小型噴霧幹燥機的實驗原理及介紹
噴霧幹燥是采用霧化器將原料液分散為(wei) 霧滴,並用熱氣體(ti) (空氣、氮氣或過熱水蒸氣)幹燥霧滴而獲得產(chan) 品的一種幹燥方法。原料液可以是溶液、乳濁液、懸浮液。
實驗室噴霧幹燥機將料液分散為(wei) 霧滴,增大幹燥過程的傳(chuan) 熱傳(chuan) 質速率。霧化器是噴霧幹燥的關(guan) 鍵部件之一,目前常用的有3種,即壓力式霧化器、離心式霧化器、氣流式霧化器。
霧化的液體(ti) 與(yu) 熱氣流的接觸表麵積很大,它與(yu) 較高溫度的氣流一接觸就迅速進行傳(chuan) 熱傳(chuan) 質,霧滴水分吸收熱量後又迅速蒸發成水蒸氣,空氣既作載熱體(ti) 又作載濕體(ti) 。在幹燥初期,霧滴很小,物料內(nei) 部濕含量的擴散傳(chuan) 遞而造成的幹燥阻力幾乎等於(yu) 零,物料的溫度一直處於(yu) 物料的表麵濕球溫度,為(wei) 恒速幹燥階段。在物料表麵沒有充水分時,物料就開始升溫並在內(nei) 部形成溫度梯度,為(wei) 降速幹燥階段。若當溫度梯度很大,物料內(nei) 部的蒸汽壓大於(yu) 物料粒子表麵內(nei) 聚力時,粒子即會(hui) 爆開,瞬時增大傳(chuan) 質蒸發表麵。因此噴霧幹燥的粉末大多是非球形。
實驗室噴霧幹燥機的特點
1)幹燥速度快。料液經噴霧後,表麵積大大增加,在高溫氣流中,瞬間就 可蒸發95%-98%的水份,完成幹燥時間僅(jin) 需數秒鍾。
2)采用並流型噴霧幹燥形式能使液滴與(yu) 熱風同方向流動,雖然熱風的溫度較高,但由於(yu) 熱風進入幹燥室內(nei) 立即與(yu) 噴霧液滴接觸,室內(nei) 溫度急降,而物料的濕球溫度基本不變,因此也適宜於(yu) 熱敏性物料幹燥。
3)使用範圍廣。根據物料的特性,可以用於(yu) 實驗室噴霧幹燥機,大多特性差異很大的產(chan) 品都能用此機生產(chan) 。
4)整個(ge) 操作密閉性,適用於(yu) 潔淨生產(chan) 區域。由於(yu) 噴霧幹燥操作在密閉的塔
內(nei) 進行,避免了交叉汙染和粉塵飛揚,適合於(yu) 製藥工業(ye) 中原料藥生產(chan) ,特別是無菌原料藥的生產(chan) 。
5)由於(yu) 幹燥過程是在瞬間完成的,產(chan) 成品的顆粒基本上能保持液滴近似的 球狀,產(chan) 品具有良好的分散性,流動性和溶解性。