真空脱水的原理是什么?

液体(或固体)在真空中蒸发(或升华)变成蒸汽时需要吸收热量,称为汽化热。物质的汽化热随着汽化温度的升高而略有降低。比如lmol水,在50oC汽化,汽化热为42780J,而在100oC汽化,汽化热为40680J。蔬菜真空保鲜,让蔬菜的部分水份在真空中蒸发,这些水蒸发时要从蔬菜体内吸取汽化热,使蔬菜在脱水同时降温,利用了水蒸发吸热的原理;这种现象有时也会给真空操作带来问题,如在大型真空装置中积存一些水,抽真空后部分水蒸发成蒸汽排除,而这部分水吸收汽化热使其余的水降温直至结冰,余下的水只能以升华的方式缓慢蒸发,延长抽真空的时间。

原理:通过真空抽吸浆液达到脱水的目的。浆液被送入真空皮带脱水机的滤布上,滤布是通过一条重型橡胶皮带传送的,此橡胶皮带上横向开有凹槽且中间开有通孔以使液体能够吸入真空箱。滤液和空气同时被抽送到真空总管,真空滤液收集管中滤液进入气液分离器进行气水分离,气液分离器顶部出口与真空泵相连,气体出真空泵抽走。分离后的滤液由气液分离器底部出口进入滤液接收水箱。浆液经真空抽吸经过成形区、冲洗区和干燥区形成合格的滤饼,在卸料区送入卸料槽由转运皮带机送入石膏仓库。

真空皮带脱水机也叫固定真空室式橡胶带式过滤机;是在引进、消化和吸收国外同类产品技术基础上,研制的一种新型、高效、并可连续操作的固液分离机械设备,同时它也是一种充分利用物料重力和真空吸力实现固液分离的机械设备;在结构上真空区沿水平方向布置,利用真空区的长度可以连续完成过滤、洗涤、吸干等不同工艺过程,具有过滤效果高、生产能力大、洗涤效果好、应用范围广、操作简单、运行平稳、维护保养方便等优点;特别适合于过滤固相颗粒粗、密度大及滤饼需要多次洗涤的悬浮液料浆,可以广泛应用于冶金、矿山、化工、造纸、食品、制药及环保等工业部门的固液分离;尤其在湿法烟气脱硫(fgd)中的石膏脱水方面有着很好的应用。

1、低温减压(真空)油浴脱水技术的工作原理

真空系统相对于大气压而言,是处于负压状态,其绝对压力低于大气压,换言之,在真空系统中,其单位体积内空气含量低于大气中的含量.在这种相对缺氧的状态下进行食品加工,可以减轻甚至避免氧化作用所带来的危害,例如脂肪酸败、酶促褐变或其它氧化变质等.

在真空度为700mmHg柱的真空系统中,即绝对压力为60 mmHg,水的沸点可用克劳修斯——克拉佩龙方程算出,大约为40oC.在负压状态下,以油作为传热媒介,食品内部的水分(自由水和部分结合水)会急剧蒸发而喷出,使组织形成疏松多孔的结构.

在含水食品的汽化分离操作中,真空是与低温紧密相联的.即在真空状态下的操作.可有效的避免高温处理所带来的一系列问题,如炸油的聚合劣变、食品本身的褐变反应、营养成分的损失等.有人作过试验证明,减压下的炸油使用频度可比常压下的炸油提高3—4倍.

低温减压(真空)油浴脱水设备较理想的模式,其基本结构要素包括以下4点:(1)具有较高效率的真空设备,即能在短时间内处理大量三次蒸汽并能较快建立起真空度不低于0.092Mpa的真空条件.(2)尽量具有机内脱油装置,这样在真空条件下进行脱油,可避免在真空恢复到常压过程中,油质被压入食品的多孔组织中,以确保产品含油量较低.(3)具有较大装料量的高密闭性的真空油浴釜,(要有与装料量相匹配的蓄油量和换热面积).(4)具有温度、时间等参数的自动控制装置,避免人为因素造成产品质量的不稳定.


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