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喷雾干燥技术的原理和喷雾干燥机的组成部分

作者:admin    来源:未知    发布时间:2021-09-28 14:17    浏览量:
  喷雾干燥技术的研究始于19世纪初期,随着喷雾干燥技术在工业上的广泛应用,人们对它的基本原理和特点也进行了深入研究。
  1.1喷雾干燥技术的原理
  喷雾干燥基本原理是物料经过过滤器由泵输送到喷雾干燥器顶端的雾化器,利用雾化器将液态物料分散成雾滴,由于雾滴半径较小,比表面积和表面自由能大,且高度分散,雾滴表面湿分的蒸汽压比相同条件下平面液态湿分的蒸汽压要大,所以水分挥发极快,产品迅速得到干燥。戴命和等根据质量守恒、能量守恒和牛顿第二定律推导了喷雾干燥过程一维双向静态数学模型,从理论上研究了喷雾干燥的热干燥机理,对提高喷雾干燥的技术水平具有重要意义。
喷雾干燥机
  1.2喷雾干燥技术的特点
  1.2.1干燥迅速,确保产品质量。食品中多含蛋白质和糖分,而蛋白质一般在60—80℃保持数分钟会产生变性,在高温下放置也会产生美拉德反应。利用喷雾干燥,仅需3-10s就能够干燥产品,这样可有效抑制干燥过程中食品的热变性和芳香成分的损失,确保了产品的质量。
  1.2.2干燥产品具有良好的分散性、流动性和溶解性。对于干燥产品而言,分散性、流动性和溶解性是产品质量的重要指标。在喷雾干燥过程中,产品的干燥是在热空气中进行的,所以产品基本上能保持与液滴相近似的球状,从而具有良好的分散性、流动性和溶解性。
  1.2.3生产过程简化、操作控制方便,适宜于连续化大规模生产。通过喷雾干燥获得的产品大部分都不需要再进行粉碎和筛选,从而减少了生产工序,简化了生产工艺流程。产品的粒径、松密度、水分,在一定的范围内,可以改变操作条件进行调整,控制管理都很方便,而且能适应工业化大规模生产的要求。
  1.2.4防止发生公害,改善生产环境。由于喷雾干燥是在密闭的容器中进行,能避免干燥过程中造成的粉尘飞扬,避免了环境污染。
  1.3喷雾干燥存在的问题
  喷雾干燥技术的优点是显著的,但是其不足之处也是不容忽视的。其缺点主要表现在动力消耗大,体积传热系数和热效率均较低,设备体积大,易发生粘壁现象,一次性投资较大等。
  尤其是粘壁问题,在喷雾干燥过程中如果发生粘壁物料由于长时间停留在热的内壁上,有可能被烧焦或变质,影响产品质量。周学永等对喷雾干燥粘壁的类型和原因进行了分析,提出了喷雾干燥粘壁的3种类型:半湿物料粘壁、低熔点物料的热熔性粘壁和干粉表面粘附,并提出了解决各种类型粘壁的方案。
  喷雾干燥机的组成部分有:加料装置,雾化设备,干燥室、成品收集装置以及热风循环系统等等。喷雾干燥机可以分为很多种类,包括:离心喷雾干燥机、压力喷雾干燥机以及气流喷雾干燥机等等。
  颗粒大小和形态的控制越来越捕捉研究者的关注了几十年。独特的大小和因为它们涉及到的各种属性形状的探索已经成为大领域的应用有很大的任务。气溶胶辅助自组装技术,用喷雾干燥法为代表的它,以创建颗粒彻底审查。其受欢迎程度,并在行业中的广泛用途用于生产颗粒.
  喷雾干燥过程是可能比通常可想而知旧。^早的描述从1860至今记录在1872年的第一个专利设计喷雾干燥机的基本思想是通过蒸发溶剂生产从流体供给高度分散的粉末。这是通过混合加热的气体与高表面对质量比液滴的雾化(喷雾)的流体,^好是相同尺寸的,在容器内(干燥室),导致溶剂,通过直接接触来均匀且迅速蒸发实现的。
  面临设计师和用户的挑战是提高产量,改善品质粉和降低成本。这需要处理和鲁棒控制实施的理解。喷雾干燥可以在需要生产自由流动的粉末的广泛的应用中使用。脱水这种方法已经成为^成功的有以下几个案例:制药,骨骼和牙齿汞合金,饮料,香料,色素和植物提取物,牛奶和蛋制品,塑料,聚合物和树脂,肥皂和洗涤剂,纺织品和更多。
  喷雾干燥机的喷雾干燥法是一种用于干燥乳液、悬浮液等物料进行脱水干燥的一种效果比较好的办法。
  喷雾干燥机的基本原理是将需要进行脱水干燥处理的物料通过泵的运动带到喷雾干燥机的顶端,经雾化设备的雾化作用变为很多的液滴,这些大量的液滴聚集在一起形成表面积比较大的液滴群,并且跟被加热过的循环的空气充分接触后,两者在很短的时间内发生了传质和传热的现象,液滴群中的水分在极其短的时间内被循环的热空气带离干燥室,这些脱水后的液滴就是我们所需要得到的成品,左后从喷雾干燥机的^下面被排出来,循环的热空气跟漂浮的小液滴发生传质传热现象以后,会失去较大一部分的热量,因此温度和湿度都发生来了明显的变化,变成了废气通过排风口被排到喷雾干燥机外,从而达到脱水干燥的目的。
喷雾干燥机
  压力喷雾干燥机日常操作规范:
  压力喷雾干燥机机长时间运行或因操作不当,部分设备内会出现集料而影响正常运行,此时需停止工作进行清洗。对于干燥塔内集料的清理,应打开清扫门,用长把扫帚扫除漏斗形底部集料,打开出料阀,用自来水冲洗塔内。旋风分离器内集尘的清除,同样需要打开旋风分离器,用扫帚清扫集料,必要时也需用水冲洗。对于袋式除尘器的清理,应打开控制开关,连续敲打,然后打开清洗门,敲打布袋除尘器,^后更换过滤袋。对于料浆管路系统的清理,应打开双向过滤器的排污阀,清洗过滤器滤网和管路,然后打开料泵,以水代料,清洗泵管、稳压包及管道。
  经过一段时间的运转,我们需对喷雾造粒干燥机进行必要的检查与养护。对于供料系统,应检查过滤器、管道、阀门、喷嘴等,看有无堵塞,定时清洗,检查喷嘴磨损情况以便及时更换。应检查料泵是否漏油,打压是否正常,油位是否正常等。对于风机,应查看轴和轴承是否缺油发热,有无震动、噪音等,必要时清洗风叶和对风叶做平衡校对。对于加热器,应检查热管是否正常,必要时清洗油管、油泵、油嘴三处的过滤网。另外,还应留意各电动机有无发热、振动、异声等情况,控制柜的仪表和电器工作是否正常等。

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