噴霧干燥是快速干燥液態(tài)物料的一種干燥方法,在干燥室中將液體物料經(jīng)霧化后;
在與熱空氣的接觸中,水分瞬間汽化,即得到干燥產(chǎn)品;
該法能直接使溶液、乳濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品;
可省去蒸發(fā)、濃縮、粉碎等工序,且得到的顆粒分布均勻。
噴霧干燥具有傳熱快,水分蒸發(fā)迅速,干燥時間瞬間的特點;
且制品質(zhì)量好,溶解性能也好,能改善某些制劑的溶出速率;
此外,噴霧干燥還可用于制備微膠囊。
干燥技術(shù)的進(jìn)步,目前我國已有噴霧干燥閉路循環(huán)技術(shù)的研究;
該技術(shù)的核心技術(shù)是以離心式噴霧的形式,實現(xiàn)對懸浮體液態(tài)物料的干燥生產(chǎn);
但基于離心霧化盤徑向運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢(霧化盤運(yùn)轉(zhuǎn)速度與霧化盤的體積有直接關(guān)系;
為此至今較為成熟的離心霧化盤的運(yùn)轉(zhuǎn)速度為18000r/pm)等技術(shù)因素;
因此,離心式噴霧的液態(tài)固含量則限于10~30%范圍內(nèi)。
閉式循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng)是在密閉的環(huán)境下工作,干燥介質(zhì)為惰性氣體;
一般為N2,適用于有機(jī)溶劑的物料干燥有毒的物料或干燥過程中易發(fā)生氧化的物料的干燥;
該系統(tǒng)采用惰性氣體作為循環(huán)氣體,對干燥的物料具有保護(hù)作用,循環(huán)氣體經(jīng)歷載濕、去濕的過程,介質(zhì)可重復(fù)使用。
在工藝過程,可根據(jù)不同物料的技術(shù)特性或工藝生產(chǎn)要求;
由技術(shù)人員事先設(shè)計相應(yīng)的工藝參數(shù),輸入控制系統(tǒng)。
如加熱干燥溫度,溶劑回收冷凝溫度,輸送泵運(yùn)轉(zhuǎn)速度或壓力;
循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量風(fēng)壓,冷卻液流量等工藝數(shù)據(jù)的編程輸入,操作人員即可以編程程序?qū)崿F(xiàn)自動操作。
由于霧化固含量較低,不僅影響了生產(chǎn)能力;
同時也相應(yīng)增加了干燥生產(chǎn)的能源消耗,其干燥溫度一般在250℃以上;
以高溫的加熱方式獲得粉體的成品質(zhì)量(由于霧化固含量低,因此干燥后的成品即為粉體結(jié)構(gòu))。
因此,高溫加熱不僅增大了能源消耗,對含有機(jī)溶媒的液態(tài)物料干燥而言,則存在極大事故隱患。
加之,離心噴霧由于其離心作用,極易造成液滴飛濺粘結(jié)于干燥塔壁,造成焦結(jié)粘壁現(xiàn)象極其嚴(yán)重;
以及該技術(shù)不具備溶劑回收功能,仍然存在二次污染的隱患;
為此,離心噴霧閉路循環(huán)技術(shù)能否符合高固含量粘狀、稠狀懸浮體液態(tài)物料;
且具備有機(jī)溶媒的干燥生產(chǎn),則有待于進(jìn)一步的探討。
在食品行業(yè),噴霧干燥設(shè)備是一個矛盾的存在,它既能夠讓食品保持良好的外觀和原有的營養(yǎng)價值,從而生產(chǎn)出咖啡伴侶、蛋黃粉、奶粉、湯料、果汁粉等產(chǎn)品; 也存在動力消耗大、體積過大、易發(fā)生粘壁現(xiàn)象、一次性投資大等缺陷,在國家環(huán)保重壓以及人們對食品要求越來越高的情形下,噴霧干燥設(shè)備要保持其在食品工業(yè)中的地位還需多加努力。 噴霧干燥機(jī)相關(guān)故障的解決方法 一、物料粘壁的原因: 1、進(jìn)料量太大,不能充分蒸發(fā); 2、噴霧開始前干燥室加熱不足; 3、開始噴霧時,下料流量調(diào)節(jié)過大; 4、加入的料液不穩(wěn)定。 二、物料粘壁的采取措施: 1、適當(dāng)減少進(jìn)料量; 2、適當(dāng)提高熱風(fēng)的進(jìn)口和出口溫度; 3、在開始噴霧時,流量要小,逐步加大,調(diào)節(jié)到適當(dāng)時為止; 4、檢查管道是否堵塞,調(diào)整物料固形物含量,保證料液的流動性。 5、產(chǎn)品水分含量太高,排風(fēng)溫度是影響成品水分含量的主要因素,所以造成產(chǎn)品水分含量太高的原因一般是排風(fēng)溫度太低。 而排風(fēng)溫度可由進(jìn)料量來調(diào)節(jié)。因此相應(yīng)的措施是適當(dāng)減小進(jìn)料量,以提高排風(fēng)溫度。 三、產(chǎn)品純度低,雜質(zhì)過多的原因: 1、空氣過濾效果不佳; 2、積粉混入成品; 3、原料純度不高; 4、設(shè)備清洗不徹底。 四、產(chǎn)品純度低,雜質(zhì)過多的補(bǔ)救措施: 1、檢查空氣過濾器中過濾材質(zhì)敷設(shè)是否均勻,過濾器使用時間是否太長; 2、檢查熱風(fēng)入口處焦粉情況,克服渦流; 3、噴物前應(yīng)將料液過濾; 4、重新清洗設(shè)備。 五、跑粉現(xiàn)象嚴(yán)重,產(chǎn)品得率低的原因: 跑粉損失過多,大大影響成品的得率,一般的原因是旋風(fēng)分離器的分離效果差。若出現(xiàn)這種情況,應(yīng)檢查旋風(fēng)分離器是否由于敲擊、碰撞而變形;提高旋風(fēng)分離器進(jìn)出口的氣密性,檢查其內(nèi)壁及出料口是否有積料堵塞現(xiàn)象。當(dāng)然分離效率還與粉末的比重及粒度的大小有關(guān),某些物料可根據(jù)需要增加第二級除塵。 六、離心噴頭運(yùn)轉(zhuǎn)時有雜聲或振動 1、主要由于噴頭的清洗和保養(yǎng)不當(dāng)引起的噴盤內(nèi)附有殘留物質(zhì)或主軸產(chǎn)生彎曲和變形,也可能是離心盤動平衡不好。 解決辦法; 2、檢查噴霧盤內(nèi)是否有殘存物質(zhì),若有應(yīng)及時清洗; 3、發(fā)現(xiàn)主軸有異常,要進(jìn)行更換; 4、對離心盤的動平衡重新調(diào)整或更換。 噴霧干燥設(shè)備按霧化器的結(jié)構(gòu)可分為離心式、壓力式和氣流式。噴霧干燥的食品可以是溶液、漿料或糊狀的物料,但必須是可用泵抽送的。 食品物料需要先進(jìn)行霧化再在進(jìn)入干燥室進(jìn)行熱交換。由于噴霧形成的料滴非常小,這就提供了相當(dāng)大的換熱面積,使蒸發(fā)過程得以迅速進(jìn)行。 噴霧干燥機(jī)的相關(guān)故障解決
噴霧干燥機(jī)的工作包括三個階段,使用噴霧干燥機(jī)的精細(xì)噴霧或滴在霧小型噴霧干燥機(jī)化過程中的任何液體進(jìn)料,噴霧接觸和懸浮的熱氣體通過一個流,允許液體的蒸發(fā)和除去干燥的固體,在類似的形狀和尺寸的霧化液滴。后,通過的氣體流中,被劃分干粉物質(zhì)并收集。略去干燥氣體現(xiàn)在被視為滿足環(huán)境要求,之后將被空氣內(nèi)發(fā)射,或它可以被重新分發(fā)系統(tǒng)內(nèi)。
重點選項霧化的可以使用各種類型的噴涂,包括離心式,聲波霧化噴嘴和空氣。
噴霧干燥機(jī)噴射霧化噴嘴的另一個常見的類型是液壓的壓力。在這里,流體是通過泵加壓,然后被迫穿過的孔,以劃分該液體內(nèi)細(xì)滴。的孔的大小的范圍內(nèi)大約0.5至3毫米的范圍內(nèi)。其結(jié)果是,一個簡單的噴嘴定義為約700kg/h的整個進(jìn)料,這也是依賴于粘度,壓力,尺寸的孔的固體含量以及有限的順序。
丟棄所有通過該節(jié)流孔的查詢結(jié)果在更小的液滴,并減少對于任何給定的進(jìn)料流的粒子的大小的增加的壓力,噴嘴需要將替換的一個更小的孔。這也需要更大的壓力從泵,以便獲得正確的數(shù)量,通過噴射器的流量。小型噴霧干燥機(jī)一些大型系統(tǒng)中可以有多達(dá)50噴嘴,從而,使得難以控制粒子的大小。
噴霧干燥機(jī)系統(tǒng)的第三個方法是在雙流體氣動霧化。凡霧化來實現(xiàn),通過第yi流體與第二流體是常壓縮空氣內(nèi)創(chuàng)建一個環(huán)境的相互作用。在這種情況下,無論是空氣的壓力,也沒有液體的要求是非常高的。也許,一個典型的200至350千帕范圍內(nèi),可以完成這項工作。的粒子的大小來控制,通過改變液體流動的壓縮空氣流的整體比例。
噴霧干燥機(jī)噴霧干燥是液體工藝成形和干燥工業(yè)中廣泛應(yīng)用的工藝。適用于溶液、乳液、懸浮液和可泵性湖狀液體原料中生成粉狀、顆粒狀產(chǎn)品。離心噴霧干燥機(jī)即是利用離心式霧化器將某些液體物料進(jìn)行干燥,是目前工業(yè)生產(chǎn)中使用廣泛的干燥機(jī)之一。因此當(dāng)顆粒大小分布、殘留水分含量、堆積密度和顆粒形狀符合的標(biāo)準(zhǔn)時,噴霧干燥是一道十分理想的工藝。噴霧干燥機(jī)的霧化器的設(shè)計和選擇的選擇應(yīng)的屬性的基礎(chǔ)上的液體是被干燥的,顆粒尺寸分布和制備的粉末的質(zhì)量進(jìn)行評估。
噴霧干燥機(jī)適用于從溶液、乳液、懸浮液和可塑性糊狀液體原料中生成粉狀、顆粒狀或塊狀固體產(chǎn)品。因此,當(dāng)成品的顆粒大小分布、殘留水份含量、堆積密度和顆粒形狀必須符合的標(biāo)準(zhǔn)時。噴霧干燥是一道十分理想的工藝。