鸡粪中低温干燥动力学特性与参数优化

• 作者: 张智 李保明 李绚阳 郑炜超 魏永祥
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 干燥 粪 模型 中低温 Exponential模型 有效扩散系数
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 194-199
• 页数: 6页
• 分类号: S210.3
• 字数: 5933字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.10.024

摘要

为了研究鸡粪的中低温干燥特性,利用恒温鼓风干燥箱,以干燥温度、粪层厚度、风速为因素研究了鸡粪含水率和干燥速率随时间变化的规律,用常见的薄层干燥模型对鸡粪的干燥曲线进行了拟合分析,并用正交试验优化了鸡粪干燥工艺参数.结果表明:鸡粪的中低温干燥过程由2个降速阶段组成,第2降速阶段的干燥速率相对于第1降速阶段下降更快.干燥温度越高,粪层厚度越小,风速越大,干燥速率曲线出现拐点的时间越早,达到干燥平衡所用时间越短;Exponential模型能较好的模拟鸡粪的干燥过程;在中低温条件下,根据Fick定律得到2~6 cm粪层厚度鸡粪的有效扩散系数在2.25×10-7~2.35×10-6m2/h间;用正交试验得到鸡粪中低温干燥时效率最高的工艺为:干燥温度55 ℃,粪层厚度6 cm,风速1.2 m/s,该工艺下鸡粪的干燥效率为0.47 h/g.