物料的幹燥（zào）對於每一個塑料加工商來說都是不可避免的。同時，為了生（shēng）產出高質量的產品，這一過程也是非常重要的（de）。選擇（zé）合理的幹燥技術（shù）有助於節約成本、降低能耗，而對幹燥技術和成本的正（zhèng）確評估對於選擇合適的幹燥設備具有重要（yào）的意義。
水含量的增加會逐漸降低物（wù）料的剪切（qiē）黏度。在加工過程中，由於熔體（tǐ）流動性能的變化（huà），產品的質（zhì）量以及一係列的加工工藝參數也會隨之發生相應的變化。例如，停滯時間過（guò）長會使殘餘水（shuǐ）分含量太低從而造成黏度的增加，這將導致填模不充分，同時也（yě）會造成物料發黃。另外，某些性能的變化並不能直接用肉（ròu）眼觀察到，而隻有通過對材料進行相關的測試才能發現，如機械性能和介電強度的改變。
在選擇幹燥過程（chéng）時，鑒別材料的幹燥性能具有至關重要的意（yì）義。物料可以分（fèn）成吸濕性和非吸濕性兩種。吸濕性物料能夠從周圍環境吸收水（shuǐ）分，非（fēi）吸濕性材（cái）料不能從環境中吸收水分。對於非吸濕性物料，任何環境中存在的水分（fèn）都保留在表麵，成為“表麵水分”而易於被清除。不過由非吸濕性（xìng）物料製成的膠粒也可能因為添加劑或填料的作用而變得具有吸濕性。
另外，對一個幹燥工藝過程的能耗的計算，可能會（huì）與加工作業的複雜程度以及其（qí）他因素有關，所以這裏所（suǒ）介紹的數值僅供參考。
對流式（shì）幹燥
對於非吸（xī）濕性物料，可以使用熱風幹燥機進行幹燥。因（yīn）為水分隻是被物料與水的界麵張力（lì）鬆散地約束，易於去（qù）除。此類機器的原理是，利用風扇（shàn）來吸收環境中的（de）空氣並將其加熱到幹燥特定物料（liào）所要求的溫度，被加熱後的空氣經過（guò）幹燥料鬥，並通過對流的方式（shì）加熱物料以（yǐ）除去水（shuǐ）分。
對吸濕（shī）性物料（liào）的幹燥一（yī）般分為三個幹燥段：第一個（gè）幹燥段是將物料（liào）表麵的水分（fèn）蒸發掉；第二個幹燥段則（zé）將蒸發的重點放在材料內部，此時幹燥速度緩慢降低，而被幹燥物料的溫度開始上升；在後一個階段，物料達到與幹燥氣體的吸濕平衡。在這個階段，內部和外部間的溫度差（chà）別將被消除。在第三段末端，如果被幹燥物料不再釋放（fàng）出水分（fèn），這並（bìng）不（bú）意味著它不含水分，而隻是表明膠粒和周圍環（huán）境之間（jiān）已經建立起了平（píng）衡（héng）。
在幹燥設備中，空氣的露點（diǎn）溫（wēn）度是一個非常（cháng）重要的參數。所謂的露點溫度就是在（zài）保持濕空（kōng）氣的含濕量（liàng）不變的情況下，使其溫度下降，當相對濕度（dù）達到（dào）100%時所對（duì）應的溫度。它表示（shì）空氣達到（dào）水分凝結時所對應的溫度。通常，用於幹燥的空氣（qì）的露點愈低，所獲得殘餘水量就愈低，幹燥速度也愈低。
目前，生產幹燥空氣普遍的（de）方法是利用幹燥氣體發生（shēng）器。該設（shè）備以由兩個分（fèn）子篩（shāi）組成的吸（xī）附性幹燥器為核心，空氣中的水分在這裏被吸收。在幹燥狀（zhuàng）態下（xià），空氣流經（jīng）分子篩，分子篩吸收氣體中的水分，為幹燥提供（gòng）除濕氣體。在再生（shēng）狀態（tài）下，分子篩被熱空氣加熱至再生溫度。流經分子篩的氣體收集（jí）被除去的水分，並將其帶至（zhì）周圍環境中。另一種生成幹燥氣體的方法是降低（dī）壓縮氣（qì）體的壓力。這種方法（fǎ）的好處是供應網絡中的壓縮氣體有著較低的壓力露點。在壓力降低以後（hòu），其露（lù）點達到0℃左右。如果需要（yào）更低的露（lù）點，可以利用膜式或吸附式（shì）幹燥器在壓縮空氣壓力降低（dī）之前進一步（bù）降低空氣的（de）露點。 ( 閃蒸（zhēng）幹燥機)
在除濕空氣幹燥中，生產幹燥氣體所需的能量必須進行額外計算。在吸附（fù）式幹燥（zào）中，再（zài）生狀（zhuàng）態的（de）分子篩必須從幹燥態的溫度(約（yuē）60℃)被加熱至再生溫（wēn）度(約（yuē）200℃)。為此，通常的做法是通過分子篩將被加熱氣（qì）體連續加熱至再生溫度，直至它在離開分子篩時達到特定溫度。理（lǐ）論上再生所必要的能量由加熱分子篩及其內部（bù）吸附的水所需要的能量、克（kè）服分子篩對水的附著力所需要（yào）的能量、蒸發水分和水蒸汽升（shēng）溫所必需的能量幾個部分組成。
一般，吸附所得露點與（yǔ）分子篩的溫度與（yǔ）水分攜帶量有關。通常，小於或等於30℃的露點可以使分（fèn）子篩達到10%的水（shuǐ）分攜帶量。為了製備幹燥氣體，由能（néng）量計算所（suǒ）得的理論能量需求值是0.004kWh/m3。但（dàn）是（shì），實際中這個數值必須稍高，因為計算沒有（yǒu）把風扇或熱量損失考慮在內。通過對（duì）比，不（bú）同類型的幹燥（zào）氣體發生器的特定能耗（hào）就可以被確定。一般來說，除濕（shī）氣體幹燥的能耗在0.04kWh/kg～0.12kWh/kg之間，這要根（gēn）據物（wù）料和（hé）初始（shǐ）水分含量而（ér）變化。在實際操作中，也可能（néng）達到0.25kWh/kg或更高。
幹燥膠粒所需的能量由兩部分組成，一（yī）部分是將物料由室溫加熱（rè）至幹燥溫度所需要（yào）的能量，另一部分（fèn）是蒸發水分所需要的能量。在確定物料所需的氣（qì）體量時，通常是以幹燥氣（qì）體進（jìn）入（rù）或離開幹燥料鬥時的溫度為基礎（chǔ）。一定溫（wēn）度的（de）幹燥空氣通過對流（liú）的（de）方式將熱量輸送至膠粒中也是一種（zhǒng）對流幹燥過程（chéng）。
在實際生產中，實（shí）際能耗值有時要比理論值（zhí）高得多。例如，物料可（kě）能在幹燥料鬥中（zhōng）的（de）停留時間過長，完成幹燥所消（xiāo）耗的氣體（tǐ）量較大，或者分子篩的吸（xī）附能力未充分發揮等。?減少幹燥氣體的需求量從而削減能源（yuán）成本的可行方法是采用兩步法幹燥料鬥。在這種幹燥設備中，幹燥料鬥上半部的（de）物料隻是被加（jiā）熱而（ér）並未被幹燥，所以可以用環境中空氣或幹燥過程的排氣來完（wán）成加熱。采用這種方法（fǎ）後，往往隻需要向幹燥料鬥中供應通常幹燥（zào）氣體量的1/4?1/3，從而（ér）降（jiàng）低了（le）能源成本。提高除濕氣體幹（gàn）燥效率的另一種（zhǒng）方法（fǎ）是通過熱電偶和露（lù）點受控的再生，而德國Motan公司則利用天然氣作為燃料來降低能源成本。
真空幹（gàn）燥（zào）
目前，真空（kōng）幹燥也（yě）進入到（dào）塑料加工領域當中（zhōng），例如美國Maguire公司開發出（chū）來的真（zhēn）空（kōng）幹燥設備就已被應用到塑（sù）料加工之中。這種（zhǒng）連續操作型的機器由安裝於旋（xuán）轉傳（chuán）送帶上的三個腔體組（zǔ）成。在第一腔體處，當膠（jiāo）粒被（bèi）填（tián）滿後，通入被加熱（rè）至幹燥溫度的（de）氣體以加熱膠粒。在氣（qì）體出（chū）口處，當物料達到幹燥溫度時即被移至抽成真空的（de）第二腔體中。由於真空降（jiàng）低了水的沸點，所以水分更容易（yì）變成水（shuǐ）蒸汽被蒸發出來，因此，水分擴散過程被（bèi）加速了。由於真空的（de）存在，從而（ér）在膠粒內部與（yǔ）周圍空氣（qì）之間產生了更大的壓力差。一般情況下，物料在第（dì）二腔體中（zhōng）的停留時間為（wéi）20min?40min，而對（duì）於一些吸濕性較強的物料而言，需要停留60min。物料被送到第三（sān）腔體，並由此被（bèi）移出幹燥器。(閃蒸幹燥機)
在除濕氣體幹燥和真空幹燥中，加熱塑料所消耗的能（néng）源是相同（tóng）的（de），因為這兩種方法是在（zài）同樣的（de）溫度下進行。但是在（zài）真空幹燥中，氣體幹燥本身並不（bú）需要消耗能源，但需要用能（néng）源（yuán）來創造真空（kōng），創造真（zhēn）空所（suǒ）需的能耗與所幹（gàn）燥物（wù）料的量（liàng）以及含水量（liàng）有關。
紅外線幹燥
幹燥膠粒的另一（yī）種方法是紅（hóng）外線幹燥工藝。在對流加熱中，氣體（tǐ）與膠粒（lì）之間、膠粒與膠粒之間以及膠粒內部的熱導率都很低，因此熱量的傳導受到（dào）極大的限製。而采用紅外（wài）線幹燥（zào）時（shí），由於分子受到紅外線輻照，所吸（xī）收的能量將直接轉換成熱振動，這意味著物料的加熱比在對流幹燥中（zhōng）更快。與對流加熱相比，在幹燥過程中，除了環境空（kōng）氣和膠粒中水分的局部壓力差以外，紅外線幹燥還有一個（gè）逆向的溫度梯度。通常，幹燥氣體和受熱微粒之間的溫度差愈大，幹燥（zào）過（guò）程就愈快。紅外線幹燥時間通常在5min～15min。目前，紅外線幹燥過程已經被設計為轉管模式，即順著（zhe）一隻內壁有螺紋的轉管，膠粒被（bèi）輸送和循環，在轉管的中（zhōng）心段（duàn）有數個（gè）紅外線（xiàn）加熱（rè）器。在紅外線幹燥中，設備的功率可以參照0.035kWh/kg?0.105kWh/kg的標準進行選擇。
如前所述，物料含（hán）水量的不同將會（huì）導致工藝參數的差別。一般，殘餘水分含量的不同可能是因為不同物料的流通速率不同，所以幹燥過程的中斷或機器的啟動、停機都會引起停留時間的不同。在氣體流量固定的情（qíng）況下，材（cái）料流通量（liàng）的不同一般表（biǎo）現為溫（wēn）度曲線的變化和排氣溫度的變化。幹燥機製造商們以不同方法進行測量，並將幹燥氣（qì）體流量與被幹燥物料的量（liàng）相匹配，進而調整幹燥料鬥的溫度曲線，從而使膠粒在幹燥溫度下經曆穩定（dìng）的停留時（shí）間。
另（lìng）外，物料不同的初始水分含量也會導致殘餘水分含（hán）量的不穩定。因為停留時間是固定的，初始水分含量的明顯變化必（bì）將導致殘餘水分含量發生同樣明顯的變化。如果需要穩定的殘餘水分含量，就需要測量初始（shǐ）或殘餘的水（shuǐ）分（fèn）含量。由於相（xiàng）關的殘餘水分含（hán）量低，在線測量不易進行，而（ér）且物料在幹燥係（xì）統中的停留時間較長，把殘餘水分含量當作輸出信號會引起係統受控的問題，所以幹（gàn）燥機製造（zào）商們開發出來一種（zhǒng）新的控製概念，能實現（xiàn）穩（wěn）定的殘餘水分（fèn）含量這一目標。這種控製概念以保持（chí）殘餘水含分量的穩定為目的，將塑料的初始水（shuǐ）分量、進入（rù）和流出（chū）氣體的露點、氣體（tǐ）流動量和膠粒流通率等工藝參數作為輸入變量（liàng），從而使幹燥係統能夠根據這些變量的（de）不同進行（háng）及時調整，以保持穩定的殘餘水分含量。
紅外線幹燥和真空幹燥是塑料加工中的新技術，這些（xiē）新技術的（de）應用極大地縮短了物（wù）料的（de）停留時（shí）間並（bìng）降低了能源（yuán）消耗。但是，創新的幹燥工藝其價格也相對較高。因此，近些年來，人們也在（zài）努力地提高傳統除濕（shī）氣體幹燥的效率。所以，在（zài）做出投資決策時，應當進行（háng）^的成本評估，不僅（jǐn）要考慮采購（gòu）成本，還要考慮管路、能源、空間（jiān）和維修保養等，以使小（xiǎo）的投資得到大的回報。
