喷雾干燥基础介绍
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。喷雾干燥工作原理
通过机械作用,将需干燥的物料,分散成很细的像雾一样的微粒,(增大水分蒸发面积,加速干燥过程)与热空气接触,在瞬间将大部分水分除去,使物料中的固体物质干燥成粉末。(1)压力喷雾干燥法:
①原理:利用高压泵,以70~200大气压的压力,将物料通过雾化器(喷枪),聚化成10~200的雾状微粒与热空气直接接触,进行热交换,短时间完成干燥。②压力喷雾微粒化装置:M型和S型,具有使液流产生旋转的导沟,M型导沟轴线垂直于喷嘴轴线,不与之相交;S型导沟轴线与水平成一定角度。其目的都是:设法增加喷雾时溶液的湍流度。
(2)离心喷雾干燥法:
①原理:利用水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力,使其以高速甩出,形成薄膜、细丝或液滴,由于空气的摩擦、阻碍、撕裂的作用,随圆盘旋转产生的切向加速度与离心力产生的径向加速度,结果以一合速度在圆盘上运动,其轨迹为一螺旋形,液体沿着此螺旋线自圆盘上抛出后,就分散成很微小的液滴以平均速度沿着圆盘切径方向运动,同时液滴又受到地心吸力而下落,由于喷洒出的微粒大小不同。因而它们飞行距离也就不同,因此在不同的距离落下的微粒形成一个以转轴中心对称的圆柱体。②获得较均匀液滴的要求:a.减少圆盘旋转时的震动b.进入圆盘液体数量在单位时间内保持恒定c.圆盘表面平整光滑d.圆盘的圆周速率不宜过小,rmin=60ms,乳(100-160ms)若<60ms,喷雾液滴不均匀,喷距似乎主要由一群液滴及沉向盘近处的一群细液滴组成,并随转速增高而减小。
③离心喷雾器的结构:要求:润湿周边长,能使溶液达到高转速,喷雾均匀,结构坚固、质轻、简单、无死角、易拆洗、有较大生产率。
(3)气流式喷雾干燥法:
①原理:湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥器,二者充分混合,由于热质交换面积大,从而在很短的时间内达到蒸发干燥的目的。干燥后的成品从旋风分离器排出,一小部分飞粉由旋风除尘器或布袋除尘器得到回收利用。喷雾干燥功能特征
喷雾干燥优点
1.干燥过程非常迅速。2.可直接干燥成粉末。
3.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.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.生产效率高,操作人员少。
7.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。
喷雾干燥缺点
1.设备较复杂,占地面积大,一次投资大。2.雾化器,粉末回收装置价格较高。
3.需要空气量多,增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量。
4.热效率不高,热消耗大。
喷雾干燥操作要求
1.与产品接触的部位,必须便于清洗灭菌;2.应有防止焦粉措施,防止热空气产生涡流与逆流;
3.防止空气携带杂质进入产品;
4.配置温度、压力指示纪录仪装置,便于检查生产运转;
5.具有高回收率的粉尘回收装置;
6.应迅速出粉冷却,以提高溶解度、速溶性;
7.干燥室内温度及排风温度,不允许超过100℃,保证安全与质量;
8.喷雾时浓奶液滴与热空气均匀接触,提高热效率;
9.对粘度物质尽量减少粘壁现象。
喷雾干燥操作流程
以大豆的喷雾干燥操作为例:
大豆在喷雾干燥前,必需进行清洗和去皮,并削减脂肪等非蛋白质成份,从而浓缩出大豆中最有营养的成份,经过这样浓缩后的大豆才能进行喷雾干燥。喷雾干燥的实际过程分好几个步骤:首先,液体产品被输入雾化器中,雾化器中一个高速运作的转轮将液体雾化,从而使产品变为固液体混合的微粒子状态。在第二个步骤中,雾化微粒被导向一个可控温度及气流的干燥室中,热空气会将微粒里的液体蒸发掉。为了使最终的产品符合标准,微粒接触热空气时间必须能够恰到好处,以保持粉末品有一定的水份;同时干燥室里的状态也要受到良好的控制,因为,干燥室体积的大小和气流状况都会影响到产品的营养。
第三个步骤也就是整个程序中的最后一步,将气流中的粉末通过分离器收集到一个容器中,这样形成的最终产品就可以进行包装或与其它成份混合了。
喷雾干燥技术创新
干燥速度快。料液经离心喷雾后,表面积大大增加,在高温气流中,瞬间就可蒸发95%-98%的水份,完成干燥时间仅需数秒钟。采用并流型喷雾干燥形式能使液滴与热风同方向流动,虽然热风的温度较高,但由于热风进入干燥室内立即与喷雾液滴接触,室内温度急降,而物料的湿球温度基本不变,因此也适宜于热敏性物料干燥。
喷雾干燥技术应用
有些植物的营养成份会因高温而丧失,对这些植物来说,冷冻干燥是一个有效的浓缩保存方法,然而,有些植物确需一定的温度以去除毒性,对这些植物而言,喷雾干燥技术则是再理想不过的了。以大豆为例,其浓缩过程需要一定的温度,以去除一种叫作胰蛋白酶抑制剂( trypsin inhibitors )的物质 ( 这种物质会阻碍消化和分解蛋白质 ) 。喷雾干燥往往是制造过程中最后的一个步骤,它就是经由不断的喷雾、混合和干燥来使物质从液体变为粉末。在众多储存食物的技术中,喷雾干燥法有其独特的优越性。因为此技术所使用的温度并不是很高,所以在去除微生物污染的同时,仍可以有效保留食物的味道、色泽和营养。
喷雾干燥具传热快、水分蒸发迅速、干燥时间短的特点,且制品质量好,质地松脆,溶解性能也好,能改善某些制剂的溶出速率,适用于热敏性药物,此外,喷雾干燥还可用于制备微胶囊。
喷雾干燥法通常被用于去除原料中水份。除此之外,它还有着其它多种用途,例如:改变物质的大小、外形或密度,它能在生产过程中协助添加其它成份,有助于生产质量标准最严格的产品。
喷雾干燥排行榜
喷雾干燥使用方法
据说百度一下你就知道那你百度一下吧!!!现在你知道了没、、、喷雾干燥禁忌和注意事项
喷雾干燥过程中应注意几个问题:
(1)喷雾干燥对内含成分的影响。(2)药料粘度不宜过大,比重应控制在1.15~1.22。
(3)药料的流速流量,应根据塔进口风温和出口风温而定,在温度稳定情况下,应注意恒速供料。
(4)要控制进出口风温,不宜过高,也不能太低。
此外,还有压力、溶媒、喷嘴、气候等因素,均会影响喷雾干燥的质量。
喷雾干燥的功效与作用
主要适用于悬浮液体及高粘度物料或固含量液体的喷雾干燥。喷雾干燥的种类和分类
产品介绍 高速离心喷雾干燥是液体工艺成形和干燥工业中最广泛应用的工艺。最适用于从溶液、乳液、悬浮液和糊状液体原料中生成粉状、颗粒状固体产品。因此,当成品的颗粒大小分布、残留水份含量、堆积密度和颗粒形状必须符合精确的标准时,喷雾干燥是一道十分理想的工艺。 性能特点 ◎干燥速度快,料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-98%的水份,完成干燥时间仅需数秒钟,特别适用于热敏性物料的干燥。 ◎产品具有良好的均匀度、流动性和溶解性,产品纯度高,质量好。 ◎生产过程简化,操作控制方便。对于含湿量40-60%(特殊物料可达90%)的液体能一次干燥成粉粒产品,控制和管理都很方便。 适应物料 化学工业:氟化钠(钾)、碱性染料颜料、染料中间体、复合肥、甲醛硅酸、催化剂、硫酸剂、氨基酸、白炭黑等。 塑料树脂:AB,ABS乳液、尿醛树脂、酚醛树脂、密胶(脲)甲醛树脂、聚乙烯、聚氯乙烯等。 食品工业:富脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、猎血粉、蛋清(黄)等。 食物及植物:燕麦、鸡汁、咖啡、速溶茶、调味香料肉、蛋白质、大豆、花生蛋白质、水解物等。 糖类:玉米浆、玉米淀粉、葡萄糖、果胶、麦芽糖、山梨酸钾等。 陶瓷:氧化铝、瓷砖材料、氧化镁、滑石粉等。 技术规格型号 项目/参数52550150200-2000入口温度140-350自控出口温度80-90水份最大蒸发量(kg/h)52550150200-2000离心喷雾头传动形式压缩空气传动机械传动最高转速(r.p.m)250001800018000150008000-15000喷雾盘直径(mm)50120120150180-240热源电蒸气+电蒸气+电,燃油、煤气、热风炉电加热最大功率(kw)9367299 外形尺寸(长×宽×高)(m)1.8×0.93×2.23×2.7×4.263.5×3.5×4.85.5×4×7按实际情况确定干粉回收(%)≥95工作原理
本机组工作过程为料液通过隔膜泵高压输入,喷出雾状液滴,然后同热空气并流下降,大部分粉粒由塔底排料口收集,废气及其微小粉末经旋风分离器分离,废气由抽风机排出,粉末由设在旋风分离器下端的授粉筒收集,风机出口还可装备二级除尘装置,回收率在96-98%以上。
性能特点
干燥速度快,料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-98%的水份,完成干燥的时间仅需要十几秒到数十秒种,特别适用于热敏性物料的干燥。
所有产品为球状颗粒,粒度均匀,流动性好,溶解性好,产品纯度高,质量好。
使用范围广,根据物料的特性,可以用热风干燥,也可以用冷风造粒,对物料的适应性强。
操作简单稳定,控制方便,容易实现自动化作业。
适应物料
喷雾干燥粒:
化工:有催化剂、树脂、合成洗衣粉、油脂类、硫铵、染料、染料中间体、白炭黑、石墨、磷铵等。食品:氨基酸及类似物、调味料、蛋白质、淀粉、乳制品、咖啡抽取物、鱼粉、肉精等。
制药:中成药、农药、抗生素、医药冲剂等。
陶瓷:氧化镁、瓷土、各种金属氧化物、白云石等。
喷雾造粒:各种肥体、氧化铝、陶瓷粉、制药、重金属超硬钢、化肥、粒状洗衣粉、中成药。
喷雾冷却造粒:胺基脂肪酸、石蜡、甘油酸脂、牛脂等。
喷雾结晶、喷雾浓缩、喷雾反应等方面经常用到。该机采用全封闭形式,所有部件均采用不锈钢制造,配有三级净化装置,过滤的的空气达十万级要求。筒体与顶部装有冷壁装置,使壁温80℃,干燥塔内装有气刷扫塔装置。经该机干燥后的中药浸膏粉,不会出现焦化变质现象,大大增加了收粉率(95%以上),而且不会产生混药现象和粘壁现象。
工作原理
中药浸膏高速离心喷雾装置是离心式喷雾干燥技术在特定物料干燥中的应用,也是利用高速离心式雾化器使物料分散成雾状,与热空所充分接触,完成瞬间干燥,形成粉状成品的干燥装置。
性能特点
1、塔体具有冷风夹套;
2、塔体上装有自动振打装置;
3、塔体、管路配有快开清洗孔及排污孔;
4、可以配自动控制恒温加料罐;
5、可以配手工高压洗塔随机附件;
6、与物料接触的部分采用不锈钢材料制作;(或全不锈钢制造)
7、物料收集采用两极旋风除尘装置,或一级旋风除尘器和湿式除尘器;
8、进风温度实现自动控制及连续装置。
9、可以配气扫装置工作原理
主要是将空气或水蒸气通过高速从喷嘴喷出,靠摩擦力使料液分离成细小雾滴,使其与热空气完全接触来形成热交换,整个过程不到半分钟。对粘性较大的物料效果很好,是其他喷雾干燥机无法比拟的。而且操作方便。
产品应用
主要应用有化工业:胶乳、染料、树脂等食品工业有麦芽糖、糊精、淀粉等乳品工业,建材工业也经常用到。