喷雾干燥机的工作过程揭晓
喷雾干燥机可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作,可以获得30~500μm的粒状产品。而且干燥时间短,一般干燥时间为5~30s。喷雾干燥机适用于高热敏性物料和料液浓缩过程中易分散的物料的干燥,产品流动性和速溶性好。喷雾干燥机内置进口全无油空压机,喷粉的颗径呈正态分布,流动性非常好,而且噪音非常低,小于60db,符合国家实验室噪音标准;二流体喷雾的雾化结构,整机采用***不锈钢材料精密制造,设计紧凑,无需附属设备,方便使用,历久如新。对于这么强大的喷雾干燥机,你们就一点也不好奇平时它是怎么工作的吗?
喷雾干燥机是采用雾化1器将原料液分散为雾滴,并用热气体(空气、氮气或过热水蒸气)干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。喷雾干燥的原料液可以是溶液、乳浊液、悬浮液,也可以是熔融液或膏糊液。干燥产品根据需要可制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。液体的雾化将料液分散为雾滴的雾1化器是喷雾干燥的关键部件。
针对中药产品的干燥,要熟练操控喷雾干燥机,掌握喷雾干燥机可变条件,利用风机的风量、风速,结合干燥温度和干燥产品的特性、生产工艺(水提、纯提)、产品比重、浸膏浓度、产品对温度承受极限,合理利用、协调使用条件,生产出用户所要求的合格产品。
喷雾干燥器喷雾干燥以其干燥的粉料颗粒流动性好,颗粒表面特性优异并具有合理的粒度分布而出名。然而使用传统技术干燥具有腐蚀性和磨损性材料时,必须在喷雾过程中使用高机械剪切力,这会导致维护成本上升。
为了满足市场需要,提高产品溶解性、冲调性和包装性能。有的喷雾干燥设备增加了造粒的设备,但它会增加制品的热变性和芳香物质的损失,喷雾干燥设备有效地解决了干燥塔、分离室和冷却室的一体化问题。在喷雾干燥的降速干燥阶段,随着水分的降低,粉末的温度上升。以乳品为例,干燥塔下部的干燥空气温度为90~100℃时,粉末的温度为60℃左右,为防止热变性,希望干燥终了时迅速冷却。对此MD型喷雾干燥机在干燥塔的下部安装了流动冷却室,这个系统有旋风分离的微粉末,用空气输送到分离室下部的流动冷却室,和在分离室被重力分离出的粉末一起冷却到30℃左右,然后排出,其结果对热变性有很好的控制作用。
采用喷雾干燥机技术的另一个优点就是喷雾压力低,料浆输送管道系统是开放式的。这样就能干燥浓稠固体颗粒而无需稀释,提高粉末生产效率,并大大降低了工艺成本。
喷雾干燥机的三种雾化方式
喷雾干燥机技术的***是流化技术,具有从流体到固体瞬时干燥的突出优势。其设备一般是由雾化1器(喷头)、干燥室、进出气及物料收集回收系统等组成。
不同的雾1化器可以产生不同的雾化形式,按照不同的雾化形式可以将喷雾干燥机分为气流式雾化、压力式雾化和离心式雾化。
气流式雾化利用压缩空气(或水蒸气)高速从喷嘴喷出并与另一通道输送的料液混合,借助空气(或蒸气)与料液两相间相对速度不同产生的摩擦力,把料液分散成雾滴。根据喷嘴的流体通道数及其布局,气流式雾1化器又可以分为二流体外混式、二流体内混式、三流体内混式、三流体内外混式以及四流体外混式、四流体二内一外混式等等。气流式雾化1器的结构简单,处理对象广泛,但能耗大。
压力式雾化
利用压力泵将料液从喷嘴孔内高压喷出,直接将压力转化为动能,使料液与干燥介质接触并被分散为雾滴。压力式雾化1器生产能力大,耗能小;细粉生成少,能产生小颗粒,固体物回收率高。
离心式雾化
利用高速旋转的盘或轮产生的离心力将料液甩出,使之与干燥介质接触形成雾滴。离心式雾1化器受进料影响(如压力)变化小;控制简单。
三种雾化原理的理论研究,主要是围绕喷雾器关键参数与雾化性能展开,黄立新等对此有综述报道。这方面研究将有助于喷雾器性能的改进,也有利于应用过程中根据喷雾料液及其产品要求对雾1化器进行选择。
中药提取液的喷雾干燥机,基本上是以离心式雾化和气流式雾化为进行的,而后者以小型试验设备多见。从雾化的实现而言,压力式雾化需要高压泵与较大雾化空间,气流式雾化能耗又很高,这些都限制了它们的应用。相对而言,离心式雾化1器技术要求相对较低,是***实现的。
喷雾干燥技术的特点及优势
喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后,在与热空气的接触中,水分迅速汽化,即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品,可省去蒸发、粉碎等工序。
根据喷雾干燥干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向分类:并流型、逆流型、混流型。牛乳中常采用并流型。并流型可采用较高的进风温度来干燥,而不影响产品的质量。
a.水平并流型
b.垂直下降并流型
c.垂直下降混流型。
d.垂直上升并流型
喷雾干燥优点
1.喷雾干燥过程非常迅速。
2.通过喷雾干燥物料可直接干燥成粉末。
3.喷雾干燥易改变干燥条件,调整产品质量标准。
4.由于瞬间蒸发,设备材料选择要求不严格。
5.喷雾干燥干燥室有一定负压,保证了生产中的卫生条件,避免粉尘在车间内飞扬,提高产品纯度。
6.喷雾干燥生产***,操作人员少。
7.喷雾干燥生产能力大,产品质量高。每小时喷雾量可达几百吨,是干燥器处理量较大者之一。
8.喷雾干燥机调节方便,可以在较大范围内改变操作条件以控制产品的质量指标,如粒度分布、湿含量、 生物活性、溶解性、色、香、味等。
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