小型噴霧干燥機(jī)干燥含糖物料的對策
時(shí)間：2020.09.27
1、小型噴霧干燥機(jī)正確選擇參數(shù)，合理配置噴霧干燥機(jī)
含糖物料不一定全部指(純)糖類物料，也包括了含糖植物如中草藥中的當(dāng)歸液，造紙黑夜中含有的糖酸，蔬菜類(如番茄汁)和水果類汁液、淀粉、纖維素的水解產(chǎn)物等復(fù)合糖類化合物。
針對不同含糖量，測出玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度，制定干燥的操作條件，選擇設(shè)計(jì)參數(shù)是最根本的方法。首先要使工藝流程走通，不粘壁，不結(jié)塊，產(chǎn)品能保證質(zhì)量。其次要求熱能和動力消耗的合理性，減少盲目放大，降低多余動力消耗，以及操作方便等因素。
例如乳糖干燥的出口尾氣溫度不應(yīng)大于101℃，同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量在制造流程中考慮到乳糖的結(jié)晶態(tài)實(shí)現(xiàn)的可能，使其趨于穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)干燥塔時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量縮短其恒速段的時(shí)間，使氣液兩相在盡可能速度高的區(qū)域混合和接觸，以提高液滴表面的傳熱、傳質(zhì)速率。
從而使顆粒表面在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)干態(tài)，在干燥塔直徑的設(shè)計(jì)時(shí)還要結(jié)合液體在霧化時(shí)的噴距，要求在表面干燥之后才與塔壁接觸。這就要結(jié)合霧化裝置的選擇，其中包含物料的黏度、含固率、噴液量，霧化輪轉(zhuǎn)速(或壓力與孔徑)正確配置足夠的熱源和風(fēng)機(jī)等。
2.小型噴霧干燥機(jī)?細(xì)粉返回
從旋風(fēng)分離器下部分離出的細(xì)粉重新回到霧化區(qū)可以促使產(chǎn)品團(tuán)聚，顆粒增大，表面干燥等。在細(xì)粉回流時(shí)應(yīng)當(dāng)注意是必須用濃相氣流輸送，若采用稀相輸送，即使細(xì)粉到達(dá)了霧化區(qū)，大量的空氣相對于很少的干粉使液滴與干粉不可能碰撞而失效。
細(xì)粉返回的區(qū)域也可以設(shè)置在干燥塔內(nèi)壁，夾帶細(xì)粉的空氣從圓周的切線方向進(jìn)入干燥塔，使塔壁形成一股薄的氣膜，氣流可以吹去吸附在塔壁的干粉。進(jìn)入的氣流同樣要顧及空氣的相對濕度不能太高，如它是冷卻干粉以后的熱氣流，則由于氣體升溫相對濕度下降而無冷凝之慮。用此方法的氣體可以是稀相輸送
3.噴霧干燥機(jī)低溫、低濕的干燥條件
為了避開玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度或熱敏性生物活性物料，要求用經(jīng)除濕而且溫度很低的空氣進(jìn)行噴霧干燥，國外稱為BIRS流程，其進(jìn)風(fēng)溫度只有60℃，整個(gè)過程僅僅是濕度發(fā)生變化而溫度變化不大。這種過程的干燥速率相對較低因此干燥塔顯得很高，以此來保證它所需要的時(shí)間。在番茄粉和分散染料生產(chǎn)中均有類似流程。
4.小型噴霧干燥機(jī)?局部引入冷空氣
在干燥過程的末期，被噴霧的液滴已經(jīng)干燥，但往往由于尾氣溫度大于物料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度造成在旋風(fēng)分離器中物料的結(jié)團(tuán)而堵塞。導(dǎo)入冷空氣與尾氣混合后降低了氣體溫度，可以降低粉末表面的黏性，但是要注意的是進(jìn)入的空氣會升高混合氣體的相對濕度引起粉末表面的濕度增加而降低Tg值。比較穩(wěn)妥的辦法是在冷空氣進(jìn)入系統(tǒng)之前加凍除濕機(jī)。在我國的南方尤為必要。在藥物或含糖物料的噴霧干燥中均可以見到這種流程。
5.小型噴霧干燥機(jī)塔壁清理
對于低玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度的粉狀物料及某些合成樹脂膠，在干燥以后呈疏松狀態(tài)附著于干燥塔的內(nèi)壁，可以用回轉(zhuǎn)的立管與塔壁距離很近，管內(nèi)通入壓縮空氣，借以吹掃塔壁的附著物。這種方法可用于含糖多的中草藥干燥是有效的。但是對于有生物活性的藥物，不宜推薦，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)臂裝置上難免要積料，這部分物料一旦進(jìn)入會影響產(chǎn)品質(zhì)量。
6.小型噴霧干燥機(jī)小結(jié)
糖及其行生物已經(jīng)發(fā)展成一支龐大而獨(dú)立的學(xué)科，涉及面很廣。以上論述的許多內(nèi)容只有糖化學(xué)家才能解釋清楚，同時(shí)噴霧干燥本身還在發(fā)展和完善當(dāng)中。本文僅僅從玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度著手，對于噴霧干燥中經(jīng)常出現(xiàn)的問題給予有限的解決方法。如果想要了解更多關(guān)于噴霧干燥機(jī)相關(guān)信息，請持續(xù)關(guān)注m.gsjz.com.cn。
含糖物料不一定全部指(純)糖類物料，也包括了含糖植物如中草藥中的當(dāng)歸液，造紙黑夜中含有的糖酸，蔬菜類(如番茄汁)和水果類汁液、淀粉、纖維素的水解產(chǎn)物等復(fù)合糖類化合物。
針對不同含糖量，測出玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度，制定干燥的操作條件，選擇設(shè)計(jì)參數(shù)是最根本的方法。首先要使工藝流程走通，不粘壁，不結(jié)塊，產(chǎn)品能保證質(zhì)量。其次要求熱能和動力消耗的合理性，減少盲目放大，降低多余動力消耗，以及操作方便等因素。
例如乳糖干燥的出口尾氣溫度不應(yīng)大于101℃，同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量在制造流程中考慮到乳糖的結(jié)晶態(tài)實(shí)現(xiàn)的可能，使其趨于穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)干燥塔時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量縮短其恒速段的時(shí)間，使氣液兩相在盡可能速度高的區(qū)域混合和接觸，以提高液滴表面的傳熱、傳質(zhì)速率。
從而使顆粒表面在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)干態(tài)，在干燥塔直徑的設(shè)計(jì)時(shí)還要結(jié)合液體在霧化時(shí)的噴距，要求在表面干燥之后才與塔壁接觸。這就要結(jié)合霧化裝置的選擇，其中包含物料的黏度、含固率、噴液量，霧化輪轉(zhuǎn)速(或壓力與孔徑)正確配置足夠的熱源和風(fēng)機(jī)等。
從旋風(fēng)分離器下部分離出的細(xì)粉重新回到霧化區(qū)可以促使產(chǎn)品團(tuán)聚，顆粒增大，表面干燥等。在細(xì)粉回流時(shí)應(yīng)當(dāng)注意是必須用濃相氣流輸送，若采用稀相輸送，即使細(xì)粉到達(dá)了霧化區(qū)，大量的空氣相對于很少的干粉使液滴與干粉不可能碰撞而失效。
細(xì)粉返回的區(qū)域也可以設(shè)置在干燥塔內(nèi)壁，夾帶細(xì)粉的空氣從圓周的切線方向進(jìn)入干燥塔，使塔壁形成一股薄的氣膜，氣流可以吹去吸附在塔壁的干粉。進(jìn)入的氣流同樣要顧及空氣的相對濕度不能太高，如它是冷卻干粉以后的熱氣流，則由于氣體升溫相對濕度下降而無冷凝之慮。用此方法的氣體可以是稀相輸送
3.噴霧干燥機(jī)低溫、低濕的干燥條件
為了避開玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度或熱敏性生物活性物料，要求用經(jīng)除濕而且溫度很低的空氣進(jìn)行噴霧干燥，國外稱為BIRS流程，其進(jìn)風(fēng)溫度只有60℃，整個(gè)過程僅僅是濕度發(fā)生變化而溫度變化不大。這種過程的干燥速率相對較低因此干燥塔顯得很高，以此來保證它所需要的時(shí)間。在番茄粉和分散染料生產(chǎn)中均有類似流程。
4.小型噴霧干燥機(jī)?局部引入冷空氣
在干燥過程的末期，被噴霧的液滴已經(jīng)干燥，但往往由于尾氣溫度大于物料的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度造成在旋風(fēng)分離器中物料的結(jié)團(tuán)而堵塞。導(dǎo)入冷空氣與尾氣混合后降低了氣體溫度，可以降低粉末表面的黏性，但是要注意的是進(jìn)入的空氣會升高混合氣體的相對濕度引起粉末表面的濕度增加而降低Tg值。比較穩(wěn)妥的辦法是在冷空氣進(jìn)入系統(tǒng)之前加凍除濕機(jī)。在我國的南方尤為必要。在藥物或含糖物料的噴霧干燥中均可以見到這種流程。
5.小型噴霧干燥機(jī)塔壁清理
對于低玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度的粉狀物料及某些合成樹脂膠，在干燥以后呈疏松狀態(tài)附著于干燥塔的內(nèi)壁，可以用回轉(zhuǎn)的立管與塔壁距離很近，管內(nèi)通入壓縮空氣，借以吹掃塔壁的附著物。這種方法可用于含糖多的中草藥干燥是有效的。但是對于有生物活性的藥物，不宜推薦，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)臂裝置上難免要積料，這部分物料一旦進(jìn)入會影響產(chǎn)品質(zhì)量。
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