一、小型噴霧干燥產品簡介 “鵬多”公司所裝備的本機型用戶進行物料工藝試驗,這種務實的態度,使我們先后完成了洗衣粉、聚合樹脂、白炭黑、Mn3O4、豆奶、脂肪酶、山梨酸鉀、海參中藥沖劑等交鑰匙工程。由于不同的產品具有不同的干燥工藝和粉粒規則,沒有能適用各種不同要求的單一噴霧干燥機型。噴霧至今仍被視作一種技藝,實驗是正確選型的基礎。
二、小型噴霧干燥設備特點
本機是將料液壓入位于塔體頂部的噴嘴霧化成微小霧滴,同塔頂熱風平行而下完成干燥。該機具有收塵率高,無粘壁、節能高效等特點,特別適用于熱敏性物料干燥。廣泛應用于食品染料、中間體等行業。
三、工作原理
通過機械作用,將需干燥的物料,分散成很細的像霧一樣的微粒,(增大水分蒸發面積,加速干燥過程)與熱空氣接觸,在瞬間將大部分水分除去,使物料中的固體物質干燥成粉末。
壓力噴霧干燥法:
①原理:利用高壓泵,以70~200大氣壓的壓力,將物料通過霧化器(噴槍),聚化成10~200的霧狀微粒與熱空氣直接接觸,進行熱交換,短時間完成干燥。
②壓力噴霧微粒化裝置:M型和S型,具有使漿液產生旋轉的導溝,M型導溝軸線垂直于噴嘴軸線,不與之相交;S型導溝軸線與水平成一定角度。其目的都是:設法增加噴霧時溶液的湍流度。
四、小型噴霧干燥設備功能特征
1、優點
(1)干燥過程非常迅速。
(2)可直接干燥成粉末。
(3)易改變干燥條件,調整產品質量標準。
(4)由于瞬間蒸發,設備材料選擇要求不嚴格。
(5)干燥室有一定負壓,保證了生產中的衛生條件,避免粉塵在車間內飛揚,提高產品純度。
(6)生產效率高,操作人員少。
(7)生產能力大,產品質量高。每小時噴霧量可達幾百噸,是干燥器處理量較大者之一。
(8)噴霧干燥機調節方便,可以在較大范圍內改變操作條件以控制產品的質量指標,如粒度分布、濕含量、 生物活性、溶解性、色、香、味等。
2、缺點
(1)設備較復雜,占地面積大,一次投資大。
(2)霧化器,粉末回收裝置價格較高。
(3)需要空氣量多,增加鼓風機的電能消耗與回收裝置的容量。
(4)熱效率不高,熱消耗大。
五、操作要求
1、與產品接觸的部位,必須便于清洗滅菌;
2、應有防止焦粉措施,防止熱空氣產生渦流與逆流;
3、防止空氣攜帶雜質進入產品;
4、配置溫度、壓力指示紀錄儀裝置,便于檢查生產運轉;
5、具有高回收率的粉塵回收裝置;
6、應迅速出粉冷卻,以提高溶解度、速溶性;
7、干燥室內溫度及排風溫度,不允許超過100℃,保證安全與質量;
8、噴霧時濃奶液滴與熱空氣均勻接觸,提高熱效率;
9、對粘度物質盡量減少粘壁現象。
六、操作流程
以大豆的噴霧干燥操作為例:
大豆在噴霧干燥前,必需進行清洗和去皮,并削減脂肪等非蛋白質成份,從而濃縮出大豆中有營養的成份,經過這樣濃縮后的大豆才能進行噴霧干燥。噴霧干燥的實際過程分好幾個步驟:首先,液體產品被輸入霧化器中,霧化器中一個高速運作的轉輪將液體霧化,從而使產品變為固液體混合的微粒子狀態。
在第二個步驟中,霧化微粒被導向一個可控溫度及氣流的干燥室中,熱空氣會將微粒里的液體蒸發掉。為了使最終的產品符合標準,微粒接觸熱空氣時間必須能夠恰到好處,以保持粉末品有一定的水份;同時干燥室里的狀態也要受到良好的控制,因為,干燥室體積的大小和氣流狀況都會影響到產品的營養。
第三個步驟也就是整個程序中的最后一步,將氣流中的粉末通過分離器收集到一個容器中,這樣形成的產品就可以進行包裝或與其它成份混合了。
七、技術創新
干燥速度快,料液經離心噴霧后,表面積大大增加,在高溫氣流中,瞬間就可蒸發95%-98%的水份,完成干燥時間僅需數秒鐘。
采用并流型噴霧干燥形式能使液滴與熱風同方向流動,雖然熱風的溫度較高,但由于熱風進入干燥室內立即與噴霧液滴接觸,室內溫度急降,而物料的濕球溫度基本不變,因此也適宜于熱敏性物料干燥。
八、技術應用
有些植物的營養成份會因高溫而喪失,對這些植物來說,冷凍干燥是一個有效的濃縮保存方法,然而,有些植物確需一定的溫度以去除毒性,對這些植物而言,噴霧干燥技術則是再理想不過的了。以大豆為例,其濃縮過程需要一定的溫度,以去除一種叫作胰蛋白酶抑制劑( trypsin inhibitors )的物質 ( 這種物質會阻礙消化和分解蛋白質 ) 。
噴霧干燥往往是制造過程中最后的一個步驟,它就是經由不斷的噴霧、混合和干燥來使物質從液體變為粉末。在眾多儲存食物的技術中,噴霧干燥法有其*的*性。因為此技術所使用的溫度并不是很高,所以在去除微生物污染的同時,仍可以有效保留食物的味道、色澤和營養。
噴霧干燥具傳熱快、水分蒸發迅速、干燥時間短的特點,且制品質量好,質地松脆,溶解性能也好,能改善某些制劑的溶出速率,適用于熱敏性藥物,此外,噴霧干燥還可用于制備微膠囊。
噴霧干燥法通常被用于去除原料中水份。除此之外,它還有著其它多種用途,例如:改變物質的大小、外形或密度,它能在生產過程中協助添加其它成份,有助于生產質量標準嚴格的產品。