Распылительная сушилка — это метод быстрой сушки жидкости или суспензии в сухой порошок с помощью горячего газа. Многие термочувствительные продукты, такие как продукты питания и лекарства, предпочитают этот метод сушки.
Что такое распылительная сушилка?
Распылительная сушилка разделяет растворенное вещество как твердое вещество, растворитель как пар; материал собирается в барабане или циклоне. Форсунка распыляет поток входящей жидкости в поток горячего пара, заставляя его испаряться. По мере испарения капель форсунка максимизирует теплопередачу, образуя твердые вещества. Одножидкостные и двухжидкостные форсунки высокого давления являются основными для сушки.
По сравнению с другими методами сушки распыление сушилка работает быстрее, чем другие методы сушки. Распылительная сушилка упрощает процесс, превращая раствор в сухой порошок за один шаг, увеличивая прибыль.
В фармацевтическом производстве распылительная сушка производит Аморфное Твердое Распределение путем равномерного распределения Активных Фармацевтических Ингредиентов в полимерной матрице. Таким образом, это усиливает дисперсию лекарств, повышая уровень энергии активных химикатов, способствуя их эффективному распределению в организме.
Как работает распылительная сушилка?
Процесс распылительной сушки состоит из пяти основных процессов, независимо от уровня сложности завода:
-
Мокрый процесс:
Материалы, предназначенные для сушки, существуют в жидком состоянии до прохождения распылительной сушки. Процедура предварительной распылительной сушки направлена на подготовку материалов таким образом, чтобы обеспечить успешную распылительную сушку и максимизировать выход.
-
Распыление:
Распыление жидкости на мельчайшие капли обеспечивает быстрое высыхание, значительно увеличивая поверхность частиц для эффективного отвода влаги.
-
Контакт сухого вещества с воздухом:
Таким образом, нагретый воздух эффективно высушивает распыленные капли, улучшая поглощение влаги и высыхание частиц в распылительной камере. Вход имеет низкую относительную влажность, а выход имеет высокую относительную влажность вместе с более низкой температурой. Воздух может подаваться к продукту либо прямотоком сверху башни, либо противотоком снизу. Во многих процессах противоток является предпочтительным выбором, но для распылительной сушки прямоток обеспечивает значительное преимущество: более высокотемпературный воздух сначала контактирует с частицами с самой высокой влажностью, тем самым предотвращая перегрев частиц.
-
Сушка:
Сушка в распылительной камере происходит за счет движения частиц, постепенно удаляя влагу за счет массо- и теплообмена с окружающим воздухом.
-
Разделение твердых частиц:
Очень важно собрать частицы после их высыхания. Циклоны часто выполняют такую сепарацию, с возможностью оснащения их фильтрами для повышения их эффективности. Порошок собирается в нижней части распылительной сушилки и пневматически доставляется в циклон, где он отделяется от воздуха. Сушильная камера направляет воздух в другой циклон, который отделяет любые мелкие частицы, которые мог унести воздух, и возвращает их в основной поток продукта. Обычно мы отклоняем влажный воздух, но в определенных случаях мы можем использовать его для предварительного нагрева, поскольку он остается горячим.
- В мире промышленной переработки и производства распылительные сушилки играют решающую роль в преобразовании жидких веществ в порошкообразные формы. Распылительная сушилка — это специализированное оборудование, которое использует комбинацию распыления и горячего воздуха для быстрой сушки жидкого сырья, производя сухой порошок с уникальными свойствами. Распылительная сушилка состоит из нескольких основных компонентов. В основе системы лежит распылитель, который отвечает за разбиение жидкого сырья на мелкие капли. Существуют различные типы распылителей, включая напорные форсунки, роторные распылители и двухжидкостные форсунки. Каждый тип имеет свои преимущества и подходит для различных применений в зависимости от таких факторов, как вязкость сырья, желаемый размер капель и производительность.
Источник горячего воздуха — еще одна важная часть распылительной сушилки. Он может быть обеспечен газовой горелкой, электрическим нагревателем или паровым теплообменником. Горячий воздух подается в сушильную камеру, где он вступает в контакт с распыленными каплями. Высокая температура горячего воздуха заставляет влагу в каплях быстро испаряться, оставляя сухие частицы.
Сушильная камера обычно представляет собой большую цилиндрическую или коническую конструкцию. Она обеспечивает пространство для высыхания капель и сбора порошка. Конструкция сушильной камеры может варьироваться в зависимости от конкретных требований процесса. Некоторые сушильные камеры спроектированы так, чтобы способствовать хорошей циркуляции воздуха и обеспечивать равномерное высыхание капель. Другие могут иметь специальные функции, такие как перегородки или циклоны, для улучшения отделения порошка от отработанного воздуха.
После высыхания капель полученный порошок собирается на дне сушильной камеры или в отдельном сборном устройстве. Отработанный воздух, который теперь содержит влагу и любые оставшиеся мелкие частицы, обычно фильтруется для удаления загрязняющих веществ перед выбросом в атмосферу.
Процесс распылительной сушки начинается с подготовки жидкого сырья. Сырьем может быть раствор, суспензия или эмульсия различных веществ в зависимости от предполагаемого конечного продукта. Затем сырье подается в распылитель с контролируемой скоростью.
В случае распылителя с напорным соплом жидкость продавливается через небольшое отверстие под высоким давлением, создавая мелкодисперсный распыл капель. Роторные распылители, с другой стороны, используют высокоскоростной вращающийся диск для распыления жидкости в виде капель. Двухжидкостные сопла используют комбинацию сжатого воздуха и подачи жидкости для распыления.
Когда капли попадают в сушильную камеру, они немедленно подвергаются воздействию горячего воздуха. Передача тепла от горячего воздуха к каплям происходит очень быстро из-за большой площади поверхности капель. Влага из капель испаряется, и частицы начинают высыхать. По мере продолжения процесса сушки частицы становятся меньше и плотнее по мере удаления большего количества влаги.
Время высыхания капель зависит от нескольких факторов, включая размер капель, температуру и влажность горячего воздуха, а также время пребывания в сушильной камере. Более мелкие капли высыхают быстрее, чем более крупные, а более высокие температуры и более низкие уровни влажности в горячем воздухе ускоряют процесс высыхания.
После завершения сушки порошок собирается и может быть дополнительно обработан или упакован по мере необходимости. Свойства порошка, такие как распределение размера частиц, содержание влаги и насыпная плотность, можно контролировать, регулируя различные параметры процесса распылительной сушки.
Например, в пищевой промышленности распылительная сушка широко используется для производства сухого молока, кофе и фруктовых соков. Контролируемый процесс сушки гарантирует сохранение в порошке пищевой ценности и вкуса исходного продукта. В фармацевтической промышленности распылительная сушка используется для производства порошков лекарственных препаратов со специфическими свойствами для лучшей растворимости и стабильности.
В заключение, распылительная сушилка — это сложное, но высокоэффективное оборудование, которое играет важную роль во многих отраслях промышленности. Понимая, как работает распылительная сушилка, производители могут оптимизировать процесс для производства высококачественных порошков с желаемыми свойствами. Будь то для пищевых продуктов, фармацевтики, химикатов или других применений, распылительная сушка предлагает надежный и эффективный метод преобразования жидких веществ в сухие порошки.
Мы предоставляем испарители, кристаллизаторы, распылительные сушилки, системы дистилляции, системы рекуперации растворителей и теплообменники новейшей технологии. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить потрясающее технологическое оборудование для различных отраслей промышленности.