中国微波真空冷冻干燥设备发展历程

早在20世纪60年代，我国已开发出真空冷冻干燥设备，当时主要用于制药行业。为了拓宽应用范围，我国又开发出大型真空冷冻干燥设备，计划用于保健品和农产品加工领域。但由于当时国内市场需求不旺，因此，60年代末至80年代初，真空冷冻干燥设备行业一直处于低潮。 　　1998年开始，真空冷冻干燥设备行业的市场形势趋于好转，销势开始回升，处于一个较好的状态。我国食品、保健品及医药行业所用的大型真空冷冻干燥设备，主要是从国外进口的产品，价格十分昂贵。虽然国内有少数企业生产此类设备，但由于存在技术、工艺、质量方面的问题，使这类国产设备很难推广，这些问题主要包括：一是加热不均匀；二是真空度不够，影响干燥速度。据测定，升华干燥的真空度临界点即三相点为：压力为4．7mmHg，温度为0℃。 　　微波真空冷冻干燥设备在我国面市已有10多年的时间，但多为小型设备。由于生产该种设备的技术难度很大，所以，该种设备一直未得到很好的推广。 　　在生产微波真空冷冻干燥设备的过程中，最突出的技术难题是低气压气体的放电问题：处于真空状态下的气体，在稀释到一定程度时，在外界加入能量的情况下，会产生高频放电现象。低气压气体出现高频放电现象，产生的危害是微波能输送不到物料内、微波反射严重、毁坏微波炉的密封窗，继而破坏微波炉内的真空状态。 · 行业聚焦： 如何提高喷雾干燥造粒效率和粉料质量，从而降低生产成本，提高产品合格率，是陶瓷工作者一直探讨的课题。喷雾干燥是陶瓷工厂能耗大户之一，其燃料消耗约占陶瓷产品燃料消耗的20%，占粉料制成本的30％左右，提高制粉效率，节约能耗显得尤为重要；与此同时，粉料质量的好环直接影响后期制品的合格率。可以从以下几方面来提高制粉效率和粉料质量。 　　一、保证泥浆流动性的前提下提高泥浆浓度。 　　我们知道，泥浆浓度越高，干燥单位质量粉料的能耗就越小。但在生产上，泥浆浓度提高其粘度增加，流动性变差，雾化效果也变差。由此可以选择合适的减水剂，来保证获得流动性好、浓度高的泥浆。 　　生产实践表明：浓度提高粉碎设备的选用主要取决于被粉碎物料的种类、形状以及所需的粉碎程度，不同材质的废旧塑料就应采用不同的粉碎设备。硬质聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃、酚醛树脂、脲醛树脂、聚酯树脂等是一类脆性塑料，质脆易碎，一旦受到压缩力、冲击力的作用，极易脆裂，破碎成小块，对于这类塑料适宜采用压缩式或冲击式粉碎设备进行粉碎；而对于在常温下就具有较高延展性的韧性塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚酸胺、ABS塑料等，则只适宜采用剪切式粉碎设备，因为它们受到外界压缩、折弯、冲击等力的作用，一般不会开裂，难以破碎，不宜采用脆性塑料所使用的粉碎设备；此外，对于弹性材料、软质材料，则最     辐射干燥机主要有远红外干燥机、高频干燥机、超声波干燥机等。各种电磁辐射源波长在太阳光谱到微波范围内，太阳光辐射只能穿透物料的表面。根据太阳辐射的波长，物料只能够吸收一部分入辐射。在粉粒包衣、片状、胶膜等物料的干燥中常使用红外线辐射。尽管大多数潮湿物料在50～60Hz频率的电流中是不良导体，但在高频中阻抗会急剧下降。这种辐射可以用来加热颗粒，减少对内部传热的阻力。吸收的能量由水分子来选择，物料的干燥过程达到节能作用。但因这种干燥方式运行费用高，所以只有贵重物料才可采用。辐射传热干燥是依靠加热板的近年来 ,厚芯薄表胶合板成为一种发展趋势。这种胶合板是以材质较差、纹理不具装饰价值的速生材做厚芯板 ,以纹理优美的珍贵材种做表板。另外单板层积材、航空胶合板等特种胶合板生产中都使用比较厚的单板。这些单板的厚度有的已经接近于薄板材。如果仍采用常规对流式干燥 ,在温度高 ,风速快 ,湿度低的剧烈条件下 ,单板表心层形成含水率梯度、温度梯度 ,再加上速生材本身材质不均 ,非常容易产生开裂、翘曲等干燥缺陷。单板越厚背面裂隙越深 ,并在常规对流式干燥中使裂隙加大。正反面材质结构不对称 ,也是造成变形和开裂的主要原因之一。单板干燥质量下降 ,合格率低 ,浪费宝贵的木材资源。如果采用相对温和的介质条件 ,又温度”。物料的玻璃态转变温度越高，则干燥时越不易粘壁，如番茄粉的玻璃态转变温度在52℃以下，因此在喷雾塔下锥部的温度还在52℃以上时，番茄粉虽然很干了。但还是粘壁。水的玻璃态转变温度为－135℃，所以当冰块在－135℃以上时，它表面仍带黏性。含水量越高的物料其玻璃态转变温度受水的影响也比较低，故其黏性越大。为了干燥黏性很大的中药浸膏，采用真空带式干燥机和微波真空干燥机比采用喷雾干燥省却了许多麻烦，在食品干燥中也有应用，如香蕉粉用真空带式干燥得到了质量甚佳的产品。 　　随着食品工业新产品的开发，必然会对干燥技术不断提出新的要求，同样需要人们对干燥技术不断地探索和开发。

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