高水分玉米真空低温干燥工艺生产性试验研究

东北是我国的玉米主产区，产量占全国的30%～40%。受自然条件的影响，玉米收获水分常达22%～30%；成熟度及含水率都不均匀，根据玉米热敏性物料干燥的热特性及市场要求，考虑到它的热稳定性及破碎敏感性的特点，采用真空低温干燥技术生产性试验方法，对干燥工艺及方式进行了分析研究，设计了300t/d高水分玉米真空低温连续干燥工业自动化生产线，并对生产性试验关键技术进行了分析和研究。依据试验结果，分析玉米含水率、干燥介质温度、真空度、玉米温度、干燥时间、汽化蒸发温度等参数之间的联系与相互作用。癫痫的药物有什么生产试验表明：玉米含水率在24%时，维持干燥塔内真空度-0.096MPa，采用95~100℃的高温水加热，汽化蒸发温度40~43℃，一次降水幅度达到10%~15%。保证了玉米品质的色、香、味、形及营养成份，具有干燥品质好、降水速度快、产量高、能耗治疗癫痫多少钱低、操作方便、经济性价比高等优点。

关键词 高水分玉米 真空低温干燥 生产性试验 节能高效 绿色环保

Keywords: Corn with High-Moisture Content, Low-Temperature Vacuum Drying, Production Test, Energy-Saving, Environmental Protection

0 引言

东北高水分玉米真空低温干燥新技术研究与开发是“十五”国家科技攻关项目——“粮油产品储藏及品质检测关键技术研究”项目的专题之一，是根据谷物水分汽化蒸发温度的高低随环境压力大小而变化的原理，利用干燥塔及真空泵等形成具有一定真空的空间，在真空低温状态下连续对高水分玉米进行脱水干燥。按照“高质量、高营养、高效益、低损耗、低污染、低成本”的绿色环保干燥理念，通过生产性试验研究相关的干燥工艺技术及装备。

到目前为止，国内外对于高水分玉米的真空低温干燥技术和工艺所进行的生产性试验研究不多。本文针对高水分玉米降水幅度大手术治疗癫痫要注意什么、干燥周期短的特点，进行真空低温干燥工艺生产性试验，并对实际试验结构进行了分析和讨论，为完善高水分玉米的干燥技术和研究开发高性价比的干燥装置提供实用参考依据。

1 试验目的、原理和内容

1.1 试验目的

试验和验证真空低温干燥装置系统的适应性、稳定性、连续性、可靠性，使之达到节能高效、绿色环保，并保证干燥产品质量的目的。解决实际生产性试验中遇到的一系列问题，为建设工业自动化示范性生产线成套装备的设计与研究提供参考依据。

1.2 真空干燥原理

可知，水在汽化过程中，汽化温度跟所受的压强成对数关系，就是说，水的汽化温度随其所承受的压强的增加而升高，随其减低而降低，在真空条件下实现低温汽化；在压力ps不变的情况下，对系统加热，为保持公式平衡，必须有更多的液体汽化，使干燥速度加快；如果维持T不变，降低ps，同样会有更多的液体转化为蒸汽，这也是加快真空干燥速度的方法之一。

1.3 测定内容

真空干燥室内的真空度和汽化蒸发温度；入机玉米的含水率和温度；出机玉米的含水率和温度；供热温度；玉米破碎率、裂纹率增值；水分不均匀度等。

2 试验用粮和方法

2.1 试验用粮

率越来越低。采用脉动的真空度，合理调配真空度和对流传热至最佳结合点，效率更高。

真空度高时，首先将物料微毛细孔中的水分抽出，此时，微毛细孔从充盈逐渐变瘪，即微毛细孔变得不通畅，深部的水分不易排出，而再随着真空度的降低微毛细孔再逐渐变得充盈、通畅。在提高真空度时，内层的水分又易排出。反复进行，水分能较快排出。比抽真空一直抽下去，不反复效果要好得多，而真空度降低的过程，又是一个掺气过程，掺进去的气体使干燥室内空气增多，提高了对流效果，使得物料本身升温速度加快，所以说真空脉动法干燥较好的兼顾利用了快速提高温度和降低压力这两个有利于干燥的条件。接下来随着物料深层温度的不断提高，物料水分气化加快，内部压力增大，而外部真空度逐渐提高，压力逐渐降低，内外压差逐渐增大，深层水分进一步扩散、溢出，随时间的延长使物料中水分愈来愈少，达到较彻底干燥的目的。

3.4 真空度与蒸发温度的关系

水在汽化过程中其温度与蒸汽压是成正比的，饱和水蒸汽的压力与温度为一一对应关系。为了让物料中的水分较快排出使其干燥，通常所采用的方法一是提高真空度，二是提高温度。提高真空度目的主要是降低物料周围环境的压力，这样有利于物料其微毛细孔中的水分变成水蒸气扩散迁移排出。提高温度的目的，主要是提高物料的水蒸气分压，在含水量相同的情况下，温度越高，扩散效果越好，从而提高了物料的干燥速度。提高真空度降低物料周围空间压力的目的，也是为了降低水分的饱和蒸汽分压，真空度愈高，水分的饱和蒸汽分压愈低，水分愈易蒸发，物料干燥的愈快。可见，提高温度和提高真空度都是为了加快物料的干燥，提高干燥效率。

根据物料的特性，维生素C超过40℃就分解，改变了原有性能；蛋白质在高温下变性，改变了物料的营养成分，蒸发温度应低于淀粉的糊化温度43℃，综合考虑蒸发温度及真空度的影响。真空干燥物料的温度梯度小，物料内和表面之间压力梯度大，水分很快移向表面，可消除常压干燥情况下容易产生的溶质失散及表面硬化现象，同时能提高干燥速率，缩短干燥时间，降低设备运转费用。

4 结论

通过生产性试验证明：

（1）该干燥工艺及生产线设计合理，满足高水分玉米工业自动化300t/d生产设计要求。

（2）真空干燥品质明显优于传统热风烘干品质，较好地保证了玉米原有品质。

（3）同当地75台玉米热风烘干机相比，煤耗明显低于同气温工作的常压热风干燥，节能30%左右。

（4）干燥温度低、干燥速度快，明显快于常规热风干燥，显示出强大的生命力。

本文真空低温干燥技术，为类似性能产品的干燥以及研制500t/d以上大型真空低温干燥生产线提供了经验，具有一机多用途及独特的环保节能功效与创新性。在同类谷物产品干燥设备中居领先地位。真空低温干燥装置的研制成功，受到国家粮食、饲料、食品、化工、环保等相关行业的高度重视，具有较大的市场开发价值。