一、小型噴霧干燥產(chǎn)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(wù)實的態(tài)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(chǎn)品具有不同的干燥工藝和粉粒規(guī)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(chǔ)。
二、小型噴霧干燥設(shè)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(jié)能高效等特點,特別適用于熱敏性物料干燥。廣泛應(yīng)用于食品染料、中間體等行業(yè)。
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(fā)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(zhì)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?jié){液產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)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(shè)法增加噴霧時溶液的湍流度。
四、小型噴霧干燥設(shè)備功能特征
1、優(yōu)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(diào)整產(chǎn)品質(zhì)量標準。
(4)由于瞬間蒸發(fā),設(shè)備材料選擇要求不嚴格。
(5)干燥室有一定負壓,保證了生產(chǎn)中的衛(wèi)生條件,避免粉塵在車間內(nèi)飛揚,提高產(chǎn)品純度。
(6)生產(chǎn)效率高,操作人員少。
(7)生產(chǎn)能力大,產(chǎn)品質(zhì)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(diào)節(jié)方便,可以在較大范圍內(nèi)改變操作條件以控制產(chǎn)品的質(zhì)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(shè)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(chǎn)品接觸的部位,必須便于清洗滅菌;
2、應(yīng)有防止焦粉措施,防止熱空氣產(chǎn)生渦流與逆流;
3、防止空氣攜帶雜質(zhì)進入產(chǎn)品;
4、配置溫度、壓力指示紀錄儀裝置,便于檢查生產(chǎn)運轉(zhuǎn);
5、具有高回收率的粉塵回收裝置;
6、應(yīng)迅速出粉冷卻,以提高溶解度、速溶性;
7、干燥室內(nèi)溫度及排風溫度,不允許超過100℃,保證安全與質(zhì)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(zhì)盡量減少粘壁現(xiàn)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(zhì)成份,從而濃縮出大豆中有營養(yǎng)的成份,經(jīng)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(chǎn)品被輸入霧化器中,霧化器中一個高速運作的轉(zhuǎn)輪將液體霧化,從而使產(chǎn)品變?yōu)楣桃后w混合的微粒子狀態(tài)。
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(fā)掉。為了使最終的產(chǎn)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(tài)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(chǎn)品的營養(yǎng)。
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(chǎn)品就可以進行包裝或與其它成份混合了。
七、技術(shù)創(chuàng)新
干燥速度快,料液經(jīng)離心噴霧后,表面積大大增加,在高溫氣流中,瞬間就可蒸發(fā)95%-98%的水份,完成干燥時間僅需數(shù)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(nèi)立即與噴霧液滴接觸,室內(nèi)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(shù)應(yīng)用
有些植物的營養(yǎng)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(shù)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(zhì) ( 這種物質(zhì)會阻礙消化和分解蛋白質(zhì) ) 。
噴霧干燥往往是制造過程中最后的一個步驟,它就是經(jīng)由不斷的噴霧、混合和干燥來使物質(zhì)從液體變?yōu)榉勰T诒姸鄡Υ媸澄锏募夹g(shù)中,噴霧干燥法有其*的*性。因為此技術(shù)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(yǎng)。
噴霧干燥具傳熱快、水分蒸發(fā)迅速、干燥時間短的特點,且制品質(zhì)量好,質(zhì)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(zhì)的大小、外形或密度,它能在生產(chǎn)過程中協(xié)助添加其它成份,有助于生產(chǎn)質(zhì)量標準嚴格的產(chǎn)品。