同其他工業技術一樣，幹燥技術在應用過程中也得到長足（zú）的進（jìn）步。目前已開發出的幹燥機的種類已達400多種（zhǒng），而且有（yǒu）約200多種幹燥機已應用於工業化生產，其中出現了許多新型幹燥機，它們（men）有的是對（duì）普通（tōng）幹燥機（jī）進行結構上（shàng）的改進，有的借（jiè）鑒吸收了其他幹燥機的（de）優點，有的完全是一種新想法。

    幹燥又是工業耗（hào）能相當（dāng）大的一個單元操作，據資料記載，發（fā）達國家工業耗能的14％被用於幹燥，有些行業的幹燥耗能甚至占（zhàn）到生產總（zǒng）耗能的35%，而且這個數（shù）字在不斷地增大。同時，運用（yòng）礦物燃料作為熱源進行幹燥操作產生大量的二（èr）氧化碳等氣體。幹燥設備的尾氣（這些氣體中夾帶一些（xiē）粉塵）對大（dà）氣環境有不良的（de）影響，這對於日益引起全球關注的（de）“環（huán）境保護”是一個極大的挑戰。

    幾（jǐ）乎所有的（de）工（gōng）業都離不開幹燥操作，雖然正確（què）地了解幹燥（zào）及幹燥設備的工作機理（lǐ）有助於成功地完成幹燥過程，但是仍然需要我們不斷（duàn）地投人人力和物力去進一（yī）步進行幹（gàn）燥技術的研究和開發，以使其在生產高質量產（chǎn）品的同時（shí），有效地利用能源，減少對環境的不利（lì）影響，並且更易於實現過程操作和控製。

    一、幹燥技木的特點（diǎn）

    幹（gàn）燥技術有很寬的應用領域，麵對眾（zhòng）多的產業、理化性質各不（bú）相同的物（wù）料、產品（pǐn）質量（liàng）及其他方麵千差萬別的要求，幹燥（zào）技術是一門（mén）跨行業、跨學科、具有實驗科學性質的技術。通常（cháng），在幹燥技（jì）術的開發（fā）及應用中需要具備三個方麵（miàn）的知識和技術。第一（yī）是需要了解（jiě）被幹燥物料的理化性質和產（chǎn）品的使用特（tè）點；第二是要熟悉傳遞工程的原理，即傳質、傳熱、流體力學和空氣動力學等能量傳遞（dì）的（de）原理；第（dì）三要有實施的手段，即能夠進行幹燥流程、主要設備、電氣儀表控製等方麵的工程設計。顯然，這三方麵的知識（shí）和技術不屬於一個學科領域。而在實踐中，這三方麵的知（zhī）識和技術又缺一不可。所以幹燥技術是一（yī）門跨行業、跨學科的技術。

    現代幹（gàn）燥技術雖已有一百多年的發展史，但至今還屬（shǔ）於實驗科學的範疇。大部分幹（gàn）燥技術目（mù）前還缺（quē）乏能夠精準指導實踐的科學理論和設計方法（fǎ）。實際應用中，依靠經驗和小規模實驗的數據來指（zhǐ）導工（gōng）業設計還是主要的方式，造成這一局（jú）麵的原因有以下幾方麵：

    原因之一（yī）是幹燥技術所依托的一些基礎（chǔ）學科，（主要是隸屬於傳遞工程（chéng）範疇的（de）學科）本身就具有實驗科學的特點（diǎn）。例如，空氣（qì）動力（lì）學的研究發展還要靠“風洞”實驗來推動，就說明它還沒有脫離（lí）實驗科學的範（fàn）疇，而這些基礎學科自身的發展水（shuǐ）平直接影響和決定（dìng）了幹燥技術（shù）的發展（zhǎn）水（shuǐ）平。

    原因之二是很多幹燥過程是多（duō）種學科技（jì）術交匯進行的過程，牽涉麵（miàn）廣、變化因素多、機理複雜（zá）。例如在噴霧幹燥技術領域裏，被霧（wù）化的液（yè）滴在幹燥塔內（nèi）的運（yùn）行軌跡是工程設計的關鍵。液滴的軌跡與自身的體積、質量、初始速度和方向及周圍其他液滴和熱空氣的流向、流速有關。但這（zhè）些參數由於傳（chuán）質、傳熱過（guò）程的進行，無時無刻不在發生著變（biàn）化、而且初（chū）始狀態時，無（wú）論是（shì）液滴的大小還是熱空氣的分布（bù）都不（bú）可能是均勻（yún）的。顯（xiǎn）然，對於如此複雜、多變的過程隻憑借理論計（jì）算來進行工程設計是不可靠的。

    原因之三是被幹燥物料（liào）的種類是多種多樣的（de），其理化性質也是各不相同。不同的物料即使在相同的（de）幹燥條件下，其傳質、傳熱的速率也可能有較大的差異。如果不加以區別對待，就有可能造成不盡人意的後果。例如某些中（zhōng）草（cǎo）藥的幹燥，雖然同屬（shǔ）一種藥材，隻因為藥材產地或收獲期存在區別（bié）就須改變幹燥條件，否（fǒu）則產品（pǐn）質量就（jiù）會受到影響。

    以上三方麵的原因決定了幹燥技術（shù）的開發與應用要以實驗為基礎。但幹燥搜術的這些特點往往（wǎng）被人有意或無意地忽視。製造廠商由於實驗裝置缺乏或機型不全（這在我國是一個普遍存在的現象）經常回避（bì）應做的幹燥實驗，而用戶由於不（bú）了解幹燥技術的特點，也經常放棄進行必要實驗的要求。其結局是裝置使用（yòng）效果不佳，甚至於造成方案設（shè）計失敗。在我國，這樣（yàng）的事例屢見不鮮，曾（céng）有過一套價值2000萬元人民幣的工業幹燥裝置因達不到使用要求而被閑置的教訓。因此，建設工業幹燥裝置尤其（qí）是較大的裝（zhuāng）置之前，一定要進行充分的、有說服（fú）力的實（shí）驗，並以實驗結果作為工業（yè）裝置設（shè）計的依據。這是幹燥技術應用的顯著特（tè）點。

    此外，幹燥設備種類繁多、各具用途（tú）也（yě）是幹燥技術的一個特點。每一（yī）種技術都有自己適宜應用的領域。在工程實踐中，要根據具（jù）體情況選擇適用的幹燥技術種類。這對投資費用、操作成本、產品質量、環保（bǎo）要求等方都會產生（shēng）重大的（de）影響。例如某一企業，在白炭黑（hēi）濾（lǜ）餅幹燥上曾經分別選用過箱式幹（gàn）燥、噴霧幹燥、旋轉（zhuǎn）氣流快速幹燥三種型式。^終結果（guǒ）證明這三種技術各有所長。箱式幹燥生產白炭黑雖然生產效率低、人員（yuán）勞動強度大，但產品質量好。與（yǔ）橡膠混煉後所生成的製品扯斷強度（dù）值較高。旋轉氣（qì）流（liú）快速幹燥設備緊湊、投資少、生產效率（lǜ）高，但所生成的橡膠製品的強度指標卻是（shì）三者間^差的。噴霧幹燥生（shēng）產（chǎn）白炭黑，產品各項指標在三者間居中，但具有產品流（liú）動性好、粉（fěn）塵汙染（rǎn）小，深受用戶及操作者歡迎的特點。在20世紀90年代，為白炭黑生產中采用哪種幹（gàn）燥方式（shì）更為先進的問題，曾（céng）在我國幹燥界引發過爭論。其實，三（sān）種設備各有特點，選用哪種（zhǒng）機型要看用戶自身的條件和產（chǎn）品要求。不存在哪種技術（shù）更為先進的（de）結論。類似的例子有（yǒu）很多，都表明了幹燥設備（bèi）種類繁多、各具用（yòng）途的特點。所以在（zài）應用中要仔細比較（jiào）、慎重選擇（zé）技術方案，而通過幹燥實驗來考核技術方案也是必不可少的步驟。

    二、工業幹燥裝置的發展現（xiàn）狀

    幹燥在（zài）許多生產中是一個^重（chóng）要的（de）單元（yuán）操作，因為幹燥在（zài）這（zhè）裏不僅是簡單的固液分離過程，更重要的常常是生產過程的^後一（yī）道工序，產品的（de）質量、劑（jì）型在很大程度（dù）上取決（jué）於幹燥技術和設備的綜合運用情況。從（cóng）經濟角度考慮，幹燥器價格昂貴，工程（chéng）投資較（jiào）大。另一方麵（miàn），幹燥又是（shì）高耗能過程，熱（rè）效率在（zài）15%一80%這樣大的範圍（wéi）內波動，而（ér）設備的運轉費用與幹燥器的設計選型有非常密切的關係，所以企業的決策者對此曆來都比較重視。被幹燥物料的（de）品（pǐn）種有許多，它們的理化性（xìng）質又有很大差異。甚至同一品種不同的生產工藝、同一（yī）品種不同（tóng）的產品要求，導致幹燥條件可（kě）能都有區別，所以就決定了幹燥工程的複雜性。由此可（kě）見，幹燥過程較其他的單（dān）元操作具有更高的技術性。

    我國幹燥設（shè）備在解放前基本（běn）是空白，隻有烘房、烘箱和滾筒幹燥機，幹燥技術落後、生產（chǎn）設備（bèi）原始。到1957年才出現了真空耙式幹燥機，1964年以後幹燥技術有了較快的發展。縱觀我國幹（gàn）燥技術及設備的發（fā）展（zhǎn）史，在幾十年間（jiān）經曆由簡到繁、由低級到高級的發（fā）展階段，現在常用於生產的（de）幹燥設備有十餘類三十多個係列，加上組（zǔ）合幹燥設備約有五（wǔ）十幾種，再加（jiā）上專用（yòng）幹燥設備就更難（nán）於統計，合理地選（xuǎn）用這些（xiē）幹燥設備也不是一件易事，選型的前提（tí）是了解這些設備的基本工作原理、結構特點以及適用物料（liào）範圍（wéi），這樣在選型時才避免走彎路。

    近些年來，由於幹燥（zào）技術的發展，給篩選設備帶來了更（gèng）多的複雜因（yīn）素。即使是幹燥設備的設（shè）計、製造（zào）或使用者也常常弄不清如何去選擇合適的設備。由於幹燥設備的推銷者在市（shì）場上隻是對他們推銷的幹燥機種類感興趣，而對其他（tā）種類則並不（bú）介紹，這樣，用戶就隻（zhī）得借助於有關的現代幹燥技術（shù）參（cān）考資料決定對（duì）設備的^後選擇。毫無（wú）疑問，用戶很需要由（yóu）推（tuī）銷者提供的實驗室，實驗範圍及技術經濟方麵的資料。因此（cǐ），就必須熟悉（xī）大多數幹燥設備（bèi），才有可能選出合理（lǐ）的設備（bèi）。應該（gāi）強調的是，在特定的生產（chǎn）運行狀態中，很有可能有很多（duō）較適用（yòng）的幹燥機，但也必（bì）須知道，在特定的工（gōng）作狀態中，沒有一個嚴格的規則規定（dìng）出極^的^佳幹（gàn）燥（zào）設（shè）備，每一種產品都有自己獨（dú）特的生產方式。影響^佳幹燥裝置選擇的因素很多，如選擇間歇幹燥還是（shì）連續幹燥（zào）、礦物燃料的消耗、電（diàn）耗、地方環境法或噪音汙染限製等。產品產量對（duì）幹燥機的選擇更是一個主要因素。

    三、幹燥（zào）設備使用概況

    前麵提到，幹燥（zào）設備是在許多工業生產中大量應用。多（duō）年（nián）來已有多種機（jī）型用於工業化生（shēng）產中（zhōng），如氣流幹燥器、流（liú）化床（chuáng）幹燥器、噴（pēn）霧幹（gàn）燥器、滾筒幹燥（zào）機、耙式幹燥器、冷（lěng）凍幹燥（zào）機（jī）、紅（hóng）外（wài）線幹燥及（jí）組合式幹燥等達幾十種之多。為什麽幹燥（zào）設備類型很（hěn）多呢？這主要是由於幹燥物料型態、性質（zhì）各不相同（tóng），處理的物料有各種（zhǒng）不同（tóng）的具體（tǐ）要求（qiú）所（suǒ）致。

    隨著我國各（gè）行業的（de）生產技術的飛躍發展，國內幹燥技術和設備也得到了迅速發（fā）展。在散粒狀物料的幹燥方麵，近幾年（nián）來流態化技術獲得了（le）更加廣泛的應用和新的發展。流態化幹燥充分改善了（le）氣固相接觸條件（蒸發表麵積增大），物料的劇烈攪動，大大減（jiǎn）少了氣膜阻（zǔ）力，給傳熱介質創造了（le）極為有利的條件。除了國內在幹燥技術（shù）中使用較早的氣流幹燥獲得較迅速發展外（wài），近年（nián）來流化幹燥設（shè）備發展得^快。主要表現在利用流態化技術結合各種被幹燥物料（liào）特性和要（yào）求創製了很多（duō）新型高（gāo）效的流態化幹燥器，分述如下。

    直管（guǎn）氣流幹燥器是國內使用較早的流化幹燥設（shè）備，經數（shù）年來的生產實踐認為氣流幹燥對散粒（lì）狀物料，特別是熱敏性物料的幹燥，還是比較理想的幹燥設備。它無論生產量，占地麵積（jī）等（děng）方麵均（jun1）比（bǐ）烘箱幹燥優越，因此目前在製藥、塑料、食品、化（huà）肥等工業中使用的更加廣泛。但氣（qì）流幹燥還存在熱利用率較低、設備高、氣（qì）固兩相相對速度較低等缺點。近年來創製了脈衝氣流幹燥器、旋風氣流幹燥器、粉（fěn）碎氣流幹燥器等新型氣流設（shè）備，克服了直管（guǎn）氣（qì）流幹燥的缺點。粉（fěn）碎氣流除降低高（gāo）度外，還擴大了氣流幹燥器的（de）使用範圍，使（shǐ）易氧化的物料能用空氣作為幹燥介質，既降低（dī）了（le）幹燥動力消耗（hào），又提高了產品的產量和質量，此外還采（cǎi）用了多級氣流幹燥流程和組合氣（qì）流幹燥流（liú）程，在氣流幹（gàn）燥器的應用上，許多工程采用了二級（jí）串聯方式，在有些物料（liào）的幹燥上更加合理，也提高了熱效率。直管氣流（liú）幹燥在生產操作方麵已很成熟。脈衝氣流、旋風氣流幹燥（zào）已工業化（huà）多年，操作已較（jiào）成熟（shú），但理論（lùn）設計方麵還很缺少。在今後的實踐發展中還需進一步完善。

    大部分熱敏性較強和易氧化的物料，均采用氣流幹燥。一般能將初濕為10%一25％的物料幹燥至1%-0.05%，被幹燥的物料粒（lì）度一般在60-100目，產（chǎn）量一般（bān）在100 - 200kg/h。目前國內在製藥（yào）、食品、塑料等工業中廣泛使用。隨著我國生產技術的飛速發展，氣流幹燥在今後（hòu）的工（gōng）業（yè）生產中必定應用得更（gèng）加廣泛。

    流（liú）化幹燥是^近年發展起來的又一幹燥（zào）技術。經過生產實踐證（zhèng）明它有（yǒu）很多優越性，能實現小設備大生（shēng）產，由（yóu）於熱（rè）容係數較大和停留時（shí）間可任（rèn）意調節，故對含表麵水和需經過降速幹燥階段的物料均適用，特別適用於散粒物料的幹燥。^近發展起來並已工業化的（de）有下列幾種型式：單層圓筒型、多層圓管型、振動流化床（chuáng）、臥式多室（shì）流化床幹燥器、攪拌流化床以及（jí）內藏熱管流化（huà）床等，其中以後者發展得較迅速。目前已在製藥、化肥、食品、塑料（liào）、石油化工等工業（yè）中（zhōng）廣泛使用。經過（guò）幾年的實踐（jiàn），國內流化幹燥無論在操（cāo）作、設備結構等方麵（miàn）均（jun1）已發展到較成（chéng）熟階段。從使用情（qíng）況（kuàng）看，臥式多室流（liú）化幹燥器由（yóu）於結構（gòu）簡單、操作方便而穩定、物料適應性廣，既能獲得含水均勻的產品（pǐn），動力消耗又少，是流態化（huà）幹燥散粒狀物料較理想的設備，今後值得推（tuī）廣與發展。內藏熱管是流化床對（duì）流傳熱和傳導傳熱相結（jié）合的產物，具有較高的熱（rè）效率，幹燥效果也效好，是（shì）近年來很受推薦（jiàn）的（de）新機型。

    國內錐（zhuī）形流化床（chuáng）按操作分有三種型（xíng）式：一種是濃相溢流出料，近年來國內較多在流化造粒方麵使用；另一種即噴動（dòng）床幹燥，是由床頂出料，產（chǎn）品在旋風分離器內收集或間歇操作床底出（chū）料。這種結構比流化（huà）床結構簡單（dān），設備小，產量大，幹（gàn）燥強度（dù）高、床層等溫性強、不發（fā）生局部過熱。過去僅適用於大顆粒物（wù）料（聚氯乙烯），近年來已發展至能應用於細粒物料的幹燥。目前在塑料、穀物（wù）、製藥等部門使用。但因動力消耗較大，使用受到一定限製。

    在溶液狀或漿狀物料的幹燥方麵也獲得（dé）了較新的發展，除使用得較多的（de）噴霧幹燥有了新的發展外，近年來（lái）已成功地采用了錐形（xíng）流化床進行噴霧造粒生產並（bìng）已逐步在發展和完善中。噴霧流化造粒幹燥器（qì）首先在化肥上采用，目前已在（zài）醫藥、食品等工業中采用。噴霧幹燥在（zài）國內使用已有二十幾年，在設計和操作等方麵都已較成熟。近年來噴霧幹燥（zào）有以下幾方麵的進展：

    (1)幹燥室除（chú）向大型化發展外，噴（pēn）頭霧（wù）化器性能方麵有關單位也作較多（duō）的實驗研究工作，並取得了顯著（zhe）效果；

    (2)除熱（rè）敏（mǐn）性溶液更加廣泛采用噴霧（wù）幹燥外（wài），近年漿液也成功地采用了噴霧（wù）幹（gàn）燥；

    (3）噴霧幹燥（zào）設備與其他（tā）幹燥技術結合以達到幹燥（zào）或幹燥造粒同時進行的目的，這也是我國幹（gàn）燥技術水平進一步發展的體現；

    (4)目前正在進行低溫噴霧幹燥的實驗，它是將含濕量極低（dī）而溫度不高的空氣作（zuò）載體，空氣（qì）經過預先（xiān）脫水幹燥，在幹燥過程中產品（pǐn）溫度不超過35’C，因此適用於熱敏性物（wù）料的幹燥，如醫藥、食品脫水等。