噴霧干燥機(jī)技術(shù)介紹
噴霧干燥機(jī)技術(shù)現(xiàn)在改進(jìn)非常廣泛,但有些企業(yè)在使用中還是知道比較少,用的還是老式的噴霧干燥機(jī),對于現(xiàn)在改進(jìn)的新的產(chǎn)品知道比較少,噴霧干燥機(jī)作業(yè)中,干燥用熱風(fēng)進(jìn)入塔內(nèi)的溫度(熱風(fēng)溫度)與出口溫度(排風(fēng)溫度)的決定是很重要的。
排風(fēng)溫度與產(chǎn)品的水分含量有關(guān),應(yīng)按產(chǎn)品容許的水分來決定。熱風(fēng)溫度越高熱效率越高,經(jīng)濟(jì)性越好。但是過高的熱風(fēng)溫度會造成產(chǎn)品質(zhì)量變劣,因此熱風(fēng)溫度必須在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下適當(dāng)提高。
噴霧干燥機(jī)熱風(fēng)溫度將對產(chǎn)品的松密度發(fā)生明顯的影響。高溫?zé)犸L(fēng)有產(chǎn)生低松密度的傾向,這是由于熱風(fēng)有快速干燥作用,使顆粒表面硬化并使殘留濕氣膨脹,而促進(jìn)了氣球狀中空顆粒的形成。
假如要求高的松密度(低比容),或要求實(shí)心顆粒,則設(shè)計時不應(yīng)使用高溫?zé)犸L(fēng)與新形成的霧滴接觸。在化學(xué)藥品的干燥中,熱風(fēng)溫度高達(dá)538℃,產(chǎn)品顆粒大。可以發(fā)現(xiàn)殘留蒸汽有足夠的壓力將外表面吹成空洞。在食品噴霧干燥中,熱風(fēng)溫度一般不超過177℃,因此形成空心顆粒的起始直徑?jīng)]有像化學(xué)藥品那樣大。
噴霧干燥機(jī)熱風(fēng)入口溫度將直接影響干燥室的蒸發(fā)強(qiáng)度。對于非熱敏性物料,應(yīng)盡町能采用高溫?zé)犸L(fēng),以便提高蒸發(fā)強(qiáng)度。
1、噴霧干燥機(jī)改善產(chǎn)品物性
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提高對噴霧干燥機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量提出越來越高的要求。例如,有的要求堆密度特別大(≥1.0㎏/L)或特別?。ā?.6㎏/L);一些有復(fù)水性要求的粉體如食品、中藥沖劑等則往往要求速溶性。一般來說,改變霧化的分散度以及適當(dāng)改變操作條件并控制干燥速率,可以制得具有不同堆密度的產(chǎn)品,但變化的幅度有限。在改善物性方面值得一提的是改變料液性質(zhì),如泡沫噴霧干燥。就是將進(jìn)料液體先泡沫化后再進(jìn)行噴霧干燥。該方法最初是提高熱效率而提出的,后來用以改善產(chǎn)品的性質(zhì)?,F(xiàn)已證明,泡沫噴霧干燥制得的奶粉等產(chǎn)品粒徑大、多孔、多凹陷、表面粗糙,具有良好的速溶性。
80年代以來,噴霧干燥機(jī)技術(shù)已用于工業(yè)生產(chǎn)。
2、噴霧干燥機(jī)開發(fā)組合干燥裝置
能從液體物料直接干燥成粉體,這是噴霧干燥的最大優(yōu)點(diǎn)。但噴霧干燥設(shè)備熱效率低、體積龐大、生產(chǎn)能力低、投資高也是最大缺點(diǎn)。近年來,中外干燥專家對以噴霧干燥為第一級的多級組合干燥進(jìn)行了大量的研究。利用它將液體干燥成固體后再進(jìn)行下一級干燥器進(jìn)一步干燥,這樣克服了噴霧干燥機(jī)的缺點(diǎn)。
顯然,對于噴霧干燥機(jī)這些措施試圖達(dá)到的基本效果是相同的,即冷卻塔壁。這些方法在中藥浸膏的干燥中已經(jīng)廣泛應(yīng)用,有一定效果。另外,塔內(nèi)壁拋光也可以減輕黏壁。
3、噴霧干燥機(jī)開發(fā)多目標(biāo)干燥過程
把噴霧干燥機(jī)與其他單元過程相結(jié)合,已成功地開發(fā)應(yīng)用的主要有兩類:一類是噴霧干燥-反應(yīng)過程。人們熟知的噴霧干燥-聚合一步法制取三聚磷酸鈉就是典型實(shí)例之一。另一類是噴霧造粒-干燥。把溶液或懸浮液在細(xì)粒物料上噴霧涂布造粒,與顆粒的干燥結(jié)合起來。
根據(jù)粒度要求不同,溶液霧化器可置于顆粒床層的內(nèi)部或上方。噴霧造粒-干燥技術(shù)出現(xiàn)和應(yīng)用比較早,并已做過大量的基礎(chǔ)研究。由于有許多產(chǎn)品,如肥料、染料等制成顆粒狀對貯存、運(yùn)輸和使用都更為有利,這些年來對這類技術(shù)的興趣正在增長。根據(jù)已掌握的技術(shù),床層直徑在1m以內(nèi)的裝置設(shè)計和操作都容易解決,但對更大規(guī)模的放大問題還需要進(jìn)一步研究。
因此,噴霧干燥設(shè)備降耗的主要措施由于噴霧干燥過程中的能耗直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展前景,所以行業(yè)專家們都提出了很多對噴霧干燥過程節(jié)能降耗的措施,通過干燥介質(zhì)、熱循環(huán)等環(huán)節(jié)的改善,進(jìn)一步提升噴霧干燥設(shè)備的節(jié)能效果,降低成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,更好地為廣大客戶服務(wù)。
現(xiàn)代干燥認(rèn)為,噴霧干燥機(jī)有著良好的干燥效果,生產(chǎn)適用范圍也十分的廣泛,如果能在技能技術(shù)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)突破必然會獲得更廣闊的市場空間。