喷雾干燥机的干燥方式有哪些
喷雾干燥机的干燥方式主要有以下几种:
一、压力式喷雾干燥法
原理:
利用高压泵,以70~200大气压的压力,将物料通过雾化器(喷枪)聚化成10~200μm的雾状微粒,这些微粒与热空气直接接触,进行热交换,从而在短时间内完成干燥。
压力喷雾微粒化装置:
该装置具有使液流产生旋转的导沟,主要有两种类型:一种是导沟轴线垂直于喷嘴轴线,不与之相交;另一种是导沟轴线与水平成一定角度。这两种设计的目的都是为了增加喷雾时溶液的湍流度,以提高干燥效率。
二、离心式喷雾干燥法
原理:
利用水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力,使其以高速甩出,形成薄膜、细丝或液滴。这些液滴在空气的摩擦、阻碍、撕裂作用下,随圆盘旋转产生的切向加速度与离心力产生的径向加速度共同作用,形成一合速度在圆盘上运动,其轨迹为一螺旋形。液体沿着此螺旋线自圆盘上抛出后,就分散成很微小的液滴,以平均速度沿着圆盘切径方向运动,同时液滴又受到地心吸力而下落。由于喷洒出的微粒大小不同,它们飞行距离也就不同,因此在不同的距离落下的微粒形成一个以转轴中心对称的圆柱体。
获得较均匀液滴的要求:
- 减少圆盘旋转时的震动。
- 进入圆盘液体数量在单位时间内保持恒定。
- 圆盘表面平整光滑。
- 圆盘的圆周速率不宜过小,一般应大于60m/s,否则喷雾液滴会不均匀。
离心式喷雾干燥机适用于乳浊液、悬浮液、糊状物、溶液等液体的干燥,具有干燥速度快、适应于热敏性物料干燥、能保持物料色、香、味等优点,且操作控制方便,适宜连续控制生产。
三、气流式喷雾干燥法
原理:
湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥器,二者充分混合。由于热质交换面积大,从而在很短的时间内达到蒸发干燥的目的。干燥后的成品从旋风分离器排出,一小部分飞粉由旋风除尘器或布袋除尘器得到回收利用。
气流式喷雾干燥机的类型:
- 负压操作型:物料不经过风机。
- 正压操作型:物料经过风机并带有粉碎作用。
- 尾气循环型。
- 强化型气流干燥器:集闪蒸干燥与气流干燥为一体,根据用户需求设计的新型喷雾干燥设备。
气流式喷雾干燥机的主要结构部件根据干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向分类,有并流型、逆流型、混流型等。不同类型的喷雾干燥机在实际应用中各有优缺点,需根据具体物料和工艺要求选择合适的类型。
综上所述,喷雾干燥机的干燥方式包括压力式、离心式和气流式三种,每种方式都有其独特的原理、优点和适用范围。在实际应用中,应根据物料特性、工艺要求以及设备性能等因素综合考虑,选择最合适的干燥方式。
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