實用乾燥技術

「乾燥」是個古老又是相當普遍的單元操作，從穴居時代的晒衣及火烤魚獲等，至今日的農業、食品、中藥製劑、製紙、礦冶、石化工業、陶磁、木材，甚至電子工業光碟的生產上等眾多行業裡扮演極重要的角色。由於乾燥對象在形態及物性上的各有所異，導致所用的方法、裝置也千變萬化，為解決此困難，此書提供給國內在第一線技術同仁能在短時間內了解乾燥相關的基礎知識，應用於選擇、概估及設計所需的乾燥設備或合理改善既有的乾燥裝置的操作的參考。
全書共23章，可分六部分。第1部分，第1章至第5章，涵蓋簡介和乾燥有密切關係的濕度以及乾燥用詞、基礎知識等，如什麼是乾燥？為什麼會乾？乾燥的過程、機制？如何在溼材料中注入熱能乾燥？這部分對略通乾燥的技術人員也有相當助益。在第2部分，第6章至第7章，簡介各式各樣的乾燥方法及乾燥器的分類，第8章藉材料靜置為例，解說乾燥器的基本設計方法。第3部分，第9章至第19章，共十一章，包含具主要乾燥器的概要、特性、基本理論、設計方法及適用性，並用實例介紹常見的乾燥裝置，讓當事人可依自己處理的材料找出合適的機種與操作條件。第4部分，第20章，全章討論乾燥裝置系統的熱效率，解析不同操作方式熱效率高低的現象，並舉例解說如何提升乾燥操作系統的熱效率進而達成省能的目標。第21章則用全章詳談乾燥裝置必備的熱源、熱交換器、流體體輸送機及供料器等輔助設備。第5部分，第22章，分別解說乾燥操作常遇到的塵爆、靜電、火災等災害的原因現象，並扼要介紹防止對策，在此章後半則詳解防塵及噪音汙染的現象和防止對策。最後第6部分，蒐集在乾燥操作中常出現的問題, 舉例說明發生的原因及解決困擾的對策。

呂維明
現職：台灣大學化工系名譽教授
學歷：台灣大學化工系學士（1955）
美國 Univ. of Houston化工博士（1968）
經歷：味全公司台北總廠工務員、工程股長、機電課長
台灣大學化工系副教授、教授、系主任等職
國科會兼任研究員，學門召集人，工程處處長


朱曉萍
現職：台灣科技大學科技管理研究所教授級專家
台灣科技大學研發長及校務研究與發展中心主任
學歷：台灣大學化工系學士、碩士、博士
經歷：科技部工程技術研究發展司副司長
國家實驗研究院科政中心副主任

目錄
第一章　緒章
1.1 乾燥的定義
1.2 乾燥操作的目的
1.3 乾燥裝置
1.4 乾燥操作的特異性
1.5 溼潤材料的含水（液）率的表示方式
1.6 存在於溼潤材料裡的水分外觀形態
1.7 乾燥條件
1.8 平衡含水率
1.9 結合水、非結合水與自由含水率
1.10 煆燒、風化和潮解
1.11 乾燥操作的加熱方式
參考文獻
第二章　溼潤氣體的物性與溼度表
2.1 溼空氣的各種性質
2.2 溼空氣物性圖
2.3 非空氣―水系的溼度
參考文獻
第三章　乾燥的過程、機制與與乾燥特性曲線
3.1 乾燥的過程與機制
3.2 乾燥速率
3.3 溼潤材料內水分的狀態與移動機制
3.4 乾燥方法對材料的乾燥特性的影響
參考文獻
第四章　恆率乾燥階段與臨界含水率
4.1 恆率乾燥階段及其生成
4.2 加熱方法與恆率乾燥速率
4.3 影響恆率乾燥速率的操作變數―都屬於外部因素
4.4 臨界含水率
4.5 溼潤材料內水分的移動與臨界含水率的關係
4.6 溼潤材料內部水分的擴散係數
參考文獻
第五章　減率乾燥階段
5.1 減率乾燥階段―減率乾燥速率的估算
5.2 減率乾燥階段材料內水分的移動機制
5.3 穿流式乾燥的減率乾燥速率
5.4 縮短乾燥時間的方法
參考文獻
第六章　乾燥方法與乾燥裝置的分類
6.1 乾燥溼潤材料的方法
6.2 乾燥裝置的分類
參考文獻
第七章　選擇乾燥裝置流程與需檢討事項
7.1 溼潤材料的特性
7.2 選擇乾燥裝置需考慮的背景
7.3 了解乾燥裝置的構造與能力
7.4 考慮能源效率或環境保護，安全來選擇
7.5 初選合適的乾燥方法和機型
7.6 進行基礎乾燥試驗
7.7 中間工廠試驗
7.8 釐訂乾燥裝置的規格
7.9 裝置的代表尺寸的概估
參考文獻
第八章　材料靜置與搬送型乾燥裝置
8.1 批式材料靜置型乾燥器
8.2 連續式乾燥器的種類與其設計基本式
8.3 用Enthalpy-Humidity Chart描述乾燥程序
8.4 衝擊流（或噴射流）型乾燥器―捲狀長薄片的連續對流乾燥
參考文獻
第九章　穿流型乾燥器
9.1 批式穿流通氣乾燥（Batch Type Through Circulation Drying）
9.2 連續式穿流乾燥裝置
9.3 迴轉型連續式穿流乾燥裝置
9.4 穿流型傳導熱傳攪拌乾燥器
9.4.1 裝置概介
9.4.2 穿流型傳導熱傳攪拌乾燥器特點
9.4.4 適應材料
9.5 連續式豎型移動床穿流（十字流）乾燥器
參考文獻
第十章　機械攪拌乾燥器
10.1 圓筒型及溝槽型機械攪拌乾燥器
10.2 機械攪拌式真空乾燥器
10.3 多段迴轉圓盤乾
參考文獻
第十一章　流體化床乾燥器
11.1 流體化
11.2 流體化床乾燥器
11.3 流體化床乾燥器的適用範圍
11.4 乾燥操作時需注意事項―流體化床乾燥裝置的問題點與對策
參考文獻
第十二章　迴轉圓筒乾燥器
12.1 迴轉滾筒乾燥器
12.2 蒸氣管滾筒乾燥器
參考文獻
第十三章　氣流乾燥器
13.1 分類與特點
13.2 氣流乾燥器的適用範圍
13.3 設計氣流乾燥器的主要基準
13.4 氣流乾燥器的設計
13.5 氣流乾燥器的概估設計與經濟評估
參考文獻
第十四章　噴霧乾燥機
14.1 噴霧乾燥法
14.2 乾燥粉粒的性狀
14.3 乾燥室的大小
14.4 噴霧乾燥裝置的問題點
14.5 適用範圍
14.6 噴霧乾燥器大小的估計例
參考文獻
第十五章　傳導熱傳式滾筒連續乾燥裝置
15.1 滾筒乾燥
15.2 連續多段滾筒乾燥器
參考文獻
第十六章　凍結、真空乾燥
16.1 凍結乾燥
16.2 程序系統、乾燥操作程序
16.3 凍結乾燥的特點
16.4 乾燥速率
16.5 裝置的規劃和操作時的注意事項
16.6 冷凍乾燥器的分類與操作費
16.7 真空（減壓）乾燥
參考文獻
第十七章　微波與高週波乾燥
17.1 高週波加熱乾燥分類
17.2 介電加熱
17.3 高週波加熱
17.4 感應加熱（Induction Heating, IH）
17.4.1 原理簡介
17.4.2 感應加熱的特點
參考文獻
第十八章　過熱蒸氣、高溫高溼乾燥
18.1 過熱蒸氣乾燥與高溫高溼乾燥
18.2 過熱蒸氣乾燥的特點
18.3 過熱蒸氣的加熱方式
18.3 過熱蒸氣乾燥過程熱傳的特性
18.4 系統各部的構造
18.5 適用範圍
參考文獻
第十九章　輻射熱傳乾燥
19.1 遠紅外線乾燥
19.2 遠紅外線加熱／乾燥裝置的用途
19.3 紅外線燈源構造
19.4 設計紅外線爐的設計要項
19.4.1 爐體效率
19.4.2 材料利用率
19.5 紅外線加熱／乾燥裝置所需電力與燈泡的估計
19.6 凍結乾燥操作中的輻射加熱
參考文獻
第二十章　乾燥裝置的熱效率與省能對策
20.1 乾燥所需的熱量與熱效率
20.2 乾燥裝置的省能對策
20.3 選用、回收熱能（熱泵、熱交換），另覓低廉的熱能
20.4 尋覓替代熱源來乾燥
參考文獻
第二十一章　熱源與輔助設備
21.1 熱源
21.2 間接熱風產生裝置
21.3 粉粒體供料器
21.4 氣體輸送裝置
參考文獻
第二十二章　乾燥操作安全與防治環境汙染的對策
22.1 乾燥操作發生的爆炸、火災的統計例
22.2 爆炸性及可燃性物質
22.3 粉塵爆炸
22.4 靜電災害
22.5 粉塵對健康的影響
22.6 乾燥操作環境的除塵
22.7 含有害氣體的排氣的處理
22.8 其他
參考文獻
第二十三章　乾燥操作常見的一些困擾問題與對策
23.1 乾燥產品含水率或品質不均勻
23.2 乾燥機制與品質變質．變色
23.3 熱風對流乾燥裝置常見的問題與對策
23.4 傳導熱傳乾燥裝置常見的問題與對策
23.5 乾燥裝置的腐蝕，或磨耗與堵塞
參考文獻
附錄
參考文獻
主要共通符號
索引