蒸发结晶干燥设备解析.ppt

二、冷冻干燥 (一)冷冻干燥原理及特点 1、冷冻干燥是将湿物料（或溶液）在较低温度下（－10～－50℃）冻结成固态，然后在高度真空（130～0.1Pa）下，将其中固态水分直接升华为气态而除去的干燥过程，也称升华干燥。冷冻干燥也是真空干燥的一种特例。 冷冻干燥草莓片??? 冷冻干燥机 O A B C D Ps t 水的物态三相图 OA－汽化曲线 OB－升华曲线 OC－溶化曲线 汽 汽 冰 冰 水 609.3Pa 0.0098℃ 2、 冷冻干燥特点： 1、干燥温度低，特别适合于高热敏性物料的干燥； 2、能保持原物料的外观形状； 3、冻干制品具有多孔结构，有理想的速溶性和快速复水性； 4、冷冻干燥脱水彻底，质量轻，产品保存期长。 5、需要较昂贵的专用设备，干燥周期长，能耗较大，产量小，加工成本高。 (二)冷冻干燥流程及设备 1、流程： 连续冷冻干燥机 2、冷冻干燥系统主要由4部分组成： ⑴冷冻装置； ⑵真空装置； ⑶水气去除装置； ⑷加热部分(干燥室)。 干燥辅助设备 空气加热器 定量加料器 粉末捕集装置 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 加料 单层圆筒沸腾床干燥器 至分离器 出料 热空气 分布盘 单层 气体出口 加料 出料 床内分离器 第一层 第二层 热空气 多层流化床干燥器 （1）临界流化速度 临界流化速度是指床层开始膨胀，达到初始流态化时的气体速度。由下式计算： （2）操作流化速度 操作流化速度应大于临界流化速度而小于带出速度，可由下式求取： （3）流化床几何尺寸 流化床层高度与操作时的床层空隙率有关，与原始床层高度及空隙率有关，由下列公式计算： 设计时可取 H=2Hf 干燥室直径D由下式计算 （4）物料在干燥器内停留时间： 喷雾干燥塔（器） 一、喷雾干燥原理及特点 喷雾干燥原理：将料液分散成极细的雾滴，因此料液能形成很大的比表面积，使雾滴同热空气产生剧烈的热质交换，在几秒至几十秒内迅速排除物料水分而获得干燥。成品以粉末状态沉降于干燥宰底部，连续或间断地从卸料器排出。 喷雾干燥的特点是： (1)干燥速度快、时间短，一般为3～30s。 (2)干燥温度较低。一般为50～60℃。 (3)制品具有良好的分散性和溶解性，成品纯度高。 二 雾化器的结构 1.气流式喷雾器 2.机械式喷雾器 喷盘的型式有平板型、皿型、碗型、多翼型、喷枪型、锥型和圆帽型等，型式繁多，但目前用于酶制剂生产的有后三种，构造如下图。 喷枪式是由一组喷嘴（一般为6个）伸在离心盘外，如同翼轮一样，中心形成负压，被喷物料容易卷起，粘在顶壁上，锥型和圆帽型可避免此问题，通过生产实践证明，后两种型式较好，圆帽式的喷孔出口向下倾斜45°，避免被喷物料向上翻。锥型喷盘是一组喷嘴装在离心盘内，避免中心形成负压，导致物料易粘顶壁。喷盘和喷嘴的材料均用不锈钢制造。 3. 喷雾干燥的三种流程 (二)喷雾干燥设备 喷雾器的要求：喷雾粒子均匀，结构简单、产量大、能耗小。 喷雾器有：压力式喷雾器、气流式喷雾器和离心式喷雾器3种， 喷雾干燥设备有：压力喷雾干燥塔，气流喷雾干燥塔和离心喷雾干燥塔3类喷雾干燥设备。 气流喷雾干燥塔 2、离心喷雾干燥设备 离心喷雾干燥：是利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予料液以离心力，使其高速甩出，形成薄膜、细丝或液滴，同时又受到周围空气的摩擦、阻碍与撕裂等作用形成细雾而干燥的过程。 离心喷雾干燥设备 1、空气过滤器2、加热器3、热风分配器4、干燥室5、过滤器6、泵7、喷头8、旋风分离器9、风机10、料液槽 第五节 沸腾造粒干燥器 沸腾造粒干燥塔构造特点： 传热面积大、干燥均匀可连续进行、设备体积小。 沸腾造粒过程有3种情况： 一种是料液在接触晶核之前，水分已完全蒸发，本身形成一个较大的固体颗粒； 另一种是料液附在晶核的表面，然后水分蒸发，在种子表面形成一层薄膜，而使颗粒长大； 第三种是雾滴附着在种子表面并与其他种子碰撞鼓连在一起而成为大颗粒。 生产上以第二种造粒机理最为理想。 3、影响产品颗粒大小的因素 1、停留时间 2、摩擦作用