工业微生物 生产过程设备 下PDF电子书下载

第五篇 产品提取设备 1

第九章 蒸发设备 1

一、蒸发过程的基本概念 1

二、蒸发设备 2

（一）蒸发设备的类型及选用 2

（二）蒸发设备的构造及性能 3

1．中央循环管式蒸发器 3

2．水平管式蒸发器 4

3．石墨外循环式蒸发器 5

4．盘管式蒸发器 6

5．薄膜式蒸发器 7

（三）管式薄膜蒸发器的计算 15

1．单效蒸发器的蒸发水量计算 15

2．蒸发时热量消耗的计算 15

3．蒸发罐传热面积的计算 16

4．设备尺寸的确定 17

5．设备的强度计算 18

6．薄膜式蒸发器设计时应注意的几个问题 18

三、蒸发附属设备 19

（一）捕集器 19

1．惯性型捕集器 19

2．离心型捕集器 19

3．表面型捕集器 19

（二）分离器 20

（三）冷凝器 21

1．干式高位逆流冷凝器 21

2．高位逆流冷凝器的设计计算 22

3．水喷射冷凝器的设计计算 25

四、怎样提高蒸发强度和减少蒸汽消耗量 28

（一）影响蒸发强度的因素及其强化途径 28

（二）怎样减少单位蒸汽消耗量 29

五、设备的安装、检修和安全技术 31

第十章 结晶设备 33

一、结晶的生成理论 33

（一）什么叫做结晶 33

（二）结晶是怎样生成的 33

（三）影响结晶生成的条件 34

（四）设计结晶设备应注意的条件 35

二、结晶设备 35

（一）搅拌结晶缸 36

（二）搅拌结晶箱 36

（三）真空煮晶锅 37

1．煮晶锅的构造 37

2．煮晶锅的容积及尺寸的确定 39

3．煮晶锅的强度计算 40

4．搅拌装置及影响传动功率的因素 40

5．煮晶锅绝热层厚度的确定 42

6．煮晶锅的安装、检修及安全技术 42

7．煮晶操作过程 42

（四）混合分级型真空连续结晶器 43

第十一章 干燥设备 45

一、干燥的基本概念 45

（一）干燥的方法 45

（二）湿空气的性质 46

（三）湿空气中湿含量的测定 48

（四）湿空气的I—x图及其应用 49

（五）物料干燥的机理 51

（六）干燥过程的三个阶段 51

（七）影响干燥速度的因素 51

二、空气干燥器的物料衡算及热量衡算 53

（一）空气干燥的原理 53

（二）干燥方式 53

（三）空气干燥器的物料衡算 54

（四）空气消耗量的计算 55

（五）空气干燥器的热量衡算 56

（六）I—x图在干燥过程的应用 58

三、气流干燥 58

（一）气流干燥器的特点 59

（二）长管式气流干燥器 59

1．长管式气流干燥器流程 59

2．干燥管的形式及尺寸的确定 62

3．空气加热器传热面积的计算 68

4．鼓风机的选择 68

5．袋沪器 69

6．加料器 69

（三）短管式气流干燥流程 70

（四）旋风干燥器 70

1．旋风干燥器的原理 70

2．旋风干燥器的流程 70

3．旋风干燥器的结构 71

4．物料干燥时间的计算 71

5．干燥室尺寸的确定 73

6．设备操作注意事项 73

四、沸腾干燥 74

（一）沸腾干燥的原理 74

（二）沸腾干燥的特点及影响因素 75

（三）沸腾干燥器的型式 76

1．单层沸腾干燥器 76

2．多层沸腾干燥器 76

3．单层单室沸腾干燥器 76

4．卧式多室沸腾干燥器 77

5．二段沸腾干燥器 77

6．气流喷雾沸腾干燥器 77

五、喷雾干燥 81

（一）喷雾干燥的基本概念 81

1．喷雾干燥的原理 81

2．喷雾干燥的特点 81

3．溶液喷雾方法及其适用范围 81

4．喷雾装置的类型 82

（二）喷雾干燥流程及设备结构原理 82

1．压力喷雾干燥流程 83

2．离心喷雾干燥流程 83

3．气流喷雾干燥 85

（三）喷雾器的型式及结构 86

1．压力喷雾器 86

2．气流喷雾器 87

3．离心喷雾器 88

（四）喷雾器消耗功率的计算 89

（五）喷雾干燥塔的结构及其尺寸确定 90

六、其他干燥设备 92

（一）真空干燥器 92

（二）带式干燥器 93

（三）转筒干燥器 95

（四）滚筒干燥器 97

第十二章 蒸馏原理及设备 98

一、蒸馏的基本概念 98

（一）相的概念 98

（二）物质的蒸汽压 99

（三）理想溶液的气相组成和液相组成 101

（四）实际溶液和理想溶液的偏差 101

（五）完全互溶两组份溶液的相平衡 102

1．乙醇—水的t—x图 102

2．y—x图 103

3．挥发度与相对挥发度 104

二、蒸馏方法与蒸馏基本原理 105

（一）蒸馏方法 105

（二）精馏原理 106

三、蒸馏流程 107

（一）酒精精馏除杂原理 107

（二）蒸馏流程 107

1．单塔式蒸馏流程 107

2．双塔式蒸馏流程 108

3．三塔式蒸馏流程 109

4．五塔式蒸馏流程 110

5．选定蒸馏流程应注意的几个问题 111

四、双组份混合液精馏的计算 112

（一）物料衡算与热量衡算 112

1．精馏塔的物料衡算 112

2．精馏塔的热量衡算 113

3．操作线方程式 115

4．进料情况对操作线方程式的影响 116

（二）塔板数的确定 118

1．理论塔板的概念 118

2．理论塔板数的计算法 118

3．图解法求理论塔板数 119

4．回流比的选择 120

5．实际塔板数和塔板效率 121

（三）塔径的确定 123

五、蒸馏设备 126

（一）泡罩塔 126

1．塔板上汽液接触情况 126

2．塔板的结构 127

3．多泡盖塔板结构计算 127

（二）双沸腾泡罩塔 129

1．塔板结构 129

2．塔板结构计算 129

（三）浮阀塔 130

1．塔板结构及其特点 130

2．塔板设计 131

3．浮阀塔的改进——浮动喷射塔 145

（四）筛板塔 146

（五）填料塔 147

（六）设备材料 148

六、蒸馏附属设备 148

（一）废液排除器 148

（二）杂醇油分离器 149

（三）醪塔塔顶温度自动控制 149

七、恒沸蒸馏与萃取蒸馏 150

（一）恒沸蒸馏 150

（二）萃取蒸馏 151

第六篇 热工的基本知识 153

第十三章 冷冻的基本知识 153

一、压缩式冷冻机原理 153

（一）冷是怎样获得的 153

（二）怎样提高制冷效率 154

（三）理论功率的计算 156

二、单级压缩式制冷系统 157

（一）单级压缩制冷系统的比较 158

（二）单级间接制冷系统 158

（三）冷冻系统设备的构造原理 159

（四）制冷剂及冷冻盐水的选择 161

（五）绝热材料的选择及其厚度的确定 162

（六）设备的安装、试车、试漏、灌氨、运转、检修及安全技术 164

三、制冷系统的耗冷量及冷冻机操作能力计算 166

第十四章 锅炉的基本知识 169

一、锅炉概述 169

二、怎样才能提高锅炉效率和降低耗煤量 170

三、几种锅炉的构造原理 172

（一）LSG立式直水管锅炉 172

（二）双横汽包燃煤粉锅炉 173

（三）6.5 〔吨／时〕单汽包锅炉 174

（四）锅炉的选择 175

四、怎样才能使锅炉耗钢材量少而蒸发量大 176

五、锅炉的改装 177

（一）改装锅炉的办法 177

（二）介绍两种锅炉的改装 178

六、锅炉的给水设备 180

七、锅炉设备的运转及安全技术 183

附录 184

附图1 对数平均值算图 184

附图2 标准孔板流速计的孔流系数 185

附图3 液体沸腾给热系数算图 185

附图4 辐射传热的角系数 186

附图5 蒸汽冷凝给热系数算图 187

附图6 各种管件的当量长度 188

附图7 摩擦系数与雷诺准数关系图 189

附图8 氨的T—S图 190

附图9 水的蒸汽压及蒸发潜热 190

附图10 低温管路隔热层最小厚度算图 191

附图11 板式精馏塔的近似塔板效率 192

附图12 相对湿度算图 192

附图15 水的Gr·Pr乘积算图 193

附图16 导管算图 194

附图17 酒精溶液和蒸汽的比重与浓度换算图 195

附表1 长度换算 196

附表2 面积换算 196

附表3 容积换算 196

附表4 压强换算 196

附表5 流量换算 197

附表6 速度换算 197

附表7 重度换算 197

附表8 能量换算 197

附表9 功率换算 198

附表10 导热系数换算 198

附表11 传热系数换算 198

附表12 粘度换算 198

附表13 温度换算 199

附表14 固体物料的重度 199

附表15 水的物理性质 200

附表16 水的粘度 201

附表17 局部阻力的当量长度 202

附表18 某些固体在0～100℃时的平均比热 202

附表19 某些固体物料在0～100℃时的导热系数 203

附表20 干空气在p=1〔kg/cm2〕时的物理参数 204

附表21 饱和水蒸汽的性质 205

附表22 乙醇—水溶液的气液平衡数据 206

附表23 10～70℃乙醇—水溶液的重度 209

附表24 酒精水蒸汽的重度和比容 209

附表25 在常压下酒精溶液的物理常数 210

附表26 氨的热力性能 212

附表27 氟利昂—12的热力性能 213

附表28 氯化钠盐水的物理性质 214

附表29 氯化钙盐水的物理性质 215

附表30 列管式换热器的管子数 216

附表31 希腊字母表 217