工业化干燥原理与设备

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出版者:中国轻工业出版社
作者:[加拿大] 穆朱姆达ArunS.Mujumdar
出品人:
页数:244
译者:张慜
出版时间:2007-2
价格:35.00元
装帧:
isbn号码:9787501956890
丛书系列:国外现代食品科技系列
图书标签:
  • 干燥技术
  • 工业干燥
  • 干燥设备
  • 传热传质
  • 化工工程
  • 过程工程
  • 物料干燥
  • 干燥原理
  • 工业应用
  • 设备选型
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具体描述

干燥是食品、化工加工中重要的单元操作,它不仅是产品品质的保证手段之一,而且直接影响产品的加工成本。由于科学技术的迅猛发展和学科领域的交叉和相互渗透,古老的干燥技术也出现了日新月异的巨大变化。在本书中汇编了近来来作者对干燥理论和实践的系统思考,阐述了工业化干燥的新进展,并探讨了工业化干燥所需的装备保证。本书有三方面特点:一是强调工业化,将干燥原理与干燥类型有机地结合起来,并以此分章节,这在目前我国已出版的干燥类著作中比较少见;二是强调干燥技术的开发,与一般介绍普通干燥技术的著作相比,可让读者领略干燥技术研究前沿的魅力;三是强调实用,所介绍的干燥机均为目前在国际工业干燥界应用广泛的机型。

《化繁为简:干燥过程的科学与实践》 在现代工业的脉络中,干燥作为一种基础且关键的单元操作,其重要性不言而喻。从食品加工到医药制造,从化工生产到农业仓储,几乎所有涉及物料转移和储存的行业,都离不开精妙的干燥技术。本书旨在为读者构建一个全面而深入的干燥领域认知框架,聚焦于干燥过程背后的科学原理,并探讨实际应用中的设备选择与优化。 我们并非简单地罗列干燥设备,而是致力于揭示“为什么”——为什么特定物料需要特定的干燥方式?为什么在相同的干燥条件下,不同的设备会产生截然不同的结果?本书将从热力学和质量传递的基本定律出发,剖析水分在物料中的迁移机制,包括扩散、对流和相变等关键过程。我们将详细阐述传热与传质耦合的复杂性,以及如何利用能量守恒和质量守恒定律来分析和预测干燥速率。 您将了解到,干燥绝非单一的“加热去水”过程,而是一个涉及多物理场耦合的动态系统。书中会深入探讨影响干燥效率和产品质量的关键因素,如物料的物理化学性质(粒径、密度、比表面积、孔隙结构、热敏性等)、介质(空气、惰性气体)的性质(温度、湿度、流速)以及操作参数(干燥时间、传热方式、床层结构)的相互作用。我们将通过清晰的图表和严谨的数学模型,帮助您理解这些因素如何共同塑造干燥的“路径”。 本书将带您探索不同类型的干燥设备,但并非以产品目录式的介绍为主。相反,我们会围绕不同设备在传热方式(传导、对流、辐射)、物料运动方式(固定床、流化床、旋转床、喷雾等)以及操作模式(连续、间歇)上的差异,来解析其内在的工作原理和适用范围。 例如,在讨论对流干燥时,我们将深入剖析气流干燥、流化床干燥、带式干燥等设备。您会理解气流干燥如何利用高速气流实现物料的快速分散与干燥;流化床干燥又为何能提供优异的传热传质效率,从而实现节能和高效;而带式干燥又如何通过精确控制物料在多层网带上的停留时间,实现对热敏性物料的温和处理。 对于辐射干燥,我们将探讨微波干燥、红外干燥等技术的优势,分析其独特的加热机理如何实现内部同时加热,从而缩短干燥时间并可能改善产品品质。您会了解到微波穿透深度、吸收率等参数对于干燥效果的决定性影响。 在传导干燥方面,滚筒干燥、桨叶干燥等设备将是重点。我们将分析物料与加热表面的接触方式,以及如何通过搅拌、刮板等机构来增强传导传热效率,特别适用于膏糊状、滤饼状等物料的干燥。 此外,本书还将涵盖更复杂的、组合式的干燥技术,如复合干燥,以及一些新兴的干燥方法,如超声辅助干燥、真空干燥等。我们将分析这些技术在特定应用场景下的优势与局限。 更重要的是,本书强调“优化”。干燥过程的优化涉及多个层面: 能耗优化: 如何在保证产品质量的前提下,最大化能量利用效率,降低运行成本。我们会探讨显热利用、废热回收等技术。 产品质量优化: 如何通过精细调控干燥参数,最大限度地保留物料的活性成分、风味、色泽以及结构形态,避免过度干燥或降解。 设备选型与设计优化: 如何根据物料特性、产量要求、场地条件和经济性等因素,选择最适合的干燥设备,并对其进行合理的参数配置。 过程控制与自动化: 如何引入先进的传感器和控制系统,实现干燥过程的智能化管理,提高稳定性和可重复性。 本书并非仅限于理论的探讨,而是力求理论与实践的紧密结合。我们将提供丰富的案例分析,涵盖不同行业的实际应用,例如: 食品行业: 如何干燥水果、蔬菜、茶叶、乳制品、速溶咖啡等,以保持其营养价值和风味。 医药行业: 如何干燥药物中间体、活性药物成分(API)、疫苗等,确保其生物活性和稳定性。 化工行业: 如何干燥催化剂、染料、塑料粒子、精细化学品等,以满足其后续加工或储存的要求。 农业领域: 如何干燥谷物、饲料、种子等,以延长其保质期和减少损失。 通过对这些案例的深入剖析,您将能更直观地理解干燥原理在不同应用中的落地,学习如何分析和解决实际生产中遇到的问题。 本书的语言力求清晰易懂,同时保持科学的严谨性。我们避免使用过多的晦涩术语,并在必要时提供详尽的解释。清晰的插图、流程图和表格贯穿全书,旨在帮助读者更有效地掌握知识。 无论您是从事相关行业的研究人员、工程师,还是对干燥技术充满好奇的学生和技术爱好者,本书都将为您提供宝贵的知识财富,助您在干燥技术的探索之路上走得更远,理解得更深。

作者简介

目录信息

1 干燥基本原理
1.1 引言
1.2 基本原理和术语
结束语
参考文献
2 工业干燥机的分类及选择
2.1 引言
2.2 干燥机的分类
2.3 干燥机的选择
2.4 基于干燥质量干燥机的选择
结束语
参考文献
3 用于颗粒状固体、浆状和片状原料的干燥机
3.1 引言
3.2 用于颗粒和颗粒状固体的干燥机
3.3 用于浆料和悬浮液的干燥机
3.4 用于片状物料的干燥机
3.5 选择干燥机和干燥系统
结束语
参考文献
4 微粒状固体生产所用的干燥机
4.1 引言
4.2 不同进料方式的干燥机
4.3 新型干燥技术
结束语
参考文献
5 流化床干燥技术
5.1 引言
5.2 流化床干燥机设计所需的基本知识
5.3 流化床干燥机的类型:分类和选择
5.4 流化床干燥模型
5.5 设计过程
5.6 设计步骤
5.7 设计注意事项和安全措施
结束语
参考文献
6 喷雾干燥
6.1 引言
6.2 基本原理和分类
6.3 特殊喷雾干燥机类型和选择
6.4 设计考虑
6.5 喷雾干燥的CFD模拟
6.6 新进展和未来趋势
结束语
参考文献
7 生物材料的干燥:现状与进展
7.1 引言
7.2 干燥对生物产品质量的影响
7.3 常用的生物材料干燥机
7.4 一些新型干燥技术
结束语
参考文献
8 热泵辅助干燥
8.1 引言
8.2 具有不同热量输入模式的热泵辅助干燥机
8.3 干燥概念和数学模型
8.4 模拟结果和讨论
结束语
参考文献
9 过热蒸汽干燥(SSD)
9.1 引言
9.2 过热蒸汽干燥的基本原理
9.3 过热蒸汽干燥机的分类和选择
9.4 食品的过热蒸汽干燥
9.5 多种应用
9.6 废汽的利用
结束语
参考文献
10 电场在脱水和干燥中的应用
10.1 引言
10.2 电渗透脱水(EOD)
10.3 促进电渗透脱水的方法
10.4 EOD的工业应用
10.5 电力一水力干燥(EHD)
结束语
参考文献
11 脉冲燃烧喷雾干燥(PCD)
11.1 引言
11.2 脉冲燃烧喷雾干燥概念
11.3 脉冲喷雾干燥的试验研究
11.4 流体动力学计算模型
结束语
参考文献
12 全球对干燥系统的研发需求及机遇
12.1 引言
12.2 干燥系统研发的历史回顾
12.3 研发需求及作用
12.4 创新的主要特征
12.5 创新的强化
12.6 常规和新型干燥技术
12.7 干燥技术的一些研发需求
结束语
参考文献
13 研究与开发、创造性以及大学与企业互动的必要性
13.1 引言
13.2 研究模式:大学与企业的互动作用
13.3 研发的意义
13.4 创造力和创新
13.5 关于影响因子和对研究影响力的评价
13.6 概论
附录 ARUN S.MUJUMDAR的出版物
1 引言
2 审稿期刊上的文章
3 相关著作(1999—2004年的部分清单)
4 专著的部分章节(1983—1997年的部分清单)
5 技术报告(仅列出1990—1997年主要项目)
6 主编著作及会刊
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的出版,对于我们这些从事化工干燥领域的从业人员来说,简直是一场及时雨。我一直觉得,虽然我们日常工作中会接触到各种干燥设备,但对于一些深层次的原理和最新的技术发展,了解得还是不够全面。这本书恰好弥补了这一块的不足。它不仅梳理了传统的干燥理论,还介绍了许多近几年来涌现的新型干燥技术,比如微波干燥、红外干燥等,并且详细分析了这些新技术的优势和在特定领域的应用前景。我尤其对书中关于多相流干燥的讨论很感兴趣,这涉及到气固、液固等复杂的传质传热过程,对于理解某些特殊物料的干燥行为至关重要。此外,书中关于干燥设备选型和优化设计的章节,也给了我很多启发,让我们能够更科学地评估和选择适合自身需求的设备。总而言之,这是一本集理论性、实践性、前瞻性于一体的优秀著作。

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我是一名正在学习机械设计专业的学生,对工业生产流程中的各个环节都充满了探索的欲望。在课程中,我接触到了“干燥”这个概念,但当时的理解非常肤浅,只知道是去除水分。直到我偶然发现了这本《工业化干燥原理与设备》,才真正打开了我的视野。书中通过大量的图表和实例,将抽象的干燥原理具象化,让我能够更直观地理解热量和质量传递的过程。我特别喜欢书中对不同干燥方式在能源效率和产品质量方面的对比分析,这让我认识到,看似简单的“干燥”过程,其实蕴含着深刻的工程学智慧。它不仅教会了我如何让物料干燥,更让我思考如何高效、经济、环保地完成这个过程。这本书为我未来在机械设计领域的发展,特别是与工艺设备相关的方向,打下了坚实的基础,让我对未来的学习和工作充满了期待。

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《工业化干燥原理与设备》这本书,我真是爱不释手。从收到书的那一刻起,就迫不及待地翻开了。我一直对食品加工行业比较感兴趣,尤其是在保证食品新鲜度和延长保质期方面。这本书深入浅出地介绍了各种工业化干燥技术,比如冷冻干燥、喷雾干燥、滚筒干燥等等,并且对每种技术的原理、优缺点以及适用的范围都做了详尽的阐述。我特别喜欢书中对冷冻干燥的讲解,详细说明了升华的物理过程,以及如何通过控制温度和压力来最大限度地保留食品的风味和营养成分。我还在书中看到了关于干燥设备选择的指导,这对于我理解不同设备在实际生产中的应用非常有帮助。比如,我了解到对于一些热敏性强的物料,选择流化床干燥或者真空干燥会更为合适。整本书的编排逻辑清晰,案例分析也很贴切,让我对工业化干燥有了系统而全面的认识。虽然我不是专业的工程师,但读完这本书,感觉自己好像也掌握了一些核心的知识。

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作为一名在医药中间体生产企业工作的技术人员,干燥环节是我们生产流程中至关重要的一环。我们一直在寻找能够提升产品质量、降低生产成本、同时又能满足严格的GMP要求的方法。这本书的出现,简直是为我们量身打造。书中关于溶剂回收、热敏性药物干燥、以及洁净室干燥设备的要求等方面的内容,都与我们日常工作息息相关。我被书中关于结晶干燥和多晶型控制的讨论所吸引,这对于确保我们生产的药物中间体具有稳定的性质至关重要。此外,书中对干燥过程中的物料特性分析以及如何根据这些特性选择合适的干燥设备和操作参数的建议,也为我们解决实际生产中遇到的难题提供了宝贵的思路。这本书的严谨性和实用性,让我对其专业性和权威性深信不疑。

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说实话,我当初买这本书,主要是被它的“工业化”三个字吸引了。我一直认为,很多先进的技术,只有在工业化生产中才能体现出其真正的价值和潜力。这本书就很好地满足了我的这个好奇心。它不仅仅是介绍干燥的原理,更侧重于如何将这些原理应用到大规模的生产中。我看到了很多关于不同类型干燥设备的详细介绍,从结构图到工作流程,再到自动化控制,无所不包。尤其让我印象深刻的是,书中还讨论了干燥过程中的能耗问题和环保问题,这在当今社会是非常重要的考量因素。我读到了关于如何优化干燥参数以降低能耗的建议,也了解到了一些新型干燥技术的环保优势。这让我觉得,这本书不仅具有很强的技术指导意义,也体现了作者对可持续发展的关注。对于那些希望将干燥技术从实验室走向大规模生产的工程师和研究人员来说,这本书无疑是一本宝贵的参考资料。

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