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噴霧干燥spray drying

時(shí)間:2020-03-01 來源:網(wǎng)絡(luò) 瀏覽:
用噴霧器將料液噴成霧滴分散于熱氣流中,使料液所含水分快速蒸發(fā)的一種干燥方法。所處理的料液可以是含水量達(dá)75%以上的溶液、懸浮液、漿狀物料或凝膠等。由于霧滴直徑很小(10~60μm),物料的臨界含水量很低,即使達(dá)到完全干燥時(shí),物料溫度也不超過干燥介質(zhì)的濕球溫度。單位體積物料的表面積很大(100000~600000m2/m3料液),所需干燥時(shí)間極短(以s計(jì)),所以噴霧干燥適用于熱敏性物料的干燥,如牛奶、咖啡、蛋品、血漿、抗菌素及染料等。
  噴霧器是噴霧干燥的關(guān)鍵設(shè)備,它對噴霧干燥的技術(shù)指標(biāo)和產(chǎn)品質(zhì)量影響極大。噴霧器的基本類型有:①離心式噴霧器(圖1)。主件是高速旋轉(zhuǎn)(3000~50000r/min)的有切向葉片的圓盤,將料液送入圓盤中心,在慣性離心力作用下被拋出,形成霧滴。它適用于懸浮液和漿狀物料的分散。②壓力式噴霧器(圖2)。使液體在高壓(3~20MPa)下,經(jīng)噴嘴內(nèi)的切線通道從小孔(孔徑為0.5~0.8mm)噴出,分散而成霧滴。③氣流式噴霧器。利用壓縮空氣或過熱蒸汽(200~500kPa),通過噴嘴時(shí)的高速流動,抽吸料液并將它分散成霧滴。

圖1  離心式噴霧器

 

圖2  壓力式噴霧器

  噴霧干燥器內(nèi)物料與氣流的流向,可根據(jù)物料性質(zhì)和最終含水量的要求確定。逆流操作的熱效率高,但產(chǎn)品的最終溫度較高。目前,生產(chǎn)上用得較多的是并流操作的噴霧干燥器,可防止產(chǎn)品過熱。  
  噴霧干燥器可從料液直接獲得粉末產(chǎn)品,不僅綜合了蒸發(fā)、結(jié)晶、顆粒分級及粉碎等操作,而且所得產(chǎn)品的粒度均勻,有速溶性。噴霧干燥器的缺點(diǎn)是固氣比很低,設(shè)備體積龐大(見彩圖),體積傳熱系數(shù)小,熱效率較低(小于40%)。

噴霧干燥器

 
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