化工原理课程设计课题名称年产量2222吨奶粉的干燥工艺设计班级姓名指导教师时间目录第一章绪论...................................21.1产品生产的国内外发展概况及意义..............21.2原料的性质及来源............................21.3设计所采用的分离方法及特点..................2第二章工艺流程设计及设备论证...................22.1工艺流程叙述及论证..........................22.2工艺参数的选择论证...........................22.3设备论证.....................................2第三章物料衡算................................2第四章能量衡算...............................2第五章设备设计计算与选型......................2第六章非工艺部分..............................26.1安全.........................................26.2三废情况及环保的大体方案....................2主要参考文献....................................2结束语..........................................20第一章绪论1.1产品生产的国内外发展概况及意义奶粉容易冲调，方便携带，营养丰富。冲调时，即使用温水也能迅速溶解，适宜保存，并便于携带。国内奶粉市场竞争日趋激烈，国内外奶粉品牌都在加紧抢占终端资源，随着我国本土奶粉品牌在研发、工艺、质量控制以及发展战略等方面的日渐成熟，我国奶粉的市场竞争将进入白热化阶段。1.2原料的性质及来源牛奶顾名思义是从雌性奶牛身上所挤出来的。牛奶含有丰富的矿物质，钙、磷、铁、锌锰、铜、钼。主要成份有水、脂肪、磷脂、蛋白质、乳糖、无机盐等。1.3设计所采用的分离方法及特点[1]喷雾干燥是用喷雾器将含水量在80%以上的溶液、悬浮液、浆状或熔融液等喷成细雾滴分散在热气流之中，使水分迅速蒸发而达到干燥的目的,从而获得粉末或颗粒状的产品。喷雾干燥的特点：1)喷雾干燥操作是连续的，其系统可以是全自动控制操作2)只要干燥条件保持恒定，干燥产品特性就保持恒定3)喷雾干燥系统适用于热敏性和非热敏性物料的干燥，适用于水溶液和有机溶剂物料的干燥4)喷雾干燥操作具有非常大的灵活性。喷雾能力每小时几千克至200t第二章工艺流程设计及设备论证2.1工艺流程叙述及论证1⑴喷雾干燥工艺流程四个阶段：①雾化；②料物与空气接触（混合流动）；③料物干燥（水分及挥发性物质蒸发）；④干粉制品从空气中分离。⑵喷雾干燥的流程图图1：喷雾干燥流程图2.2工艺参数的选择论证1、物系：牛奶2、原料含水率：45%3、生产率(原料量)：0.5t/h4、产品(乳粉)含水量：2%5、加热蒸汽压力：700KPa（绝压）6、车间空气温度：20℃7、车间空气湿度：0.012kg/kg绝干气28、预热后进入干燥室的空气温度：150℃9、离开干燥室的废气温度：80℃10、离开干燥室的废气湿度：0.12kg/kg绝干气11、湿物料进料温度12、产品出口温度13、浓缩乳比热容2.3设备论证1、计算所需空气流量和风压，选择进风机和排风机的型号。2、计算所需换热面积，选择换热器（预热器）的型号。3、计算所需喷雾干燥系统设备。3第三章物料衡算1、空气用量计算[1]原料奶含水量（湿基）；产品奶粉含水量（湿基）进入干燥塔的物料量。水分蒸发量所以因为空气经预热器湿度保持不变，所以又所以绝干空气流量由于上面所计算的为理想状态下，但是实际空气用量要比理想状态下多15%~25%，所以在20℃时，查[1]得此时空气密度所以4离开干燥室的废气温度：℃，查[1]得离开干燥室空气量：废气体积：2、生产产品量计算[1]第四章热量衡算[1]图2：连续干燥过程的热量衡算示意图5输入系统热量①新鲜空气输入：②预热器输入热量：③浓缩乳带入的热量：所以输出系统热量①排气带出的热量：②产品奶粉带出的热量：③干燥室热损失：（---每蒸发1kg水干燥室的热损失，按工业生产经验取251kJ/kg）所以综上所述，，可见热量收支平衡第五章设备设计计算与选型由于新鲜空气有杂质以及灰尘，会影响干燥过程，所以进行过滤；加以安装空气过滤器和废弃除尘器，会在下文进行选型计算。对流程图的更新：6图3：喷雾干燥流程图（新）1、干燥器主要尺寸计算[3][6]（1）雾化器的选取图4压力式雾化器结构示意图设计采用压力式...
