喷雾干燥机的分类和优势
喷雾干燥机主要有以下几种分类方式及相应的优势:
按雾化方式分类
压力喷雾干燥机:
工作原理:通过高压泵将物料以较高压力(通常为 70-200 大气压)输送至雾化器(喷枪),使物料在喷嘴处聚化成 10-200 微米的雾状微粒,随后与热空气直接接触,进行热交换并在短时间内完成干燥。
优势:
雾化效果好:能够产生相对均匀且细小的雾滴,使得物料与热空气的接触面积较大,干燥效率较高,有利于得到粒度均匀、品质较好的干燥产品。例如在奶粉生产中,采用压力喷雾干燥机可使牛奶雾化均匀,干燥后奶粉颗粒细腻、溶解性良好。
结构相对简单:其整体构造相较于一些其他类型的喷雾干燥机来说较为简单,没有复杂的旋转部件,设备的制造、安装以及后续的维护保养成本相对较低,便于操作和管理。
适合大规模生产:可以连续稳定地进料,处理量大,在工业生产中应用广泛,像一些大型的食品、化工等行业的物料干燥都能很好地胜任,能满足较高的产量需求。
离心喷雾干燥机:
工作原理:利用水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力,使其高速甩出,形成薄膜、细丝或液滴,然后在空气的摩擦、阻碍、撕裂作用下,液体沿着螺旋线自圆盘上抛出后分散成微小的液滴,与热空气并流接触,在极短时间内干燥成成品。
优势:
对物料适应性强:尤其适用于处理高黏度、含固量较高以及具有一定颗粒度的物料,能够凭借强大的离心力克服物料的内聚力,将其有效雾化,比如在陶瓷行业中,对陶瓷浆料等高黏性物料进行干燥时,离心喷雾干燥机就可以很好地发挥作用。
产品质量稳定:通过调整圆盘的转速等参数,可以较为精准地控制雾滴的大小和分布,进而保证产品在粒度、含水量等方面的稳定性,有助于生产出质量稳定、符合标准要求的产品,常用于医药、食品等对产品质量要求较高的行业。
操作灵活:可根据不同的物料特性和干燥要求,方便地调节圆盘的转速、进料速度等参数,灵活改变干燥工艺,适应多样化的生产需求。
气流式喷雾干燥机:
工作原理:湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥器,二者充分混合,由于热质交换面积大,从而在很短的时间内达到蒸发干燥的目的。干燥后的成品从旋风分离器排出,一小部分飞粉由旋风除尘器或布袋除尘器得到回收利用。
优势:
雾化粒径可调节范围广:通过调节气流的速度、压力以及物料的进料速度等因素,可以在较大范围内实现对雾滴粒径的控制,满足不同产品对颗粒大小的要求,例如在一些精细化工产品的制备中,能够根据具体工艺需求调整出合适的雾滴粒径。
可处理热敏性物料:因为物料与热空气的混合接触时间相对较短,对热敏性物料的破坏程度较小,能较好地保持物料的活性成分,在生物制药、生物制品等领域应用时,可有效避免因高温导致药物活性丧失等问题。
设备成本较低:整体结构相对简单紧凑,设备的购置成本以及安装成本通常比部分其他类型的喷雾干燥机低,适合一些中小规模生产企业或者对成本较为敏感的项目使用。
按干燥室形式分类
厢式喷雾干燥机:
特点及优势:干燥室一般呈箱式结构,内部空间相对较为规整,便于设备的安装、调试以及内部的清洁维护工作。它的操作相对简单直观,对于一些小型企业、实验室或者研发机构来说,容易掌握其操作方法,并且可以根据不同的实验或小批量生产需求灵活更换物料和调整干燥参数,适用于新产品的研发、小批量物料的干燥等场景。
塔式喷雾干燥机:
特点及优势:具有较高的干燥塔结构,物料在塔内进行雾化和干燥,这种结构使得物料与热空气有足够的接触时间和空间,能充分实现热交换和干燥过程,有利于提高干燥效率和产品质量。同时,塔式喷雾干燥机能够处理较大规模的物料,适合工业化的连续生产,广泛应用于食品、化工、医药等众多行业的大批量物料干燥。
按加热方式分类
电加热喷雾干燥机:
特点及优势:加热过程易于控制,通过调节电加热器的功率等参数,可以精准地控制进风温度,保证干燥过程的温度稳定性,有利于生产出高质量、品质稳定的产品。而且电加热方式相对比较清洁,没有燃烧产物等污染物产生,在对环境要求较高、不允许有废气排放的场所(如一些实验室、洁净车间等)使用优势明显。
蒸汽加热喷雾干燥机:
特点及优势:利用蒸汽作为热源,成本相对较低,尤其是对于一些大规模工业生产来说,使用蒸汽加热可以有效降低能源成本。同时,蒸汽加热系统相对成熟稳定,安全性较高,不易出现因电加热元件故障等引发的电气安全问题,在化工、食品等行业应用广泛。
燃油加热喷雾干燥机:
特点及优势:加热功率较大,适合对干燥速度要求较高、需要快速提供大量热量的生产场景,比如在一些大型的陶瓷生产企业中,对陶瓷原料进行喷雾干燥时,燃油加热可以快速使热空气达到较高温度,加快干燥进程,提高生产效率。
燃气加热喷雾干燥机:
特点及优势:与燃油加热类似,具有加热速度快、提供热量充足的特点,并且燃气相对比较清洁,燃烧后的废气排放相对容易处理,符合环保要求,在工业生产中也是常用的一种加热方式,常用于化工、食品等行业的大规模物料干燥。
喷雾枯燥机的分类办法有很多种,依据气体和液体的流动能够分为并行流,逆流和混流;依据雾化器的装置办法可分为喷淋式,喷淋式,依据可分为离心雾化器结构,压力式气体流量,依据是否能够分为开放式加热气体循环,循环的一部分,封闭。
一.喷雾枯燥机的气流方法
喷雾枯燥机枯燥技能结合流化床枯燥技能和喷雾枯燥技能,简单操控粒子的形状和大小。喷雾枯燥塔上的风也常常用作喷雾枯燥结块或喷雾枯燥制粒。能够做的时分坚持低温粉枯燥技能。
二.喷雾枯燥机的优势如下:
1、因为水滴的表面积/体积比大,材料的枯燥时间很短(一般为15到30秒,有时只要几秒钟)。不需要严厉的过滤设备,假如没有纤维材料液体在液体中根本没有阻塞材料流体通道。能够适应高粘度泥浆(相比之下,压力式喷雾枯燥)。因为雾化器的速度很简单调整,所以很简单空的产品粒度,粒度散布窄。
2、喷雾量可达数百吨每小时的枯燥能力较大者。尽管几百度枯燥介质进口温度摄氏度,但在大多数时分整个枯燥过程中,物料温度不超过空气湿球温度,因此,喷雾枯燥特别适用于热敏性物料(如食物、医药、生物制品、染料等)枯燥。
3、方便的调整来操控产品的质量指标,如粒度散布、水分含量、生物活性,如溶解度、色、香、味。当调整能力,不需要改动雾化器的作业状态,加料速度能够得到相同的产品。
4、简化了过程能够蒸发、结晶、过滤、破碎等操作过程运用喷雾枯燥过程完结操作。因为离心雾化器雾群根本在同一水平面,水滴沿着径向和切向的合成方向,几乎没有轴向速度,所以枯燥器的直径相对较大。相对较小的直径、长,能够有效的运用枯燥室的空间。