柑橘皮渣流化干燥机理的实验研究畜牧业论文.doc

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柑橘皮渣流化干燥机理的实验研究_畜牧业论文【中文摘要】柑橘皮渣发酵后具有丰富的营养价值,被用作饲料具有广泛的前景,柑橘皮渣发酵饲料的工业化生产不仅能创造经济效益,同时能解决橘渣引起的环境问题。因此柑橘皮渣发酵饲料的开发研究具有非常重要的意义。然而,橘渣的干燥作为生产过程中非常重要的工艺环节,其干燥机理没有现成的理论可以利用。因此本课题目的在于研究柑橘皮渣在流化干燥床中的干燥特性以及干燥传热传质的机理,以此来指导生产实践。实验结果表明,在干燥过程中,皮渣颗粒层的流化质量非常好,在剧烈的翻腾,扰动下,颗粒的大小收缩很明显,干燥速率很快。因此,流化干燥技术对于橘渣的干燥是非常适用的。首先,单因素分析方法被采用来分析干燥参数如介质温度(T)、介质风速(v)、床层高度(H)和初始含湿率(W0)对干燥速率和单位能耗的影响,结果表明,随着介质风温的增大,干燥速率越快;风速越大干燥速率越快;床层的高度越高干燥速率越慢;皮渣初含越大,干燥速率也越大。然而,这些干燥参数对干燥速率的影响在干燥后期会变慢。其次,正交试验设计方法被用来分析干燥参数对干燥特性的影响程度。结果表明,干燥参数对干燥速率的影响次序为,W0>T>v>H。干燥参数对单位能耗的影响次序为,v>T>W0>H。同时,干燥参数对干燥特性的影响趋势与单因素分析结果一致。再次,建立了经验性回归数学模型,此模型反映了干燥参数影响干燥速率和单位能耗的规律,并且在此基础上,利用非线性优化方法对回归模型进行参数优化,找到了最佳工艺参数组合。另外,通过对干燥过程中的恒速干燥阶段作了传热传质的计算,得到的传热系数值高于文献中同类物料流化干燥的传热系数值。本试验研究和分析结果为柑橘皮渣干燥技术的进一步研究奠定了基础,并为实际生产和流化干燥床的放大设计提供了理论依据。