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实验室用小型喷雾干燥机的学术探讨

发布时间:2022-09-25 03:36:28 来源:火狐app直播 作者:火狐在线观看

  喷雾干燥因其可直接由溶液或悬浮体制得成分均匀的粉状产品的特殊优点,目前在化工、轻工、食品等工业中仍有广泛的应用,化学工业中以染料行业应用zui为普遍。经过近年来广大工程技术人员的努力,喷雾干燥技术已比较成熟,塔尺寸的确定也有成功的计算方法。采用的雾化器仍然是压力式、离心式和气流式三种,但近几年来离心喷雾干燥机的应用呈上升趋势。对于真溶液喷雾干燥,值得注意的是,不同亲水性溶质要求的干燥介质温度不同。如无机盐类强亲水性物质,其水溶液蒸发脱水主要在溶液沸点下进行,出塔气体温度低于130℃就难以操作。我国虽然和国外相比还有明显的差距,但喷雾干燥装置的制造和操作水平也都有较大幅度的提高。近20年来喷雾干燥技术和设备的改进和革新主要有以下几个方面:

  粘壁现象迄今仍然是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题。一般说来,增大直径可以减轻粘壁;但为此目的而采用非常大的设备直径显然也不经济。国外专家研究了干燥过程中的粘壁和结块问题,认为造成粘壁的主要宏观因素是壁温。在关于橙汁喷雾干燥的专利中提出的解决办法是使塔壁冷却至已干产品的温度以下,并在进料液中加入助干剂。Masters提出了防止粘壁的三种可能途径:

  ①采用夹壁干燥塔,其间用空气冷却,使壁温保持在50℃以下,粘结性特别强的物料宜采用平底塔;

  显然,这些措施试图达到的基本效果是相同的,即冷却塔壁。这些方法在中药浸膏的干燥中已经应用了,有一定效果。另外,塔内壁抛光也可以减轻粘壁。

  喷雾干燥机是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥设备。它是用喷雾的方法,使物料成为雾滴分散在热空气中,物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触,使水分迅速蒸发,达到干燥目的。采用这种干燥方法,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。而干燥时间极短,一般干燥时间为5~30s。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。

  喷雾干燥机中气固两相接触表面积大,但是气固两相呈稀相流动,故容积传热系数小,一般为20~100kcal/m3?h?℃,热空气进口温度在并流操作时为260~500℃,逆流操作时为200~300℃。工业规模的喷雾干燥机,热效率一般为30~50%。国外带有废热回收的喷雾干燥,热效率可达到70%,但这种设备只有在大于100kg(水)/h的生产能力时才有经济意义。

  喷雾干燥的基本流程如下,料液通过雾化器,喷成雾滴分散在热气流中。空气经鼓风机送入空气加热器加热,然后进入喷雾干燥机,与雾滴接触干燥。产品部分落入塔底,部分由一级引风机吸入一级旋风分离器,经分离后,将尾气放空。塔底的产品和旋风分离器收集的产品,由二级抽风机抽出,经二级旋风分离器分离后包装。

  喷雾干燥的产品为细粒子,为了适应环境保护的要求,喷雾干燥系统只用旋风分离器分离产品、净化尾气还是不够的,一般还要用袋式除尘器净化。使尾气中的含尘量低于50mg/Nm3气体,或用湿式洗涤器,可将尾气含尘量降到15~35mg/Nm3气体。

  BA-PWGZ1000B不锈钢小型喷雾干燥机主要适用于高校、研究所和食品化工企业实验室生产微量颗粒粉末,对所有溶液如乳浊液、悬浮液具有广谱适用性, 适用于对热敏物的干燥如生物制品、生物药、酶制剂等,因所喷出的物料只是在喷成雾状大小颗粒时才受到高温,故只是瞬间受热,能保持这些活性材料在干燥后仍维持其活性成份不受破坏。

  2.全自动控制:一键式开机,设定喷雾工艺参数后,温度到达预定温度,蠕动泵启动,触摸屏上显示运行动画,运行流程清晰显示

  3.手动控制:如需在实验过程对工艺参数进行调整,可手动调整,整个实验过程彩色触摸屏动态显示(动画)。

  4.关机保护功能:关机时只需按停止键,机器除风机外停止运行,设备不会因为误操作(关风机)而导致加热部分烧坏。

  5.喷雾、烘干及收集系统采用不锈钢材料制造,使得喷雾干燥过程在无污染、稳定的环境下进行,为科研人员掌控实验进程及实验结果提供了便利,并能及时发现解决问题。所有不锈钢元件易拆卸,易清洗。

  6.有机溶剂喷雾干燥机内置无油空压机,喷粉的颗径呈正态分布,流动性非常好,而且噪音低

  7.二流体喷雾的雾化结构,整机采用不锈钢材料制造,设计紧凑,无需附属设备,方便使用,历久如新。

  8.为了满足用户在实验范围调节各项参数的要求,在干燥温度控制的设计上采用实时调控PID恒温控制技术,使全温区控温准确,加热控温精度±1℃。

  11.干燥后的成品干粉,其颗粒度较均匀,95%以上的干粉在同一颗粒度范围。

  12.小型喷雾干燥机针对黏性物料,设有喷咀清洁器(通针),在喷咀被堵塞时,会自动清除,通针的频率可自动调整;

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