常見(jiàn)的三種噴霧干燥技術(shù)
噴霧干燥是系統(tǒng)化技術(shù)應(yīng)用于物料干燥的種方法,。于干燥室中將物料經(jīng)霧化后,,在與熱空氣的接觸中,,水分迅速汽化,,即得到干燥產(chǎn)品,。該法能直接使溶液、乳濁液,、懸濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品,,可省去蒸發(fā)、粉碎等工序,。
通過(guò)機(jī)械作用,將需干燥的物料,分散成很細(xì)的像霧樣的微粒,,(增大水分蒸發(fā)面積,,加速干燥過(guò)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,。
噴霧干燥機(jī)的霧化方式主要有壓力式、離心式,、氣流式;
(1)壓力式噴霧干燥法:
①原理:利用高壓泵,,以70~200大氣壓的壓力,將物料通過(guò)霧化器(噴槍),,聚化成10~200的霧狀微粒與熱空氣直接接觸,,進(jìn)行熱交換,短時(shí)間完成干燥,。
②壓力噴霧微?;b置:具有使液流C生旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)溝,主要有兩種,,種是導(dǎo)溝軸線垂直于噴嘴軸線,,不與之相交;另種是導(dǎo)溝軸線與水平成定角度。其目的都是:設(shè)法增加噴霧時(shí)溶液的湍流度,。
(2)離心式噴霧干燥法:
①原理:利用水平方向作高速旋轉(zhuǎn)的圓盤給予溶液以離心力,,使其以高速甩出,形成薄膜,、細(xì)絲或液滴,,由于空氣的摩擦、阻礙,、撕裂的作用,,隨圓盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的切向加速度與離心力產(chǎn)生的徑向加速度,結(jié)果以合速度在圓盤上運(yùn)動(dòng),,其軌跡為螺旋形,,液體沿著此螺旋線自圓盤上拋出后,就分散成很微小的液滴以平均速度沿著圓盤切徑方向運(yùn)動(dòng),,同時(shí)液滴又受到地心吸力而下落,,由于噴灑出的微粒大小不同。因而它們飛行距離也就不同,,因此在不同的距離落下的微粒形成個(gè)以轉(zhuǎn)軸中心對(duì)稱的圓柱體,。
②獲得較均勻液滴的要求:a.減少圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)的震動(dòng)b.進(jìn)入圓盤液體數(shù)量在單位時(shí)間內(nèi)保持恒定c.圓盤表面平整光滑d.圓盤的圓周速率不宜過(guò)小,rmin=60m/s,乳(100-160m/s)若<60m/s,,噴霧液滴不均勻,,噴距似乎主要由群液滴及沉向盤近處的群細(xì)液滴組成,,并隨轉(zhuǎn)速增高而減小。
③離心噴霧器的結(jié)構(gòu):要求:潤(rùn)濕周邊長(zhǎng),,能使溶液達(dá)到高轉(zhuǎn)速,,噴霧均勻,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,、質(zhì)輕,、簡(jiǎn)單、*,、易拆洗,、有較大生產(chǎn)率。
(3)氣流式噴霧干燥法:
①原理:濕物料經(jīng)輸送機(jī)與加熱后的自然空氣同時(shí)進(jìn)入干燥器,,二者充分混合,,由于熱質(zhì)交換面積大,從而在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到蒸發(fā)干燥的目的,。干燥后的成品從旋風(fēng)分離器排出,,小部分飛粉由旋風(fēng)除塵器或布袋除塵器得到回收利用。氣流式噴霧干燥機(jī)主要有四種形式,,種是氣流干燥器是負(fù)壓操作,,物料不經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī);第二種是氣流干燥是正壓操作,物料經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)帶有粉碎作用;第三種氣流干燥器是尾氣循環(huán)型;第四種氣流干燥是強(qiáng)化型氣流干燥器,,其集閃蒸干燥與氣流干燥為體,。
主要結(jié)構(gòu)部件:根據(jù)干燥室中熱風(fēng)和被干燥顆粒之間運(yùn)動(dòng)方向分類:并流型、逆流型,、混流型,。牛乳中常采用并流型。并流型可采用較高的進(jìn)風(fēng)溫度來(lái)干燥,,從而不影響產(chǎn)品的質(zhì)量,。
a.水平并流型
b.垂直下降并流型
c.垂直下降混流型。
d.垂直上升并流型,。