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    小型噴霧干燥機工藝可分為三個基本工藝階段

    更新時間:2021-06-30 點擊次數:731
      小型噴霧干燥機的靈活性很大,可用于前期科研,生產型噴霧干燥設備的噴霧能力可以小至每小時幾千克,大到噸位每小時,可用于后期生產,簡化了工藝流程??梢詫⒄舭l、結晶、過濾、粉碎等操作過程,用噴霧干燥操作一步完成。
     

    小型噴霧干燥機

      其工藝可分為三個基本工藝階段:
      噴霧干燥過程可分為三個基本過程階段:料液霧化為霧滴;霧滴與熱風的接觸、混合及流動,即霧滴的干燥;干燥產品與廢氣的分離。
      首先——料液的霧化
      料液霧化的目的是將料液分散為細微的霧滴,霧滴的平均直徑一般為20~60μm,因此,具有很大的表面積,當其與熱風接觸時,霧滴中的水分迅速蒸發而干燥成粉末或顆粒狀產品。霧滴的大小和均勻程度對于產品質量和技術經濟指標影響很大,特別是熱敏性物料的干燥尤為重要。如果噴出的霧滴大小很不均勻,就會出現大顆粒還未達到干燥要求,小顆粒卻已經干燥過度而變質。因此,料液霧化器是噴霧干燥器的關鍵部件。
      其次——霧滴與熱風的接觸及干燥
      霧滴與熱風的接觸、混合及流動是在噴霧干燥器內同時進行的傳熱、傳質過程(即干燥過程)。霧滴和熱風的接觸方式、混合與流動狀態取決于熱風分布器的結構形式、霧化器的安裝位置及廢氣排出方式等。在噴霧干燥室內,霧滴與熱風接觸的方式有并流式、逆流式和混合流式三種。
      霧滴和熱風的接觸方式不同,對噴霧干燥室內的溫度分布、霧滴(或顆粒)的運動軌跡、物料在干燥室中的停留時間以及產品質量都有很大影響。對于并流式,較熱的熱風與濕含量較大的霧滴接觸,因而濕分迅速蒸發,霧滴表面溫度接近入口熱空氣的濕球溫度;同時,熱風溫度也顯著降低;因此,從霧滴到干燥成品的整個歷程中,物料的溫度不高,這對于熱敏性物料的干燥特別有利。由于濕分的迅速蒸發,霧滴膨脹甚至破裂;因此,并流式所得的干燥產品常為非球形的多孔顆粒,具有較低的松密度。對于逆流式,機器頂部噴出的霧滴與底部上來的較濕熱風相接觸;因此,濕分蒸發速率較并流式為慢。干燥器底部較熱的濕度較低的熱風與較干的顆粒相接觸;所以,對于能經受高溫、要求濕含量較低和松密度較高的非熱敏性物料,采用逆流式較合適。此外,在逆流操作過程中,全過程的平均溫度差和分壓差較大,物料停留時間較長,有利于過程的傳熱傳質,熱能的利用率也較高。對于混合流式的操作,實際上是并流式和逆流式二者的結合,其特性也介于二者之間。對于能耐高溫的物料,采用這種操作方式較為合適。
      在噴霧干燥室內,物料的干燥與在常規干燥設備中所經歷的歷程*相同,也經歷著恒速干燥和降速干燥兩個階段。霧滴與熱風接觸時,熱量由熱風經過霧滴表面的飽和蒸汽膜傳遞給霧滴,使霧滴中濕分蒸發,只要霧滴內部的濕分擴散到表面的量足以補充表面的濕分損失,蒸發就以恒速進行;這時,霧滴表面溫度相當于熱風的濕球溫度,這就是恒速干燥階段。當霧滴內部濕分向表面的擴散不足以保持表面的潤濕狀態時,霧滴表面逐漸形成干殼,干殼隨著時間的增加而增厚,濕分從液滴內部通過干殼向外擴散的速度也隨之降低,亦即蒸發速率逐漸降低,這時物料表面溫度高于熱風的濕球溫度,這就是降速干燥階段。
      其三——干燥產品與廢氣的分離
      小型噴霧干燥機干燥的產品與廢氣分離(通常稱為氣-固分離)有兩種方式。一種是干燥的粉末或顆粒產品落到干燥室的錐體壁上并滑行到錐底,通過星形卸料閥之類的排料設備排出,少量細粉隨廢氣進入氣固分離設備收集下來。另一種是全部干燥成品隨氣流一起進入氣固分離設備分離收集下來。排放的廢氣必須符合環境保護的排放標準,以防環境污染。噴霧干燥系統常用的氣-固分離有以下幾種方式:只用旋風分離器;只用袋濾器;只用靜電除塵器;旋風分離器與袋濾器的組合;旋風分離器與濕式除塵器的組合等。在具體實踐中,究竟采用何種方式,主要取決于工藝要求及環保要求等。

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