喷雾干燥技术的研究与展望
喷雾干燥技术的研究现状与展望
严晓华
（轻工学院食品科学与工程091班）
摘要对喷雾干燥的过程阶段及优缺点进行了分析, 综述了喷雾干燥技术的研
究进展, 并对喷雾干燥技术的应用前景进行了分析喷雾干燥过程的复杂性研究已经有很多成果, 喷雾干燥的低热效率给设备研究人员和企业界留下了较大的研发空间, 需要不断地去完善其流程和工艺, 以满足市场和产品本身的需要。从分析喷雾干燥的研究现状入手, 介绍喷雾干燥领域新的研究成果及设备与工艺的发展情况, 总结并提出了目前较新的研究课题和方向。
关键词：喷雾千燥；工艺流程；研究现状；展望
一、概述
喷雾干燥技术已有一百多年的历史。自1865 年喷雾干燥最早用于蛋品处理以来, 这种由液态经雾化和干燥在极短时间直接变为固体粉末的过程, 已经取得了长足的进步。它使许多有价值但不易保存的物料得以大大延长保质期, 使一些物料便于包装、使用和运输, 同时也简化了一些物料的加工工艺。由于喷雾干燥具有“瞬时干燥”、“干燥产品质量好”、“干燥过程简单”等特点, 明显优于其它干燥方式, 到20 世纪三四十年代, 该技术已经被广泛地应用于乳制品、洗涤剂、脱水食品以及化肥、染料、水泥的生产, 目前常见的速溶咖啡、奶粉、方便食品汤料等就是由喷雾干燥得到的产品。我国最早将喷雾干燥用于工业化规模生产的是乳品行业, 之后是洗涤剂和染料行业等, 目前应用已十分广泛, 遍及了以上所涉及的所有行业, 尤其在陶瓷和制药行业喷雾干燥的应用更为普遍。
喷雾干燥是将原料液用雾化器分散成雾滴, 并用热空气( 或其它气体) 与雾滴直接接触的方式而获得粉粒状产品的一种干燥过程。原料液可以是溶液、乳浊液或悬浮液, 也可以是熔融液或膏状物。干燥产品可以根据需要, 制成粉状、颗粒状、空心球状或团粒状。喷雾干燥技术的主要特点是:
1、干燥速度快, 时间短( 约为3 ～10 s) ,可以把初始状态为含固的液体通过特殊设计的雾化器雾化后再与干燥介质接触, 在短时间内完成蒸发干燥而获得干燥的产品，特别适合于热敏性物料的干燥；
2、能避免干燥过程中造成粉尘飞扬,可由液体直接得到干燥产品, 无需蒸发、结晶、固液机械分离等操作；
3、产品具有良好的分散性和溶解性, 不经过粉碎也可以在溶剂中迅速溶解；
4、生产过程简单, 操作控制方便。但也有其不可忽视的缺点: 干燥器的体积大；
5、传热系数低, 导致热效率低( 约40%以下) , 动力消耗大；
6、操作弹性小,易发生沾壁现象。
目前我国喷雾干燥技术的应用还存在诸如多问题, 突出表现在以下三个方面:
1) 技术开发能力不强。我国从事干燥设备技术开发的企业较少, 设备加工精度也较低, 干燥塔内壁表面过于粗糙, 挂粉比较严重, 并且没有较好的振动
装置, 使粉末在塔内停留时间较长。
2) 自动化控制程度低。密闭循环系统的控制点包括进料浓度/速度、进风速度/温度、系统压力、各部件压差、气体纯度检测等等,由于设备控制点较多地采用手动控制, 因此控制精度较低, 进而影响喷雾干燥技术的使用。
3) 进风温度低。我国很多企业的规模普遍较小, 中小型锅炉的工作压力偏低, 干燥塔排风过滤系统存在缺陷, 再加上观念认识上的一些问题, 因而进风温度较低。由于以上不足, 致使喷雾干燥技术在食品、洗涤剂、肥料、合成树脂等各个工业领域的应用受到了限制。
二、喷雾干燥技术的研究进展
喷雾干燥可以归纳为下列4个组成部分：即料液的输送和雾化, 干燥介质的加热, 干燥介质和雾滴的接触干燥, 以及干燥产品从气体介质中的分离。因此,喷雾干燥的研究也从干燥介质、雾化、气液接触干燥、产品分离和产品的性质控制等方面展开。
1 喷雾干燥系统
1.1 新型雾化器的研究
喷雾干燥的核心部件是液体的雾化装置, 简称雾化器。常用的有离心式雾化器、压力式雾化器和气流式雾化器, 而气流式雾化器针对不同的料液特性又分为二流体雾化器和三流体雾化器。上述雾化器的研究已有很多, 在此不再赘述。
中国在20 世纪引进吸收消化国外雾化器技术的基础上, 形成了具有自主知识产权的雾化器的设计能力, 现在国内不少厂家可以制造不同规格离心式雾化器, 单台雾化能力从每小时数kg 到10t, 特别要提的是: 无锡市林洲干燥机厂在2005 年推出了目前国内单台雾化能力最大的离心式雾化器, 单机每小时雾化能力达45t, 并已经在化工行业得到了运用和验证。
1.2 喷雾干燥系统的设计
喷雾干燥设备是一种得到市场广泛使用的装置, 因此, 它的设计准则都是商业秘密, 通常很少见到研究报道。中国过去的设计很大程度上依靠从国外引进的设备中消化吸收相关的经验。
1.3 喷雾干燥的数学模型
由于喷雾干燥涉及复杂的气液两相间的传热传质过程, 在干燥塔内直接进行测量是极其困难的, 而大型工业化装置又无法直接制作一台供试验用, 因此目前喷雾干燥装置的设计大多依据小型装置的实验结果进行小试放大, 而且往往掺以设计人员的经验, 使得实际设计出来的喷雾干燥装置总有这样那样的问题。近年来, 随着计算机技术的不断提高和软件业的发展, 使得对于喷雾干燥进行数学模拟变得可能和可行, 在国际范围研究人员已经取得了不少成果。
2 节能一组合干燥
随着全球的能源紧张, 高能耗的化工单元操作越来越受到各国的关注。喷雾干燥的热效率只有40 % 一60 % , 几乎有一半的热量被浪费了，所以如何提高喷雾干燥的热效率也是各国专家研究的热点课题。
目前国际上公认的一种办法是组合式的干燥方式, 例如喷雾干燥+ 内部流化床的二级组合干燥, 以及喷雾干燥+ 内部流化床干燥+ 外部流化床干燥的三级组合干燥方式。
3 新型派生的喷雾干燥
3.1 喷雾冷冻干燥
常规喷雾干燥采用有一定温度的干燥介质来完成整个蒸发干燥过程。但是,
考虑到干燥所处理的物料特性, 例如医药、生化产品等, 它们都有大量的生物活
性成分, 无法承受高温介质环境, 为此, 大多数产品会直接选择真空冷冻干燥。但冷冻干燥存在着能耗高、操作时间长、需要二次处理产品等不足。近年来, 国
外研究人员开始把喷雾干燥和冷冻干燥结合起来, 从而形成了新的干燥技术, 即喷雾冷冻干燥技术。
3.2 过热蒸汽喷雾干燥
喷雾干燥通常采用环境空气作为干燥介质。但对于特殊的物料, 如含有乙醇、丙酮等有机溶剂的物料, 一般会选择闭式循环的喷雾干燥系统, 此时系统中
一般直接采用氮气保护。当然, 能够直接选用环境空气是个不错的选择, 但是, 当很多喷雾干燥的用户有自备的电厂产生废过热蒸汽时, 如果仍然采用过热蒸
汽换热产生热空气, 那将是一种对能源的浪费。过热蒸汽在食品、化工产品的加
工中得到了运用。用过热蒸汽干燥主要有如下的优势:
a、与传统的热空气或者烟道气相比, 改用过热蒸汽可以节能50 % 一80 % ；
b、用了过热蒸汽, 系统中没有氧气, 减少了可能存在的燃烧、爆炸危险。
4 喷雾干燥法生产产品的性能控制
近年来, 喷雾干燥装置的最终用户开始对他们的干燥产品提出越来越多的
特殊要求, 特别是干燥颗粒的大小和形态。因此, 喷雾干燥工艺和设计如何满足
用户的产品要求, 也引起了学者和企业界的浓厚兴趣。
三、展望
综上所述, 无论是学术界还是企业界, 对喷雾干燥的研究、开发和完善依然
有很长的路要走。根据最近几年各国的研究动态, 我们可以看出以下几个方面值
得考虑:
(l) 企业界需要继续投人力量进行新型雾化器的研究开发, 以适应市场对
于干燥产品的特殊需求。
(2) 喷雾干燥的设计除了依靠设计人员的本身经验外, 还需要进一步总结
过去的设计经验和教训, 来完善喷雾干燥的设计理论, 提高设计的准确度。
(3) 考虑到喷雾干燥的低热效率, 喷雾干燥的节能技术研究尚需要我们的
研究人员继续努力。现在已经出现了喷雾干燥+ 流化床干燥的多级干燥模式, 似
可以进一步考虑喷雾干燥+ 微波或者干燥塔内加热式的喷雾干燥等。
(4) 新型喷雾干燥技术的研究和开发, 例如喷雾冷冻干燥、过热蒸汽喷雾干
燥等, 这些新的干燥技术有待于理论上的提高和实验室的小试证明。
(5) 利用迅速发展的计算机和软件技术, 提高喷雾干燥的数学模拟结果的
准确性。笔者认为, 这个研究方向可以解决目前很多实际上在设计初期通过实验
还无法解决的问题, 还可以提供很多目前还无法直接监测到的数据和结果, 例
如喷雾状态下的雾滴可能的飞行轨迹和气流分布、温度分布等。
参考文献：
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喷雾干燥造粒机
喷雾造粒干燥机是一种通过对物料进行流态化、除尘、雾化、固化等处理，达成粒度要求后产出产品的一种干燥设备。工艺流程一般是空气经加热器加热后进入流化床底部，穿过分布板与物料接触，使物料呈流态化。母液或粘结剂由压力泵等造压设备分别送到雾化喷嘴，雾化后涂布于流化颗粒表面或使颗粒相互粘结，经不断地流化、涂布、干燥，颗粒逐渐长大，达到所要求的粒度后从流化床出料口排出。广泛应用于化工、医药、食品等行业。为此，如今市面上有很多喷雾干燥造粒机厂家，竞争也是愈发激烈的。而杭州钱江干燥设备有限公司制造的XLP系列闭路循环喷雾干燥机有哪些其他喷雾干燥设备所不具备的优势呢？ 1.系统优势：XLP系列闭式循环喷雾干燥系统是在密闭的环境下工作，干燥介质为惰性气体，一般为N2,适用于有机溶剂的物料干燥有毒气的物料或干燥过程中易发生氧化的物料的干燥；该系统采用惰性气体作为循环气体，对干燥的物料具有保护作用，循环气体经历载湿、去湿的过程，介质可重复使用；氮气经加热器加热后进入干燥塔，液体物料经螺杆泵输送至离心喷头处，液体被高速循环的雾化器雾化成液滴，在干燥塔内完成热质交换过程，被干燥后的粉状物料从塔底排出，被蒸发的有机溶剂气体在风机负压的压力下，把夹在气体中的粉尘经旋风分离器、喷淋塔除尘后饱和的有机溶剂气体经冷凝器冷凝成液体排出冷凝器，
不凝性气体介质连续加热后作为干燥载体在系统内重新循环使用。 但是常规的普通的离心喷雾干燥是通过不断的送、排风达到排湿的目的，这也是防爆型闭式离心喷雾干燥设备与普通离心喷雾干燥设备的一个明显区别；干燥系统内干燥介质为N2，内部为正压操作，保持一定的正压值，如果内部压力下降，由压力变送器来自动控制N2进量，保证系统压力平衡。 2.速度优势：干燥速度快，一般只需5-15秒，具有瞬时干燥特点。 3.生产优势：生产过程简化，操作控制方便，适宜连续控制生产。并且XLP 系列闭式循环喷雾干燥机在食品工业中的应用既克服了物料不易贮藏的缺点,保留了物料的营养价值，又简化生产过程，避免了干燥过程中的粉尘困扰。XLP系列闭路循环喷雾干燥机可减轻操作人员劳动强度，减少操作人数，降低作业费用，提高丁烘后的食药品质等。 4. 产品优势：XLP系列闭式循环喷雾干燥机生产的产品分散性、流动性、溶解性良好。 看到这里，您是否感到心动了呢？就来杭州钱江干燥设备有限公司吧！公司是中国通用机械干燥设备行业协会副理事长单位和首批骨干企业、浙江省科技型企业，是一家从事热力干燥技术开发、设备制造、销售、安装和技术咨询服务一
喷雾干燥塔的知识,工作原理、操作规程、故障修复
1、干燥速度快，完成只需数秒钟; 2、适宜于热敏性物料干燥; 3、使用范围广:根据物料的特性，可以用于热风干燥、离心造粒和冷风造粒，大多特性差异很大的产品都能用此机生产; 4、由于干燥过程是在瞬间完成的，产成品的颗粒基本上能保持液滴近似的球状，产品具有良好的分散性，流动性和溶解性; 5、生产过程简化，操作控制方便。喷雾干燥通常用于固含量60%以下的溶液，干燥后，不需要再进行粉碎和筛选，减少了生产工序，简化了生产工艺。对于产品的粒径、松密度、水份，在一定范围内，可改变操作条件进行调整，控制、管理都很方便; 6、为了使物料不受污染和延长设备寿命，凡是与物料接触部分，均可以采用不锈钢材料制造。 喷雾干燥塔的主要类型1离心喷雾 高速离心喷雾干燥是液体工艺成形和干燥工业中最广泛应用的工艺。 最适用于从溶液、乳液、悬浮液和糊状液体原料中生成粉状、颗粒状固体产品。因此，当成品的颗粒大小分布、残留水份含量、堆积密度和颗粒形状必须符合精确的标准时，喷雾干燥是一道十分理想的工艺。
性能特点： 1）干燥速度快，料液经雾化后表面积大大增加，在热风气流中，瞬间就可蒸发95%-98%的水份，完成干燥时间仅需数秒钟，特别适用于热敏性物料的干燥。 2）产品具有良好的均匀度、流动性和溶解性，产品纯度高，质量好。 3）生产过程简化，操作控制方便。对于含湿量40-60%(特殊物料可达90%)的液体能一次干燥成粉粒产品，控制和管理都很方便。 适应物料： ?化学工业: 氟化钠(钾)、碱性染料颜料、染料中间体、复合肥、甲醛硅酸、催化剂、硫酸剂、氨基酸、白炭黑等。 ?塑料树脂：AB，ABS乳液、尿醛树脂、酚醛树脂、密胶(脲)甲醛树脂、聚乙烯、聚氯乙烯等。 ?食品工业：富脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、猎血粉、蛋清(黄)等。 ?食物及植物：燕麦、鸡汁、咖啡、速溶茶、调味香料肉、蛋白质、大豆、花生蛋白质、水解物等。 ?糖类: 玉米浆、玉米淀粉、葡萄糖、果胶、麦芽糖、山梨酸钾等。 ?陶瓷：氧化铝、瓷砖材料、氧化镁、滑石粉等。
喷雾干燥器在中药制药中的应用
喷雾干燥器在中药制药中的应用 喷雾干燥技术问世已有上百年的历史，本文从喷雾干燥的基本概念入手，阐述了喷雾干燥的特点，同时分析了喷雾干燥在中药制药行业中的独特应用；即简化并缩短了从中药提取液到制剂半成品的工艺过程和操作时间，进而提高了生产效率和保证了最终产品质量。进而为该技术的推广应用和提高中药制药水平提供借鉴与帮助。 标签：喷雾干燥喷雾干燥器特点中药制药应用 0 引言 中药是我国医药领域的重要组成部分，以其独有的特点，备受国内外医药学界的重视。要使传统中药处于世界领先地位，中药现代化是必经之路。中药现代化包括剂型创新和制药技术现代化，中药的干燥又是中药生产中的一个非常重要的步骤。喷雾干燥是中药干燥中较先进的技术之一，对其进行深入研究有实际应用价值。近年来，喷雾干燥技术又与流化技术等多项技术相结合，使其在中药领域中的应用不断扩展，发挥着越来越重要的作用。作者对喷雾干燥技术的原理、在中药领域中的应用方法进行了综述。 1 喷雾干燥 1.1 喷雾干燥的定义喷雾干燥器用喷雾器将溶液、浆液或悬浮液，喷成雾滴分散于热气流中，使水分迅速蒸发达到干燥目的。如果将1cm3体积的液体雾化成直径为10μm的球形雾滴，其表面积将增加数千倍，显着地加大了水分蒸发面积，提高了干燥速率，缩短了干燥时间。热气流与物料以并流、逆流或混合流的方式相互接触而使物料得到干燥。这种干燥方法不需要将原料预先进行机械分离，而操作终了可获得30μm～250μm微粒的干燥产品，且干燥时间很短，仅为5s～30s，因此适宜于热敏性物料的干燥。 1.2 喷雾干燥的工作原理 1.2.1 喷雾干燥的原理喷雾干燥的原理如图1所示，常用的喷雾干燥设备浆液用送料泵压至喷雾器，在干燥室中喷成雾滴而分散在热气流中，雾滴在与干燥器内壁接触前水分已迅速汽化，成为微粒或细粉落到器底，产品由风机吸至旋风分离器中而被回收，废气经风机排出。 一般喷雾干燥操作中雾滴的平均直径为20μm～60μm。液滴的大小及均匀度对产品的质量和技术经济等指标影响颇大，特别是干燥热敏性物料时，雾滴的均匀度尤为重要，如雾滴大小不均，就会出现粒径较大的颗粒还没有达到干燥要求，小颗粒却已过度干燥而引起变质的情况。 1.3 喷雾干燥分类
最新喷雾干燥优缺点整理
对喷雾干燥的过程阶段及优缺点进行了分析, 综述了喷雾干燥技术的研究进展, 并对喷雾干燥技术的应用前景进行了分析, 最后给出了喷雾干燥技术在中药制药生产中的应用实例—— 中药液一步喷雾干燥造粒。该项技术将中药稀药液直接喷雾干燥制成干颗粒, 将中药加工中药液的浓缩、多效浓缩、造粒、干燥四步合为一步, 大大简化并缩短了中药提取液到半成品 或成品的工艺和时间, 提高了生产效率和产品质量。可 为喷雾干燥技术的推广应用以及提高中药制药水平提供借鉴与帮助。关键词喷雾干燥雾化技术喷雾造粒中药制药一步造粒 喷雾干燥是将原料液用雾化器分散成雾滴, 并用热空气(或其它气体) 与雾滴直接接触的方式而获得粉粒状产品的一种干燥过程。原料液可以是溶液、乳浊液或悬浮液, 也可以是熔融液或膏状物。干燥产品可以 根据需要, 制成粉状、颗粒状、空心球状或团粒状。 喷雾干燥技术已有一百多年的历史。自1865 年喷雾干燥最早用于蛋品处理以来, 这种由液态经雾化和干燥在极短时间直接变为固体粉末的过程, 已经取得了长足的进步。它使许多有价 值但不易保存的物料得以大大延长保质期, 使一些物料便于包装、使用和运输, 同时也简化了一些物料的加工工艺。由于喷雾干燥具有“瞬时干燥”、“干燥产品质量好”、“干燥过程简单”等特点, 明显优于其它干燥方式, 到20 世纪三四十年代, 该技术已经被广泛地应用于乳制品、洗涤剂、脱水食品以及化肥、染料、水泥的生产, 目前常见的速溶咖啡、奶粉、方便食品汤 料等就是由喷雾干燥得到的产品[ 1, 2 ]。我国最早将喷雾干燥用于工业化规模生产的是乳品 行业, 之后是洗涤剂和染料行业等, 目前应用已十分广泛, 遍及了以上所涉及 的所有行业, 尤其在陶瓷和制药行业喷雾干燥的应用更为普遍。 对于中药制药行业, 喷雾干燥技术的应用有其独特的作用, 大大简化并缩短了中药提取液到 制剂半成品或成品的工艺和时间, 提高了生产效率和产品质量。本文对喷雾干燥的过程阶段 及优缺点进行分析, 综述喷雾干燥技术的研究进展, 并对喷雾干燥技术的应用前景进行分析, 最后给出喷雾干燥技术在中药制药生产 中的应用实例——中药液一步喷雾干燥造粒。 1 喷雾干燥的过程阶段及优缺点分析 1.1 喷雾干燥的过程阶段 喷雾干燥可分为三个基本过程阶段: 一是料液雾化成雾滴二是雾滴和干燥介质接触、混合及流动, 即进行 干燥三是干燥产品与空气分离。 1.1.1 喷雾干燥的第一阶段——料液的雾化 料液雾化为雾滴和雾滴与热空气的接触、混合, 是喷雾干燥独有的特征。雾化的目的在于将料液分散成微细的雾滴, 使其具有很大的表面积, 当其与热空气接触时, 雾滴中水分迅速汽化而干燥成粉末或颗粒状产品。雾滴的大小及其均匀程度对产品质量和技术经济指标影响很 大, 特别是对热敏性物料的干燥尤为重要。如果喷出的雾滴其大小很不均匀, 就会出现大颗粒还没达到干燥要求、小颗粒却已干燥过度而变质的现象。因此料液雾化所用的雾化器是喷雾 干燥的关键部件。目前常用的雾化器有气流式、压力式、旋转 式和声能雾化器等。 1.1.2 喷雾干燥的第二阶段——雾滴和空气的接触 雾滴和空气的接触、混合及流动是同时进行的传热传质过程, 即干燥过程, 此过程在干燥塔内进行。雾滴和空气的接触方式、混合与流动状态决定于热风分布器的结构型式、雾化器在塔内的安装位置及废气 排出方式等。
喷雾干燥技术的研究与展望
喷雾干燥技术的研究现状与展望 严晓华 （轻工学院食品科学与工程091班） 摘要对喷雾干燥的过程阶段及优缺点进行了分析, 综述了喷雾干燥技术的研 究进展, 并对喷雾干燥技术的应用前景进行了分析喷雾干燥过程的复杂性研究已经有很多成果, 喷雾干燥的低热效率给设备研究人员和企业界留下了较大的研发空间, 需要不断地去完善其流程和工艺, 以满足市场和产品本身的需要。从分析喷雾干燥的研究现状入手, 介绍喷雾干燥领域新的研究成果及设备与工艺的发展情况, 总结并提出了目前较新的研究课题和方向。 关键词：喷雾千燥；工艺流程；研究现状；展望 一、概述 喷雾干燥技术已有一百多年的历史。自1865 年喷雾干燥最早用于蛋品处理以来, 这种由液态经雾化和干燥在极短时间直接变为固体粉末的过程, 已经取得了长足的进步。它使许多有价值但不易保存的物料得以大大延长保质期, 使一些物料便于包装、使用和运输, 同时也简化了一些物料的加工工艺。由于喷雾干燥具有“瞬时干燥”、“干燥产品质量好”、“干燥过程简单”等特点, 明显优于其它干燥方式, 到20 世纪三四十年代, 该技术已经被广泛地应用于乳制品、洗涤剂、脱水食品以及化肥、染料、水泥的生产, 目前常见的速溶咖啡、奶粉、方便食品汤料等就是由喷雾干燥得到的产品。我国最早将喷雾干燥用于工业化规模生产的是乳品行业, 之后是洗涤剂和染料行业等, 目前应用已十分广泛, 遍及了以上所涉及的所有行业, 尤其在陶瓷和制药行业喷雾干燥的应用更为普遍。 喷雾干燥是将原料液用雾化器分散成雾滴, 并用热空气( 或其它气体) 与雾滴直接接触的方式而获得粉粒状产品的一种干燥过程。原料液可以是溶液、乳浊液或悬浮液, 也可以是熔融液或膏状物。干燥产品可以根据需要, 制成粉状、颗粒状、空心球状或团粒状。喷雾干燥技术的主要特点是: 1、干燥速度快, 时间短( 约为3 ～10 s) ,可以把初始状态为含固的液体通过特殊设计的雾化器雾化后再与干燥介质接触, 在短时间内完成蒸发干燥而获得干燥的产品，特别适合于热敏性物料的干燥； 2、能避免干燥过程中造成粉尘飞扬,可由液体直接得到干燥产品, 无需蒸发、结晶、固液机械分离等操作； 3、产品具有良好的分散性和溶解性, 不经过粉碎也可以在溶剂中迅速溶解； 4、生产过程简单, 操作控制方便。但也有其不可忽视的缺点: 干燥器的体积大； 5、传热系数低, 导致热效率低( 约40%以下) , 动力消耗大； 6、操作弹性小,易发生沾壁现象。 目前我国喷雾干燥技术的应用还存在诸如多问题, 突出表现在以下三个方面: 1) 技术开发能力不强。我国从事干燥设备技术开发的企业较少, 设备加工精度也较低, 干燥塔内壁表面过于粗糙, 挂粉比较严重, 并且没有较好的振动
ZPG离心造粒喷雾干燥机工艺原理
ZPG离心造粒喷雾干燥机工艺原理[工作原理] ZPG喷雾干燥机是采用压力式喷嘴借助高压泵 的压力将溶液、悬浮液、乳浊液、膏糊状物料雾 化成细小液滴，然后与高温热空气进行快速热交 换，在极短时间内以简单的工艺迅速连续干燥成 细颗粒状物料的设备。
[应用] 食品工业 蛋奶制品 富脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、蛋清（黄）等 食物及植物汁 燕麦、鸡汁、咖啡、速溶茶、调味香料肉、蛋白质、大豆、花生蛋白质、蛋白质水解物、南瓜粉等。 糖类 玉米浆、玉米淀粉、葡萄糖、果胶、麦芽糖、山梨酸钾等。 医药品 中药浸膏、药胶、酵母、维生素、抗生素、淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等 塑料树脂 AB，ABS乳液、脲醛树脂、酚醛树脂、密胶（脲）甲醛树脂、聚乙烯、聚氯乙烯等 洗涤剂 高级洗衣粉、普通洗衣粉、肥皂粉、苏打粉、乳化剂、增白剂、磷酸剂等 化学工业
氟化钠（钾）、碱性染料颜料、染料中间体、复合肥、甲荃硅酸、催化剂、硫酸剂、氨基酸、白碳黑等 陶瓷 氧化铝、瓷砖材料、氧化镁、滑石等 其它 氢氧化铝、氯化钙、硬脂酸剂等冷却喷雾 1.空气加热装置（电、电+蒸汽、热风 炉） 2.高压泵 3.喷嘴 4.干燥塔 5.除尘装置（旋风分离器、脉冲除尘 器、布袋除尘器） 6.引风机 [选型请提供以下数据] 1.物料名称、状态 2.产量、处理液料量、含水量或含固量。 3.原液料湿度、比重、粘度、表面张力。 4.进风温度、产品耐热温度。 5.产品含水量、粒径。 6.加热方式及热风与物料接触方式（顺流、逆流）。 7.除尘装置 8.其它附属设备。 9.安装场地条件。 技术参数]
作者：喷雾干燥机https://www.360docs.net/doc/2916217841.html,
喷雾干燥技术在药剂学中的应用
喷雾干燥技术在药剂学中的应用 喷雾干燥技术是指将药物溶液或混悬液等用雾化器喷雾于干燥室内的热气流中，使水分蒸发以直接制成干燥细颗粒的一种造粒技术。其最早用于蛋品处理，20世纪40年代以来应用于药学领域，是目前制药行业常用的干燥方式之一。经过多年的研究和发展，喷雾干燥技术已从当初简易的喷雾干燥发展到当今多功能、组合型及高效性的喷雾干燥。 1. 技术介绍 1.1 基本原理 喷雾干燥器属于热风直接式干燥设备。喷雾干燥可分为四个过程：①药液雾化成微小粒子（液滴）；②热风与液滴接触；③水分蒸发；④干品与热风的分离与干品的回收。工作时，料液由贮槽进入雾化器，经过雾化器喷成雾状的液滴，液滴群的表面积增大，其与高温热风接触后水分迅速蒸发，在极短的时间内便成为干燥产品，落入干燥器底部，可连续出料或间歇出料。其中，热风与液滴接触后温度迅速降低而引起湿度增大，作为湿热废气由排风机抽出，废气所夹带细粉用分离装置回收。 整个干燥分为等速和减速二阶段。在等速阶段，水分蒸发是在液滴表面发生，蒸发速度由蒸汽通过周围气膜的扩散速度所控制，其动力是周围热风与液滴的温度差，温度差越大蒸发速度越快，水分通过颗粒的扩散速度大于蒸发速度。然后，当扩散速度降低而不能再维持颗粒表面的饱和时，蒸发速度开始减慢，干燥开始进入减速阶段。在减速阶段，颗粒温度开始上升，干燥结束，此时物料温度接近周围空气温度。 喷雾干燥的原料液可以是溶液、乳浊液、悬浊液、熔融液或膏糊液。干燥产品可根据工艺要求制成粉状、颗粒状、团粒状甚至空心球状。由于物料的干燥是在瞬间完成，受热时间非常短，特别适用于热敏性物料。
1.2 特点 喷雾干燥的主要特点是： （1）生产过程简化、操作控制方便。喷雾干燥能将液态物料直接干燥成固态产品，简化了传统工艺所需的蒸发、结晶、分离、干燥、粉碎等一系列单元操作，且通过改变操作条件，方便地调节产品的粒径、松密度、水分含量等。 （2）干燥迅速，与热风接触时间短，且干燥过程中物料的温度不超过热空气的湿球温度，不会产生过热现象，物料有效成分损失少，故特别适合于热敏性物料的干燥。 （3）干燥产品粒度较小，中空球状粒子多，具有良好的分散性、流动性和溶解性。 （4）由于喷雾干燥在密闭的容器中进行，因此可防止污染环境。 （5）喷雾干燥可连续操作，能适应工业化大规模生产的要求。 此外，喷雾干燥也有其不可忽视的缺点：设备体积较大，清洗工作量大，空气和动力的耗用量大；设备热效率低（约40%以下）；操作弹性小，易发生沾壁现象，应用时需注意。 1.3 主要影响因素 喷雾干燥设备的操作参数以及料液的性质对产品性质会产生一定的影响。 （1）进料速度。成品的颗粒大小和松密度随进料速率的增加而增加。 （2）料液中的固含量。成品的颗粒大小和松密度随料液中固含量的增加而增加。由于料液中固含量增加，蒸发负荷将减少，因而得到含水率较低的产品。
喷雾干燥工艺
喷雾干燥工艺 (Spray Drying Technology) 一、喷雾干燥是采用雾化器将原料分散为雾滴，并利用热空气干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。原料液可以是溶液，乳浊液或是乳液，也可以是熔融液或膏糊液。干燥产品可根据生产要求制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。国内外通常采用的喷雾干燥方式有离心式、压力式和气流式。 二、工业化生产使用的三种雾化器 ●旋转盘式雾化器由离心能发生雾化 ●压力式雾化器由压力能发生雾化 ●气流式（二流体或三流体）雾化器由动能发生雾化 三、雾化器的选择： 取决于原料的物理、化学性质和干燥成品的形状规格。值得注意的是，当三种类型的雾化器均可选用时，我们通常优先采用旋转式雾化器，因为它具有更大的灵活性并且易于操作与控制。其优越性有：无堵塞问题；适用于磨损性原料；可使用低压进料系统；快速进料时，不需使用加倍的雾化器；易于调整旋转速度以控制液滴大小。 四、型号规格的选择：（以每小时水分蒸发量为规格单位） 目前本厂生产的喷雾干燥装置从每小时汽化水：5、25、50、100、150、200－3000kg 规格。具体的技术资料及参数，用户可直接向厂部索取。
LPG-200 喷雾干燥（冷却）联合机组 喷雾干燥应用实例： 食品：氨基酸类：氨基酸、氨基酸类似品、调味料、蛋白质食品、豆酱、精制小麦蛋白、大豆蛋白等 糖类：葡萄糖、糖稀、糖稀异性体、淀粉糖化液、焦糖、淀粉类、着色淀粉等 其他：酵母菌、香料、酶、鱼／肉精、糖精、小球藻、咖啡、全脂奶粉、食品添加物、山梨酸钾等 陶瓷：氧化铝、铁酸盐、块滑石、氧化镁、氧化钛、氧酸钡、钛酸镤、各种肥料体（铁素体）、各种金属氧化物、瓷砖陶土、陶瓷器、耐火粘土、瓷土、白云石、特殊金属等。 医药品：医药品、中药、农药、无机药品、酶、抗生素、维生素剂等。化学工业有机质、有机催化质、三聚氰胺树脂、尿素树脂、界面活性剂、氯乙烯、聚氯乙烯、有机物、木质素、酵母、五氯苯酚、苯酚钠、腐殖酸、酞酸盐钠、高级洗衣粉、中性洗衣粉、油脂类、脂肪酸、甘油酸脂、硬脂酸盐等。 无机质：甲基硅酸、铝酸、镁、磷酸曹达、磷酸钾、硅酸曹达、碳酸钾、硅藻磷曹达、白碳素、硫铵、无机染料、磷铵等。 废液：酿造废液、淀粉废液、发酵废液、黑液等。
喷雾干燥研究进展
喷雾干燥 摘要：随着喷雾干燥技术的日益完善，以及人们对于食品方面的严格要求，该技术在食品工业凸显重要作用。本文综述了喷雾干燥系统、其分类特点及在食品工业中运用。对未来该技术在各个领域中的运用进行了相应的展望。 关键字：喷雾干燥；分类；食品工业 喷雾干燥技术的研究始于19世纪初期，在世界上已有一百多年的历史。早在1865年，La Mont提出了用喷雾干燥方法来处理蛋品，这种由液态经雾化和干燥在极短时间内直接变成固体粉末的过程，在20世纪取得了长足的进展。而喷雾干燥技术在我国起步较晚，最早是在20世纪50年代从前苏联引进喷雾干燥机用于染料的喷雾干燥[1-2]。目前，喷雾干燥技术已日渐成熟，在食品工业中的应用也越来越广泛，如用于奶粉[3]、乳清粉[4]、豆奶粉[5]、蛋粉、果汁粉、速溶咖啡[6]等的生产。喷雾干燥技术具有蒸发面积大、干燥速度快、物料温度低、易于连续化生产等特点，在食品干燥中显示出很强的优越性。它使许多有价值但不易保存的物料得以大大延长保质期，使一些物料便于包装、贮存和运输。同时，也简化了一些物料的加工工艺[7]。近几年来，喷雾干燥技术在固体饮料中的应用也日益广泛，如草莓粉、乳粉、南瓜粉、番茄粉及各种植物蛋白粉的加工等。本文阐述了喷雾干燥技术的分离及特点，同时综述了喷雾技术在食品工业的运用，为进一步利用该技术及对其改进提供一些参考。 1喷雾干燥技术及分类 1.1喷雾干燥技术 喷雾干燥是以单一工序将溶液、乳浊液、悬浮液和浆状物料加工成粉状、颗粒状、空心球或团粒状干燥产品的一种干燥方法[8]，主要
是利用雾化器将料液分散成细小的雾滴，并在热干燥介质中迅速蒸发溶剂形成干粉产品的过程。一般喷雾干燥阶段为料液雾化、雾群与热干燥介质接触混合、雾滴的蒸发干燥、干燥产品与干燥介质分离。料液的形式可以是溶液、悬浮液、乳浊液等经泵可以输送的液体形式，干燥所得产品可以是粉状、颗粒状或经过团聚的[9]。与传统的干燥方法相比，喷雾干燥技术有很多优点，其干燥速度快，时间短(3～10 s)，特别适合于热敏性物料的干燥；干燥过程瞬间完成，可由液体直接得到干燥产品，避免了干燥过程中造成粉尘飞扬；无需蒸发、结晶、固液机械分离等操作；产品具有良好的分散性和溶解性，能极大地保留原料本身的色、香、味和营养成分；生产过程简单，操作控制方便。但喷雾干燥方法也有一些不易克服的缺点，如动力消耗大、传热系数低导致热效率低；干燥器的体积大、操作弹性小，易发生粘壁现象等[10-11]。 1.2喷雾干燥系统 喷雾干燥系统包括空气加热系统、供料系统、热风分配系统、雾化和干燥系统、回收系统以及控制系统等。[12] 1.2.1加热系统 工业性的喷雾干燥设备的空气加热形式很多，如蒸汽加热、电加热、导热油加热、燃煤热风炉、燃气热风炉和燃油热风炉等。实验室用的喷雾干燥器由于干燥所需空气量很少，所以选用了电加热，这样使得设备更紧凑，温度调控便利，而且所需的电耗也少。此外，为了满足生化产品的卫生要求及工艺参数的可调性，加热系统则包括空气
喷雾干燥技术在食品加工中的应用
喷雾干燥技术在食品加工中的应用 喷雾干燥是指用雾化器把料液分散成雾状液滴，同时在热风中干燥，最终获得粉状或颗粒状成品的过程。由于料液的喷雾干燥在瞬间完成，因此必须最大限度地增加其分散度，即增加单位体积溶液中的表面积，从而加速热和质的过程（干燥过程）。目前，在染料、医药、农药、水产、林业、冶金、食品、陶瓷等工业范围内，有数百种产品采用喷雾干燥方法得到。按照雾化方法不同，可分为3类：①旋转式雾化器，将物料置于高速旋转盘上（转速7000~10000r/min），把液体甩出并液化；②气流式雾化器，利用压缩空气或水蒸气使物料雾化；③压力式雾化器（机械喷嘴），利用高压泵，把物料从喷嘴中高速压出而雾化。 在国外，应用最多的是旋转式雾化器，因为其操作简便、稳定可靠、节省动力，特别是处理量大的料液，旋转式更为方便；其次是压力式雾化器，若为大产量生产而采用压力式雾化器时，一般在喷雾室中安装多个喷嘴；气流式雾化器与另外2种雾化器相比，压缩空气的动力能耗大，因而其只在小型与中间采用，工厂生产很少使用。在国内，气流式雾化器应用最普遍，其次是压力式雾化器，旋转式雾化器使用的最少。 1、喷雾干燥技术的特点 喷雾干燥技术是物料经过雾化器分散成雾滴，雾滴在沉降过程中，水分被热空气气流蒸发而进行脱水干燥的过程。干燥后得到的粉末状或颗粒状产品和空气分开后收集在一起，在这一道工序中同时完成喷雾与干燥2种工艺过程。喷雾干燥机由雾化室、干燥室、分离器、泵等构成，干燥室是喷雾干燥技术的核心。 1.1喷雾干燥技术的优点 （1）干燥速度快、时间短。料液雾化后，表面积增大至10000倍以上。例如，将1L料液雾化成直径为50μm的雾滴，其表面积可增大至120m2，在热风气流中可瞬时（0.01~0.04s）
喷雾干燥工作原理及特点
◆工作原理及特点 喷雾干燥制粒机（一步制粒设备），是一种将喷雾干燥技术与流化床制粒技术结合为一体的新型中成药，西药制粒设备。该设备集混合、喷雾干燥、制粒、颗粒包衣多功能于一体；可生产出微辅料，少剂量、无糖或低糖的中成药产品；颗粒速溶，冲剂易于溶出，片剂易于崩解，符合“GMP”要求。在制粒速、颗粒质量及自动化水平等多方面，向国际先进水平又迈出了重要一步。 ◆主要用途 食品行业：砂糖、可可、咖啡、香料、奶粉、调味品等。 制药工业：中药浸膏、片剂颗粒、胶囊剂颗粒、低糖或无糖的中成药颗粒。 其他行业：农药、饲料、化肥、颜料、染料等。 ◆工作原理及特点 喷雾干燥制粒机（一步制粒设备），是一种将喷雾干燥技术与流化床制粒技术结合为一体的新型中成药，西药制粒设备。该设备集混合、喷雾干燥、制粒、颗粒包衣多功能于一体；可生产出微辅料，少剂量、无糖或低糖的中成药产品；颗粒速溶，冲剂易于溶出，片剂易于崩解，符合“GMP”要求。在制粒速、颗粒质量及自动化水平等多方面，向国际先进水平又迈出了重要一步。 ◆主要用途 食品行业：砂糖、可可、咖啡、香料、奶粉、调味品等。 制药工业：中药浸膏、片剂颗粒、胶囊剂颗粒、低糖或无糖的中成药颗粒。 其他行业：农药、饲料、化肥、颜料、染料等 载体喷雾流化干燥器工作原理 发布时间：2007年10月24日 Audo look6.0下载惰性载体喷雾流化干燥器的典型结构如图所示，料液（溶液、悬浮液、提取液、糊状物）经雾化器均匀地喷洒到呈流化状态的惰性粒子上，惰性粒子在分布板上方，受穿过分布板热空气的冲击而流化。热空气在使惰性粒子流化的同时，也将热传递给粒子。当料液喷洒到粒子表面时，接受粒子的热量（由内向外）和热空气的热量（由外向内）使水分迅速蒸发，物料在粒子表面形成薄壳。物料由弹缩性变为弹脆性，由于粒子的剧烈运动产生碰撞和摩擦，使已干燥的物料从粒子表面脱落，并被研磨成细粉，呈分散状态随尾气带出由气固分离装置收集。大体可以分为三个阶段，即料液涂布于惰性粒子表面，水分受热气化物料干燥，干物料脱落。但在实际生产中，这三个阶段并不完全独立，见图5-11、图5-12，部分物料干燥条件见表5-7。
中药喷雾干燥粉末的沸腾制粒工艺
加水至50ml ,溶液中加入硼砂0.14g 、硼酸0.525g , 缓慢搅拌至完全溶解,调pH 7.0,再加入15g P60充分搅拌至完全溶解,4℃放置1h ,边搅拌边加入少量促沉淀剂,4℃放置5h ,310×104r ?min -1离心10min ,上清液回收,沉淀以2倍体积的4℃丙酮洗涤2～3次,再离心5min ,沉淀于室温干燥(表1)。 表1 平均测定结果(U ?g -1) T able 1 Average results of determination (U ?g -1)N o.T rypsin S teapsin Amylopsin Recovery of weight/%Precipitating time/h 13165×1032181×1045130×10416.5623183×1032163×1045112×10415.863 3180×1032196×1045150×10418.06X 3176×10 3 2180×10 4 5130×10 4 16.8 6 1.3.4 上清液中P60的回收及再利用 回收所得 上清液以多层纱布过滤,滤液50℃烘干即得P60。P60经特殊简易的方法精制后可再利用。P60回收 结果见表2。 2 讨论 文中重点研究了在胰酶的提取和沉淀中尽量少用有机溶剂的方法,并对蛋白质沉淀剂P60沉淀的条件进行了探讨。工艺改进后,胰酶收率可达到 15%以上,胰酶活力为药典要求的6～8倍,收率及 酶活力大大超过国内平均水平[5]。 表2 上清液中P60的回收(g) T able 2 R ecovery of P60(g)in supernqtant N o. Added/g Recovery v olume of P60/g Recovery/%11514.409621514.30953 1514.1094X 1514.2695 因不使用乙醇和大量丙酮,减少了有机溶剂的使用和回收处理,提高了生产安全性,减少了环境污染。沉淀剂P60可以回收再利用,胰酶不需特殊设备干燥,操作简便,生产周期从传统的8～10h 缩至6h 。 致谢:承四川省德阳生化厂的大力支持和帮助。 参考文献: [1] 刘军.胰酶工艺研究[J ].中国生化药物杂志,1993,14(2):40[2] 何执中.高活力胰酶的生产[J ].中国生化药物杂志,1994,15(3):190[3] 傅渝滨.从猪胰脏中提取胰酶的优化工艺探索[J ].重庆医科 大学学报,1995,10(4):303 [4] 中华人民共和国国家药典委员会1中国药典[S].二部.北京: 化学工业出版社,20001735 [5] 李良铸.最新生化药物制备技术[M].北京:中国医药科技出 版社,2000.179 收稿日期:2004-12 作者简介:唐雪梅,女,四川武胜,主管药师,从事制剂及生药工作。 中药喷雾干燥粉末的沸腾制粒工艺 唐雪梅,徐超群,舒光明,夏燕莉,袁 志 (四川省中药研究所,四川成都610041) 摘要:目的 优选中药喷雾干燥粉末中不加辅料沸腾制粒的工艺条件,达到有效地减小中药服用剂量的目的。方法 分别以中药水煎及大孔吸附树脂纯化浸膏的喷雾干燥粉末为制粒原料,用水、乙醇及其浸膏为粘合剂,采用沸腾制粒技术制粒。以粉末的成型性、颗粒质量及生产效率选择黏合剂;以进、出风温度及喷液速度对颗粒质量稳定性的影响,确立工艺条件。结果 水煎液喷雾干燥粉末成型性能差,乙醇浓度达85%时,可制得较好颗粒;大孔吸附树脂纯化的中药浸膏喷雾干燥粉末可制得质量好的颗粒,尤以水为黏合剂制粒的生产效率高、成本低,制得的颗粒性状好、质量稳定。结论 水煎浓缩液喷雾干燥粉末易吸潮,黏性重,不加辅料难以制粒;大孔树脂纯化的中药浸膏喷雾干燥粉末不易吸湿,成型性能佳;以水为黏合剂沸腾制粒工艺简单,易于操作,适合工业大生产的要求。 关键词:水煎液;大孔吸附树脂;纯化;喷雾干燥粉末;沸腾制粒中图分类号:R283.6 文献标识码:A 文章编号:1006-0103(2005)03-0246-03 R esearch on boiling granulating process for spraying desiccated Chinese medicine powder T ANG Xue -mei ,X U Chao -qun ,SH U G uang -ming ,XI A Y an -li ,Y UAN Zhi (Sichuan Institute o f Traditional Materia Medica ,Chengdu 610041,China ) Abstract :OBJECTIVE Optimizing the technological condition for boiling granulating of Chinese traditional medicine spraying torrefaction powder without excipient is to reduce the dose of Chinese traditional medicine effectively.METH ODS S praying desiccated powder ,as the materials ,is made from macropore resins purified extract and Chinese traditional medicine water extract res pectively.Water ,alcoh ol and their extract were taken as adhesives to make granulation by b oiling ,according to the powder ’s m olding per formance ,granule quality and producing ef 2华西药学杂志 W C J ?P S 2005,20(3):246～248
喷雾干燥技术研究现状及其在中药制药中的应用.
《化工装备技术》第27卷第2期2006年5 蔡业彬33( , 综述了喷雾干燥技术的研究 , 最后给出了喷雾干燥技术在中药 制药生产中的应用实例——中药液一步喷雾干燥造粒。该项技术将中药稀药液直接喷雾干燥制成干颗粒, 将中药加工中药液的浓缩、多效浓缩、造粒、干燥四步合为一步, 大大简化并缩短了中药提取液到半成品或成品的工艺和时间, 提高了生产效率和产品质量。可为喷雾干燥技术的推广应用以及提高中药制药水平提供借鉴与帮助。关键词喷雾干燥雾化技术喷雾造粒中药制药一步造粒 喷雾干燥是将原料液用雾化器分散成雾滴, 并用热空气(或其它气体与雾滴直接接 触的方式而获得粉粒状产品的一种干燥过程。原料液可以是溶液、乳浊液或悬浮液, 也可以是熔融液或膏状物。干燥产品可以根据需要, 制成粉状、颗粒状、空心球状或团粒状。 喷雾干燥技术已有一百多年的历史。自1865年喷雾干燥最早用于蛋品处理以来, 这种由液态经雾化和干燥在极短时间直接变为固体粉末的过程, 已经取得了长足的进步。它使许多有价值但不易保存的物料得以大大延长保质期, 使一些物料便于包装、使用和运输, 同时也简化了一些物料的加工工艺。由于喷雾干燥具有“瞬时干燥”、“干燥产品质量好”、“干燥过程简单”等特点, 明显优于其它干燥方式, 到20世纪三四十年代, 该技术已经被广泛地应用于乳制品、洗涤剂、脱水食品以及化肥、染料、水泥的生产, 目前常见的速溶咖啡、奶粉、方 3广东省“十五”重大科技专项项目(A 301020302 资助。33蔡业彬, 男, 1968年生, 硕士, 副教授。茂名市, 525000。 便食品汤料等就是由喷雾干燥得到的产品[1, 2]。我国最早将喷雾干燥用于工 业化规模生产的是乳品行业, 之后是洗涤剂和染料行业等, 目前应用已十分广泛, 遍及了以上所涉及的所有行业, 尤其在陶瓷和制药行业喷雾干燥的应用更为普遍。
喷雾干燥的技术进展和干燥特点
喷雾干燥的技术进展和干燥特点 在溶液状或浆状物料的干燥方面获得了较新的发展，除使用得较多的喷雾干燥有了新的发展外，近年来已成功地采用了锥形流化床进行喷雾造粒生产并已逐步在发展和完善中。喷雾流化造粒干燥器首先在化肥上采用，目前已在医药、食品等工业中采用。喷雾干燥在国内使用已有二十几年，在设计和操作等方面都已较成熟。近年来喷雾干燥有以下几方面的进展： (1)干燥室除向大型化发展外，喷头雾化器性能方面有关单位也作较多的实验研究工作，并取得了显著效果； (2)除热敏性溶液更加广泛采用喷雾干燥外，近年浆液也成功地采用了喷雾干燥； (3）喷雾干燥与其他干燥技术结合以达到干燥或干燥造粒同时进行的目的，这也是我国干燥技术水平进一步发展的体现； (4)目前正在进行低温喷雾干燥的实验，它是将含湿量极低而温度不高的空气作载体，空气经过预先脱水干燥，在干燥过程中产品温度不超过35’C，因此适用于热敏性物料的干燥，如医药、食品脱水等。 同其他工业技术一样，干燥技术在应用过程中也得到长足的进步。目前已开发出的干燥设备的种类已达400多种，而且有约200多种干燥设备已应用于工业化生产，其中出现了许多新型干燥设备，它们有的是对普通干燥设备进行结构上的改进，有的借鉴吸收了其他干燥设备的优点，有的完全是一种新想法。 干燥又是工业耗能相当大的一个单元操作，据资料记载，发达国家工业耗能的14％被用于干燥，有些行业的干燥耗能甚至占到生产总耗能的35%，而且这个数字在不断地增大。同时，运用矿物燃料作为热源进行干燥操作产生大量的二氧化碳等气体。干燥设备的尾气（这些气体中夹带一些粉尘）对大气环境有不良的影响，这对于日益引起全球关注的“环境保护”是一个极大的挑战。 几乎所有的工业都离不开干燥操作，虽然正确地了解干燥及干燥设备的工作机理有助于成功地完成干燥过程，但是仍然需要我们不断地投人人力和物力去进一步进行干燥技术的研究和开发，以使其在生产高质量产品的同时，有效地利用能源，减少对环境的不利影响，并且更易于实现过程操作和控制。 一、干燥技木的特点 干燥技术有很宽的应用领域，面对众多的产业、理化性质各不相同的物料、产品质量及其他方面千差万别的要求，干燥技术是一门跨行业、跨学科、具有实验科学性质的技术。通常，在干燥技术的开发及应用中需要具备三个方面的知识和技术。第一是需要了解被干燥物料的理化性质和产品的使用特点；第二是要熟悉传递工程的原理，即传质、传热、流体力学和空气动力学等能量传递的原理；第三要有实施的手段，即能够进行干燥流程、主要设备、电气仪表控制等方面的工程设计。显然，这三方面的知识和技术不属于一个学科领域。而在实践中，这三方面的知识和技术又缺一不可。所以干燥技术是一门跨行业、跨学科的技术。 现代干燥技术虽已有一百多年的发展史，但至今还属于实验科学的范畴。大部分干燥技术目前还缺乏能够精准指导实践的科学理论和设计方法。实际应用中，依靠经验和小规模实验的数据来指导工业设计还是主要的方式，造成这一局面的原因有以下几方面：原因之一是干燥技术所依托的一些基础学科，（主要是隶属于传递工程范畴的学科）本身就具有实验科学的特点。例如，空气动力学的研究发展还要靠“风洞”实验来推动，就说明它还没有脱离实验科学的范畴，而这些基础学科自身的发展水平直接影响和决定了干燥技术的发展水平。 原因之二是很多干燥过程是多种学科技术交汇进行的过程，牵涉面广、变化因素多、机理复杂。例如在喷雾干燥技术领域里，被雾化的液滴在干燥塔内的运行轨迹是工程设计的关键。液滴的轨迹与自身的体积、质量、初始速度和方向及周围其他液滴和热空气的流向、流
喷雾干燥塔原理
喷雾干燥塔原理（有需要的请参考，不对的地方请指点） 工作原理是空气通过过滤器和加热器，进入干燥塔顶部的空气分配器，然后呈螺旋状均匀地进入干燥室。料液由料液槽经过滤器由泵送至干燥塔顶的离心雾化器，使料液喷成极小的雾状液滴，料液与热空气并流接触，水份迅速蒸发，在极短的时间内干燥为成品。成品由干燥塔底部和旋风分离器排出，废气由风机排出。 1 特点： 干燥速度快。料液经离心喷雾后，表面积大大增加，在高温气流中，瞬间就可蒸发95%-98%的水份，完成干燥时间仅需数秒钟。 采用并流型喷雾干燥形式能使液滴与热风同方向流动，虽然热风的温度较高，但由于热风进入干燥室内立即与喷雾液滴接触，室内温度急降，而物料的湿球温度基本不变，因此也适宜于热敏性物料干燥。 使用范围广。根据物料的特性，可以用于热风干燥、离心造粒和冷风造粒，大多特性差异很大的产品都能用此机生产。 由于干燥过程是在瞬间完成的，产成品的颗粒基本上能保持液滴近似的球状，产品具有良好的分散性，流动性和溶解性。 生产过程简化，操作控制方便。喷雾干燥通常用于固含量60%以下的溶液，干燥后，不需要再进行粉碎和筛选，减少了生产工序，简化了生产工艺。对于产品的粒径、松密度、水份，在一定范围内，可改变操作条件进行调整，控制、管理都很方便。 为使物料不受污染和延长设备寿命，凡与物料接触部分，均采用不锈钢材料制作。料液经喷雾后, 雾化成分散的微粒, 表面积大大增加, 与热空气接触后在极短的时间内就能完成干燥过程。一般情况下在100～150℃, 1～ 3 s 内就能蒸发95%～ 98% 的水分。由于干燥过程是在瞬间完成的, 产成品的颗粒基本上能保持与液滴近似的球状, 从而具有良好的分散性、优良的冲调性和很高的溶解度。 2 生产中可能出现的问题和引起的原因及补救措施总结如下： 2. 1 粘壁现象严重 主要表现是干燥室内到处都有粘着的湿粉。其原因是: (1) 进料量太大, 不能充分蒸发; (2) 喷雾开始前干燥室加热不足; (3) 开始喷雾时, 下料流量调节过大;(4) 加入的料液不稳定。 针对上述产生问题的不同原因, 可依次采取以下措施: 适当减少进料量; 适当提高热风的进口和出口温度; 在开始喷雾时, 流量要小, 逐步加大, 调节到适当时为止; 检查管道是否堵塞, 调整物料固形物含量, 保证料液的流动性。 2. 2 产品水分含量太高
喷雾干燥装置备工艺设计解读
食品工程原理课程设计说明书 奶粉喷雾干燥装置工艺设计 ——日处理2.4吨浓奶料液的喷雾干燥装置设计学院：食品科技学院 班级：海加1074班 姓名：陈义珊 学号：200711211105 设计时间：2010年5月10-23日 指导老师：叶盛权
目录 一．任务书 1．设计任务----------------------------------------------3 2．工艺条件设计条件----------------------------------3 二．工艺设计计算 1．物料衡算----------------------------------------------4 2．热量衡算----------------------------------------------4 3．压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------6 4．干燥塔主要尺寸的确定----------------------------7 5．主要附属设备的设计或选型---------------------13 三．设计结果汇总表------------------------------------16 四．主要符号说明---------------------------------------17 五．参考文献---------------------------------------------18 六．心得体会---------------------------------------------18 七．附图 1喷雾干燥装置设计的工艺流程示意图 2喷雾干燥塔的工艺条件图
喷雾干燥机的日常维护和使用
喷雾干燥机的日常维护和使用 喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后，在与热空气的接触中，水分迅速汽化，即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品，可省去蒸发、粉碎等工序。 喷雾造粒干燥机是PTC热敏陶瓷生产工艺中的重要设备，该设备价格较高，组成复杂，使用和维护难度较大。设备的良好运转，不仅能够保证PTC热敏陶瓷生产的正常进行，还可以适当延长设备使用寿命，降低生产成本，因此对该设备的正确操作以及加强维护保养必要。 1 喷雾造粒干燥机原理及组成造粒是PTC 热敏陶瓷片生产过程中重要的工序，粒料的质量直接影响PTC陶瓷片的外观、机械性能以及阻温特性。造粒是指在磨细的粉料中加入量的粘合剂，均匀调和后使之形成颗粒状粉体，这种粉料具有较好的流动性与压延性，以便在压片工序中可以得到具有较好强度、不易分层开裂的片子。 在工业化生产中采用喷雾干燥法造粒，其基本原理是把带有粘合剂的粉料，用喷雾器喷入造粒塔中进行雾化，塔中的雾滴被塔中热气流干燥成颗粒状粉体，然后从干燥塔底部卸出。 压力式喷雾造粒干燥机主要由供料系统、干燥系统、除尘系统、加热系统和电器系统组成，而每一系统又包括一些相关设备。供料系统由搅拌桶、过滤器、隔膜泵和喷枪等组成。球磨好的二次料浆从球磨机转移到搅拌桶中，经过滤器被隔膜泵抽取并传送，然后经过喷枪进入干燥塔内。料浆由喷枪喷嘴进入干燥塔开始了喷雾造粒干燥
过程，具体过程分为三个阶段： (1)料浆雾化。料浆由供料系统中的隔膜泵以压力从喷嘴压入干燥塔，压力的能量转换为动能，料浆由下向上从喷嘴喷出，形成一层高速的液膜，液膜随即分裂为液滴。雾化产生的液滴尺寸与压力成反比，喷嘴的生产能力与压力的平方成正比。 (2)雾粒干燥成球。雾粒与热空气以混合流的方式工作，热空气是通过顶盖上的热空气分配器进入塔内，热风分配器产生一股向下的流线空气气流，雾滴由下向上喷入热空气流。雾滴由于表面张力作用而形成球形，同时由于雾滴具有很大的表面积，其中水分迅速蒸发干燥，而终收缩形成干燥的球形颗粒粉料。 (3)颗粒粉料卸出。形成的球形颗粒粉料在干燥塔内逐渐沉降，与热空气分离，塔下部的漏斗型腔使颗粒料汇集并从出料口卸出。较细的颗粒料与干燥空气一起由与漏斗形上部相连的抽风机抽取而进入除尘系统。为干燥塔输送热空气的送风机、干燥塔以及抽风机组成了干燥系统。 除尘系统由高效旋风分离器、布袋除尘器、离心风机等组成。抽风机将较细的颗粒料与干燥空气一起送入高效旋风分离器。经过有效分离，较细颗粒料进入分离器底部的收集筒回收，所剩的含有极少量微细颗粒料的废气由离心风机吸入布袋除尘器经过再次除尘收集，实现了废气的无害化处理，后的废气从烟囱排出。 此外，电加热器和燃气机热风炉等组成的加热系统为干燥塔提供热空气。电器控制柜以及安装于进风口和出料口监测温度的现场传感