1、远红外线干燥技术 摘 要 ： 干燥工艺是工农业生产中不可缺少的生产环节,也是耗用能源较多的单元 操作之一。本文介绍远红外线干燥的工作原理及其技术特点,分析远红外辐射的 发生装置及节能效果,为此,向大家介绍节能干燥技术一远红外线干燥工艺 ,对提 高生产的经济效益和节能效果具有很重要的意义。 关 键 字 ： 远 红 外 线 、 干 燥 、 节 能 、 提 高 生 产 正文： 干 燥是很多行业生产流程中重要的和不可少的一个环节，干燥设备的选 型合理和使用好坏直接影响到产品质量、生产效率、生产成本、能源消耗、人 员劳动强度等指标，由于干燥方法和干燥设备多种多样，同一种物料有多种干 燥方式，可使用多种类
2、型的干燥设备，同一种干燥设备又能干燥多种物料，因 此，干燥设备的合理选型和正确使用是非常正要的。为了便于用户选择一种理 想的干燥设备，在此对一些相关问题作个简要说明。 一、干燥方法 干燥就是从各种物料中去除湿分的过程，各种物料可以是固体、液体或气 体，固体又可分大块料、纤维料、颗粒料、细粉料等等，而湿分一般是物料中 的水分，也可以是其它溶剂。在此以水分为对象。 干燥方法有三类： （1） 机械脱水法 机械脱水法就是通过对物料加压的方式，将其中一部分水分挤出。常用的 有压榨、沉降、过滤、离心分离等方法。机械脱水法只能除去物料中部分自由 水分，结合水分仍残留在物料中，因此，物料经机械脱水后物料含水率
3、仍然很 高，一般为 4060。但机械脱水法是一种最经济的方法。 （2） 加热干燥法 也就是我们常说的干燥，它利用热能加热物料，气化物料中的水分。除去 物料中的水分需要消耗一定的热能。通常是利用空气来干燥物料，空气预先被 加热送入干燥器，将热量传递给物料，气化物料中的水分，形成水蒸汽，并随 空气带出干燥器。物料经过加热干燥，能够除去物料中的结合水分，达到产品 或原料所要求的含水率。 （3） 化学除湿法 是利用吸湿剂除去气体、液体、固体物料中的少量水分，由于吸湿剂的除 湿能力有限，仅用于除去物料中的微量水分。因此生产中应用很少。 在实际生产过程中，对于高湿物料一般均尽可能先用机械脱水法去除大量的自
4、 由水分，之后再采取其它干燥方式进行干燥。 远 红 外 线 干 燥 是 加 热 干 燥 的 一 种 。 远 红外加热技术兴起于 70 年代初， 它是重点推广的一项节能技术。远红外加热器有板状、管状、灯状和灯口状几 种，所用的能源以电能为主，但亦可用煤气，蒸汽、沼气和烟道气等。利用这 项技术提高加热效率，重要的是要提高被加热物料对辐射线的吸收能力，使其 分子振动波长与远红外光谱的波长相匹配。因此，必须根据被加热物的要求来 选择合适的辐射元件，同时还应采用不同的选择性辐射涂层材料，并要改善加 热体的表面状况。 远红外加热与传统的蒸汽、热风和电阻等加热方法相比，具有加热速度快、 新产品质量好、设备占
5、地面积小、生产费用低和加热效率高等许多优点。用它 代替电加热，其节电效果尤其显著，一般可节电 30%左右，个别场合甚至可达 60% 70%。为此，这项技术已广泛应用于油漆、塑料、食品、药品、木材、 皮革、纺织品、茶叶、烟草等很多种制品或物料的加热熔化、干燥、整形、消 费、固化等不同的加工要求。一般认为，对木材、皮革、油漆等有机物质、高 分子物质及含水物质的加热干燥，其效果最为显著。在一些场合，这项技术与 硅酸铝耐火纤维保温材料同炉应用的效果甚佳。 远红外加热技术是一门新兴科学，近几年随着远红外生产品种和数量的不 断增多，它的应用领域也不断扩大，远红外加热技术日益引起人们的重视，因 此研究远红外
6、辐射材料和应用于发有着广阔的前景。远红外辐射材料的节能原 理为：远红外辐射材料对其它能量的有效转换和被加热物质的分子振动所吸收， 而达到加热、干燥等目的，它具有节能、加热升温快，无污染，热效率高等特 点，可广泛应用于纺织、印染、机电、印刷、玻璃退火、食品加工和医疗保健、 民用炊具、取暖设备等方面，如果远红外陶瓷辐射材料用在铝制品的涂层上， 其节时率达40以上，热利用率增量为35左右，节能率80以上，是一种理 想的高效节能材料 远 红 外 技 术 原 理 ： 远红外线用于加热物体的电磁波 远红外线指与可视光线的红色相邻接的红外线中距可视光线较远的部分光线， 其波长范围在 3m 1mm 之间。 远
7、红外线的主要波长范围是 2.5 30m，与很多物质的固有振动频率 范围相重叠。因此，当远红外线照射在物质上之后，会被其表面所吸收，会使 物质的固有振动变得活跃，其结果是物质的温度升高。这就是通过远红外线加 热物质的原理。 辐射传热的特点 辐射传热是热源与加热对象不接触的，且中间无需媒介的传热式。在辐射 传热的热源与加热对象之间流动着与各自绝对温度的 4 次方成正比的热。由于 制热过程中热流不会发生较大的变化，且热源温度也可升高得比环境温度更高， 因此能够进行高效的制热。此外，由于无需媒介，即使是在开放空间或野外环 境中也能够进行制热。 另一方面，采用强制对流的空调中，流动的热与环境温度和对象表
8、面温度 的差成正比。象的表面温度会迅速接近环境温度，由于两者温度差缩小，热流 降低，热难以被传递到对象。 远 红 外 线 技 术 应 用 优 点 ： A：节能性高 远红外线能够直接向加热对象供给能量，能量不会向多余的物体扩散， 现高效率的制热，具有出色的节能性能。可以在短时间内干燥支持 VOC（挥发性有机物质）的排放规定的水性溶剂。 B:品质高 无需送风，因此粉尘附着较少，可实现均匀的干燥。 C:控制性高 由于热源与干燥对象不接触，还可根据对象自由控制能量供给量，因此可 针对多种多样的对象，提供合适的干燥条件。 D：可进行涂装干燥、精密部件干燥等多种干燥 通过来自热源的辐射传热来供给能量，干燥过程中热流不发生变化，可高 效得进行涂装、水分等多种多样的干燥。 远红外线涂装干燥的特点 迅速的升温 干燥时间的缩短（相对于传统热风干燥炉 7 分钟的干燥时间缩短到只 需 2 分钟） 省空间（炉长缩短 1/2，空间也减半） 即使是复杂形状的处理物，也能够均匀地干燥 节能性 通过高速加热缩短了干燥时间，处理能力从5吨/小时倍增至10吨/小时。每 吨的涂装干燥所需能量减半。从而更节能。 参考文献： 1 徐怀平 .远红外加热炉 M.,1982.1-11. 2 君轩.红外和远红外技术J.世界橡胶工业,2009,(1):43-45.
