فرایند خشک کردن

به‌طور کلی ، خشک کردن یعنی خارج کردن مقدار کمی آب یا مایعات دیگر از ماده خشک شونده تا مقدار آب یا مایع باقیمانده به حد قابل قبولی برسد. آب یا مایعات دیگر را می‌توان از طریق مکانیکی بوسیه فشار یا گریز از مرکز و یا به روش حرارتی با عمل تبخیر مایع ، جدا کرد. در این جا ، فقط خشک کردن به‌طریق حرارتی و تبخیر مورد بحث قرار می‌گیرد. لذا بهتر است که ابتدا مقدار مایع تا حد امکان کاهش یابد و بعد ، ماده وارد خشک کن گردد. خشک کردن مواد جامد از عمده‌ترین عملیات خشک کردن می‌باشد.

مقدار مایع موجود در ماده خشک شده از یک محصول به محصول دیگر فرق می‌کند. گاهی محصول ، فاقد هر گونه مایع است که به آن ، ماده کاملا خشک گویند. در اغلب موارد مقداری مایع در محصول باقی می‌ماند، مانند نمک طعام که در حدود 5% و زغال سنگ در حدود 4% آب دارد.

مشخصه ویژه خشک کردن مواد جامد در این است که برای خارج کردن رطوبت ، اول مایع همراه را به بخار تبدیل نموده و سپس به‌راحتی از مواد جامد جدا می‌کنند. در شرایط عادی از حرارت به‌عنوان منبع انرژی برای خارج کردن و تبخیر مایع استفاده می‌شود.

مکانیسم انتقال حرارت در خشک‌کن‌ها اکثرا جابجایی (Convection) و یا هدایت (Conduction) می‌باشد، اگر چه در همه خشک‌کن‌ها قسمتی از حرارت از طریق تشعشع انتقال می‌یابد.

دسته‌بندی مواد خشک‌شونده

در صنایع شیمیایی ، موادی را که عموما در حالت جامد و به‌صورت محصول عرضه می‌شوند، می‌توان به‌صورت زیر دسته‌بندی کرد:

1. بلورهای مواد آلی یا معدنی و مواد دانه‌ای شکل که عموما بزرگتر از یک میلی‌متر هستند.
2. مواد جامد متخلخل ذرات لاستیک مصنوعی
3. خمیرها و مواد گلی شکل حاصل از فیلترها و سانتریفوژها
4. پودرهای سیال که معمولا کوچکتر از 200 میکرون هستند و امکان دارد در حالت مرطوب بطور نسبی سیال باشند، ولی در حالت خشک مانند گرد و غبار می‌باشند، مانند بیشتر پیگمانهای رنگی و رسوبهایی که پس از سانتریفوژ به‌سرعت ته‌نشین می‌شوند.
5. مایعات غلیظ که بدون جداسازی مواد جامد مرطوب آن ، باید خشک شوند.
6. مایعاتی نظیر محلولهای حاصل از استخراج امولسیون.

مایعی که در خشک کردن ، تبخیر می‌شود، همیشه آب نیست و امکان دارد از نوع حلالهای فرار و در بعضی مواقع مواد قابل اشتعال و یا سمی باشد.