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尼龙6干燥过程是尼龙6生产中的重要环节，及湿切片与干热氮气逆流传质传热，且伴有一定程度固相缩聚反应。本文以工业尼龙6切片干燥过程为研究对象，从干燥过程中的热质传递特性、固相缩聚反应及干燥塔内流场分布三方面进行了工艺条件及设备结构优化的研究。论文基于湿切片的热重分析实验，结合球形扩散模型，回归得到切片内水分扩散系数的阿伦尼乌斯表达式，并采用管式干燥器考察了尼龙6干燥过程的影响因素，确定升高氮气温度、增大氮气流率能提高过程效率;同时通过间歇实验考察了100～155℃温度范围内尼龙6固相缩聚的影响因素，建立了缩聚反应动力学模型，回归得到指前因子及活化能等模型参数;进而耦合水分扩散模型和固相缩聚反应模型，建立了尼龙6连续干燥过程模型，模拟研究了不同工艺条件对于燥过程的影响，确定干路氮气温度125℃，支路氮气温度140℃，干路气固质量流率比1.5∶1，支路气固质量流率比4∶1，支路进气位置距干燥塔底15m(无因次塔高0.75)为尼龙6连续干燥工艺的较优操作条件。此外，基于ANSYS Fluent模拟研究了切片粒径、干燥塔高径比和氮气分布器结构对塔内压降和气速分布的影响，结果表明切片粒径为2.0 mm，干燥塔高径比为5∶1为较优条件，确定单环式分布器为较优氮气分布器结构。