаточно большой срок могут стать совсем другими, чем было записано на упаковке при выпуске материала. Дополнительные осложнения вносят некоторые добавки, содержащиеся в готовой эмульсии, и среди них особенно велико влияние красителей (тем большее, чем в более длинноволновой области поглощает свет этот краситель) как оказалось, красители вызывают сильное поиижение светочувствительности во время хранения, хотя вместе с тем препятствуют росту вуали. Поэтому приходится вводить в эмульсию перед поливом специальные добавки, так называемые стабилизаторы, главное назначение которых — помещать изменению чувствительности и вуали при хранении. Все перечисленные пзменения свойств во время хранения готового фотоматериала, т. е. от момента его изготовления и до момента использования, принято объединять общим названием старение . [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология