氣流干燥機首頁

我們生活中使用的很多物品都是以無塵粉末形式使用的。從奶粉到某些藥物或化工產品，許多產品無法承受標準的脫水過程，需要特殊的程序才能轉化為粉末形式。這種專門的程序稱為噴霧干燥。該過程涉及將液體或漿料分散于熱的干燥氣體中，從而獲得粒徑分布一致的粉末。該過程中可能會使用普通空氣或惰性氣體。例如溶劑類和易燃易爆和其他與氧反應的產品可以用惰性氣體而不是空氣進行處理。

   噴霧干燥設備中，各種霧化器或噴嘴用于將液體或漿料破碎成粒徑極小的霧化液滴。單流體高壓渦流噴嘴和轉盤噴嘴是常用的噴嘴類型。通過霧化輪可以實現(xiàn)更寬的粒徑分布，已上在兩種方法中都可以實現(xiàn)一致的粒徑，100至200μm的直徑范圍是常用的粒徑，通過在特定工藝中使用特定噴嘴可以獲得10至500μm。

影響噴霧干燥的主要因素

進出口溫度，噴霧干燥室的溫度通常指熱風進入塔內和出塔的溫度。干燥溫度是影響噴霧干燥粉末物理化學性質重要的因素。

噴霧干燥產品的粒度也取決于熱風入口溫度。干燥溫度的升高導致水分蒸發(fā)加快，這使得微球更快地形成而沒有足夠的時間收縮，導致得到的顆粒粒徑較大。噴霧干燥粉末的堆積密度隨著溫度的升高而降低。較大的顆粒可能內部是中空的，或者由于較高的水蒸發(fā)速率而具有多孔性或破碎的結構。通常，多孔或碎片顆粒呈現(xiàn)較低的堆積密度。另外，因為顆粒水分與干燥溫度負相關，而水的密度又比大多數(shù)干燥食品固體的密度更大，所以在較高溫度下生產的粉末堆積密度低于在低溫下生產的粉末。噴霧干燥粉末的流動性在一定程度上也受干燥溫度的影響，隨著溫度的升高，流動性會降低。這可能是由于較高的水蒸發(fā)速率而造成的顆粒形態(tài)變異更大，多孔性或破碎的結構導致的表面接觸角更小，而使粉末與表面之間的摩擦力以及顆粒之間內阻加大而導致流動性降低。溶解度也是粉末產品的重要質量特性，可直接影響噴霧干燥食品的重構行為。隨著噴霧干燥溫度從120℃升至160℃，粉末的溶解度增加。

富含糖的物質，如果汁和蔬菜汁，很難在沒有包埋劑的情況下直接噴霧干燥，而壁材就是在噴霧干燥過程中包埋活性成分的聚合物，是噴霧干燥中重要的因素之一。壁材在噴霧干燥中可以提高玻璃化轉變溫度和產率，并降低粉末產品的黏性和吸濕性。常見的壁材有阿拉伯樹膠、麥芽糊精、明膠、淀粉、果膠、甲基纖維素、藻酸鹽和磷酸三鈣及其組合等。壁材的選擇主要取決于噴霧干燥的目的和加工材料的物理化學性質。壁材應高度溶于工藝溶劑，具有足夠的成膜能力，即使在高濃度下也能產生低黏度溶液。對于噴霧干燥，它們必須具有高分子量和高玻璃化轉變溫度，以改善終產品的抗黏性。它們必須能夠保護敏感化合物免受熱、氧和光等的影響。

在噴霧干燥過程中，進料速度是重要影響因素之一。進料速度決定物料在干燥室、分離器和輸送機中的停留時間，同時還影響著物料霧化以及液滴的大小。進料速度基本上取決于霧化器的速度，泵速越高，進料速度越快。但是，較高的進料速度會使熱量傳遞變慢，使得液滴難以充分干燥，容易導致粘壁現(xiàn)象。此外，進料速度過高將會導致液滴直接滴落在干燥室內的現(xiàn)象，這是由于熱空氣已被飽和，高速液滴不能被完全充分地霧化，導致粉末收率降低。較高的進料速度導致液滴和熱空氣之間沒有足夠的作用時間，增加了噴霧干燥粉末的水分。過高的進料速度是噴霧干燥過程中需要盡量避免的不當操作。進料速度過高往往是粉末粘壁，吸潮，堵塞管道的重要因素，除了降低粉末收率，也給現(xiàn)場清理帶來額外的麻煩。