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辐射传热干燥设备的适用范围(化工机械与设备)

辐射干燥机主要有远红外干燥机、高频干燥机、超声波干燥机等。各种电磁辐射源波长在太阳光谱到微波范围内，太阳光辐射只能穿透物料的表面。根据太阳辐射的波长，物料只能够吸收一部分入辐射。在粉粒包衣、片状、胶膜等物料的干燥中常使用红外线辐射。尽管大多数潮湿物料在50～60hz频率的电流中是不良导体，但在高频中阻抗会急剧下降。这种辐射可以用来加热颗粒，减少对内部传热的阻力。吸收的能量由水分子来选择，物料的干燥过程达到节能作用。但因这种干燥方式运行费用高，所以只有贵重物料才可采用。辐射传热干燥是依靠加热板的热辐射能量达到干燥物料的过程。这类装置的关键是辐射能强的辐射加热板和选择物料容易吸收的波长。相当一段时期，都是用3μm以下的近红外波段，但近年来，改为用有机物吸收能较高的远红外(大于4μm)陶瓷加热板。远红外加热表面吸收较好，所以作为涂膜的干燥效果较好。实验表明，离表面1mm之内的物料可以吸收大部分远红外能，再厚就很难做到均匀传热。微波干燥近年来也得到了越来越多的应用，它是用微波作为电磁波直接进入导电体内，使物料中的极性分子和极性基团振动回转，经分子间的内部摩擦，在内部产生热量，达到干燥的目的。这是由电能转变为热能的过程，热效率可达到60%～70%。纯粹用微波干燥运转成本很高，但在减速干燥期间，当水分很难用热空气干燥和传导传热除去时，微波干燥可以作为辅助手段提高干燥速率。在冷冻干燥中，残留的冰也可以用微波干燥法除去。

(1)远红外干燥机。用电能产生的红外线，就会产生从表面向内部吸收渗透的效果。因此干燥速率较高，热效率也较高。但其性质与光相同，所以照射时不能留有阴影。

(2)高频干燥机。物料置于高频高电压的电场时就会随着水分子运动在物料内部产生均匀摩擦热。这种方法适用于厚板及导热性能差的物料，主要用于木材加工业。

(3)超声波干燥机。以适当频率的声波撞击物料，随着激烈的分子运动使空穴作用得以充分发挥，加快了干燥速率，适用于不耐热物料的干燥。

化工环境保护

一、城市化对大气环境的影响

(1)城市化改变了下垫面的组成和性质：城市用砖瓦、水泥以及玻璃和金属等人工表面代替了土壤、草地和森林等自然地面，改变了反射和辐射面的性质及近地面层的热交换和地面粗糙度，从而影响大气的物理性状。

(2)城市化改变了大气的热量状况：城市化消耗大量能源，并释放出大量热能。

(3)城市化大量排放各种和颗粒污染物：这些污染物会改变城市大气环境的组成。

相对地说，城市里烟尘、碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物以及多环芳烃等有害气体含量较高。

城市化对水环境的影响

(1)对水量的影响：地下水得不到地表水足够的补给，破坏了自然界的水分循环。城市化将增加耗水量，往往导致水源枯竭、供水紧张。地下水过渡开采，常招致地下水面下降和地面下沉。

(2)对水质的影响：这主要指生活、工业、交通、运输以及其他服务行业对水环境的污染。

城市化对生物环境的影响

城市化严重地破坏了生物环境，改变了生物环境的组成和结构，使生产者有机体与消费者有机体的比例不协调。

盲目的城市化过程还造成震动、噪声、微波污染，交通紊乱、住房拥挤、供应紧张等一系列威胁人们健康和生命安全的环境问题。

地理环境

地理环境是指与人类生产和生活密切相关的，直接影响到人类生活的水、土、气、生物等环境因素组成的，具有一定的多级自然系统。水、土、气、生物圈都是它的子系统。

水、土、气都是生物赖以生存的环境因素，它们共同组成生物的生存环境。

生物包括植物、动物和微生物，它们共同组成各种不同的生物群落。一定的生存环境和相应的生物群落组成一定的地理环境结构单元(单元景观)。

地质环境

主要指自地表而下的坚硬地壳层，即岩石圈。如果说地理环境为我们提供了大量的生活资料、可再生的资源，那么，地质环境则为我们提供了大量的生产资料-丰富的矿产资源，难以再生的资源。

星际环境

地球属于太阳系的一员，我们生存环境中的能量主要来自太阳的辐射，我们如何充分有效的利用这种能源，在环境保护中上十分重要的。

二、环境问题与环境科学的发展

1、环境问题

由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，以及这种变化反过来对人类的生产、生活和健康的影响问题。

近代大工业增加了人类利用和改造环境的能力，以生产生产资料为主的工业使大量深埋在地下的矿物资源被开采出来，投入到环境中。造成的环境问题是以环境污染为主的。工业产品排放的三废，生物和人类所不熟悉的、难以降解、同化和忍受的。在20世纪50~60年代，形成了环境问题的第一次高潮。

当前人类面临的环境问题

进入20世纪80年代，出现了又一次环境问题的高潮，演变为全球性的问题。

当前人类面临的新的全球性和广域性的环境问题主要有三类

(1)全球性、广域性的环境污染，如全球性气候变暖、臭氧层耗竭、淡水资源枯竭;

(2)大面积的生态破坏，如生物多样性锐减，土壤退化及荒漠化加速，森林面积锐减等;

(3)突发性的严重污染事件和化学品的污染及越境转移。

八大公害事件

(1)比利时马斯河谷事件：1930年12月，比利时马斯河谷工业区，排放的工业有害废气和粉尘对人体造成综合影响，一周内近60人死亡，市民中心脏病、肺病患者的死亡率增高，家畜死亡率也大大增高。

(2)美国洛杉矶烟雾事件：本世纪40年代美国落衫叽的大量汽车废气在紫外线照射下产生的光化学烟雾，造成许多人眼睛红肿、咽炎、呼吸道疾病恶化乃至思维紊乱，肺水肿。

(3)美国多诺拉事件：1984年10月，美国滨西法尼亚洲多诺拉镇的二氧化硫及其氧化物，与大气粉尘结合，是大气产生严重污染，造成5911人暴病。

(4)英国伦敦烟雾事件：1952年12月5-8日，英国伦敦由于冬季染煤引起的煤烟性烟雾，导致4天时间4000多人死亡，两月后又有8000多人死亡。

(5)日本水俣病事件：1953年1968年，日本熊本县水俣湾，由于人们食用了含汞污水污染的海湾中富集了汞和甲基汞的鱼虾和贝类及其他水生物，造成近万人的中枢神经疾病，其中甲基汞中毒患者283人中有60余人死亡。

(6)日本四日市废气事件：1961年，日本四日市由于石油冶炼和工业燃油产生的废气，严重污染大气，引起居民呼吸道疾病聚增，尤其是哮喘病的发病率大大提高，形成了一种突出的环境问题。

(7)日本的爱知糠油事件：1963年3月，在日本的爱知县一带，由于对生产米糠油的管理不善，造成多氯联苯污染物混入米糠油，人们食用了这种被污染的油之后，酿成13000多人中毒，数十万只鸡死亡的严重污染事件。

(8)日本富山的痛痛病事件：1955年1977年，生活在 日本富山的人们，因为饮用了含镉的河水和食用了含镉的大米，以及其他含镉事物引起痛痛病，就诊患者258人，其中死亡者达207人。

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