实验室专用小型电加热双锥回转真空干燥机专业制造商    
网站首页 关于我们 新闻资讯 产品展示 在线选型 信息反馈 联系我们 
常州市广博干燥设备有限公司(http://www.yfdry.cn)专业生产实验室专用小型电加热双锥回转真空干燥机,喷雾干燥机,热风循环烘箱等干燥设备。产品广泛应用于化工、制药、食品、冶金、建材、农副等行业,深受用户好评。 ·English ·网站地图
干燥设备 | 粉碎设备
混合设备 | 制粒设备
真空设备 | 微波设备
除尘设备 | 热源设备
筛分设备 | 输送设备
离心机设备 | 辅助设备
双锥回转真空干燥机
· 微波干燥杀菌的特点
· 内藏分级立式微粉碎机组主要结
· 化工单元设备的现代管理方法
· 工业中沸腾干燥设备的应用及其
· 先进的干燥设备可以为制药行业
· 万能粉碎机原理和特点是什么?
· 缓控释大颗粒包衣机特点与应用
· 现阶段我国超微粉碎技术及应用
· 研磨介质对磨效的影响因素
· 真空冷冻干燥在花卉方面的应用
· 味精菌体蛋白干燥设备应用现状
· 我国微波干燥食品的现状及其发
· 烘干粉碎机在脱硫工艺上的应用
· 固体介质干燥机炒制特点分析
 地址:常州市武进区焦溪镇
 电话:0519-88906663
 传真:0519-88906669
 联系人:吴先生
 手机:13861012385

真空冷冻干燥技术原理简介

    一、真空冷冻干燥的定义与优点: 

    制品经完全冻结,并在一定的真空条件下使冰晶升华,从而达到低温脱水的目的,此过程即称为冷冻干燥(Freeze-drying),简称冻干。 

    冻干的固体物质由于微小的冰晶体的升华而呈现多孔结构,并保持原先冻结时的体积,加水后极易溶解而复原,制品在升华过程中温度保持在较低温度状态下(一般低于-250C),因而对于那些不耐热的物质,诸如酶、激素、核酸、血液和免疫制品等的干燥尤为适宜。干燥的结果能排出95~99%以上的水份,有利于制品的长期保存。制品干燥过程是在真空条件下进行的,故不易氧化。针对部分生化药物的化学、物理、生物的不稳定性,冻干已被实践证明是一种非常有效的手段。随着生化药物与生物制剂的迅速发展,冻干技术将越来越显示其重要性与优越性。 

    二、医用冷冻干燥机的结构与功能简介: 

    医用冷冻干燥机系由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵加热/冷却装置等。 

    制品的冻干是在干燥箱中进行,干燥箱内搁板采用不锈钢板制成,内有媒体导管分布其中,可对制品进行冷却或热,干燥箱的后面装有真空传感器,它将真空度转变成电讯号,箱门四周镶嵌有密封橡胶圈,临用前可涂以真空硅脂保证箱体的密封。 

    凝结器最好为缠绕柱面式,不锈钢柱面外绕有多组冷气盘管,其工作温度低于干燥箱内制品的温度,最低可达-550C,从制品中升华出来的水蒸气能充分地凝结在与冷盘管相接触的不锈钢柱面的内表面上,从而保证冻干过程的顺利进行,光滑的柱面式结构最大的优点是容易清洁,在冻干结束后,可用电热将霜层除去。 

    旋片式真空泵用以对系统抽真空,在机械泵的进气口安装了一个带自动放气的电磁真空阀,它与旋片泵为同一电源控制,当停泵时,电磁阀门自动关闭,同时向真空泵内放气,既保护了真空系统,又防止了真空泵向系统返油。 

    在制冷系统中,二台2.2Kw的半封闭冷冻机并联使用,由风冷凝器出来的高压制冷剂液体(无氟制冷剂V55C),经过干燥过滤器及电磁阀到达毛细管,经节流后进入蒸发器,由于冷冻机的抽吸作用,使蒸发器内的压力下降,液体制冷剂吸收环境的热量而迅速沸腾蒸发。低压制冷剂气体被冷冻抽回,再经压缩成高压气体,完成一次制冷循环,加热/冷却装置中的冷排管以凝结器中的冷排管以及凝结器中的冷气盘管恪于制冷系统中蒸发,它们是通过两个不同的电磁阀来供应制冷剂的。 

    加热系统由电热管,媒体(硅油)、媒体泵、媒体箱等组成一个循环管路,硅油经电热管加热后,由媒体泵输送至干箱搁板中的媒体导管,对制品进行加温,提供升华热,当冻结时,则由冷却排管对硅油进行降温,由媒体泵输送至干燥箱搁板中心的媒体导管,对制品进行冷却及冻结。 

    电器仪表控制系统为机电一体化设计,由一个专用工控电机控制,所有的搁板温度、媒体温度、制品温度均可在集中的显示上显示出来,具体的调节控制请参考系统说明书。 

    三、冻干的基本原理与实践     

   对冻干制品的质量要求是:生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快,残余水分低。要获得高质量的制品,对冻干的理论和工艺应有一个比较全面的了解。冻干工艺包括预冻、升华和再干冻三个分阶段。合理面有效地缩短冻干的周期在工业生产上具有明显的经济价值。 

    (一)制品的冻结 

    溶液速冻时(每分钟降温10~50℃),晶粒保持在显微镜下可见的大小;相反慢冻时(1℃/分),形成的结晶肉眼可见。粗晶在升华留下较大的空隙,可以提高冻干的效率,细晶在升华后留下的间隙较小,使下层升华受阻,速成冻的成品粒子细腻,外观均匀,比表面积大,多孔结构好,溶解速度快,便成品的引湿性相对也要强些。 

    药品在冻干机中预冻在两种方式:一种是制品与干燥箱同时降温,;另一种是待干燥箱搁板降温至-40℃左右,再将制品放入,前者相当于慢冻,后者则介于冻与慢冻之间,因而常被采用,以兼顾冻干效率与产品质量。此法的缺点是制品入箱时,空气中的水蒸气将迅速地凝结在搁板上,而在升华初期,若板升温较快,由于大面积的升华将有可能超越凝结器的正常负荷。此现象在夏季尤为显著。 

    制品的冻结处于静止状态。经验证明,过冷现象容易发生至使制品温度虽已达到共晶点。但溶质仍不结晶,为了克服过冷现象,制品冻结的温度应低于共晶点以下一个范围,并需保持一段时间,以待制品完全冻结。 

    (二)升华的条件与速度 

    冰在一定温度下的饱和蒸汽压大于环境的水蒸气分压时即可开始升华;比制品温更低的凝结器对水水蒸气的抽吸与捕获作用,则是维护升所必需的条件。 

    气体分子在两次连续碰撞之间所走的距离称为平均自由程,它与压力成反比。在常压下,其值很小,升华的水分子很容易与气体碰撞又返回到蒸汽源表面,因而升华速度很漫。随着压力降低13.3Pa以下,平均自由程增大105倍,使升华速度显著加快,飞离出来的水分子很少改变自己的方面,从而形成了定向的蒸汽流。 

    真空泵在冻干机中起着抽除永久气体的作用,以维护升华所必需的低压强。1g水蒸气在常压下为1.25L而在13.3Pa时却膨胀为10000升,普通的真空泵在单位时间内抽除如此大量的体积是不可能的。凝结器实际上形成了专门捕集水蒸气的真空泵。 

    制品与凝结的温度通常为-25℃与-50℃。冰在该温度下的饱和蒸汽压分别为63.3Pa与1.1Pa,因而在升华面与冷凝面之间便产生了一个相当大的压力差,如果此时系统内的不凝性气体分压可以忽略不计,它将促使制品升华出来的水蒸气,以一定的流速定向地抵达凝结器表面结成冰霜。 

    冰的升华热约为2822J/克,如果升华过程不供给热量,那末制品只有降低内能来补偿升华热,直至其温度与凝结器温度平衡后,升华也就停止了。为了保持升华与冷凝来的温度差,必须对制品提供足够的热量。 

    在升温的第一阶段(大量升华阶段),制品温度要低于其共晶点一个范围。因此搁板温要加以控制,若制品已经部分干燥,但温度却超过了其共晶点,此时将发生制品融化现象,而此时融化的液体,对冰饱和,对溶质却未饱和,因而干燥的溶质将迅速溶解进去,最后浓缩成一薄僵块,外观极为不良,溶解速度很差,若制品的融化发生在大量升华后期,则由于融化的液体数量较少,因而被干燥的孔性固体所吸收,造成冻干后块状物有所缺损,加水溶解时仍能发现溶解速度较慢。 

   在大量升华过程,虽然搁板和制品温度有很大悬殊,但由于板温、凝结器温度和真空温度基本不变,因而升华吸热比较稳定,制品温度相对恒定。随着制品自上而下层层干燥,冰层升华的阻力逐渐增大。制品温度相应也会小幅上升。直至用肉眼已不到冰晶的存在。此时90%以上的水分已除去。大量升华的过程至此已基本结束,为了确保整箱制品大量升华完毕,板温仍需保持一个阶段后再进行第二阶段的升温。 

    剩余百分之几的水分称残余水分,它与自由状态的水在物理化学性质上有所不同,残余水分包括了化学结合之水与物理结合之水,诸如化合的结晶水结晶、蛋白质通过氢键结合的水以及固体表面或毛细管中吸附水等。由于残余水分受到种引力的束缚,其饱和蒸汽压则是不同程度的降低,因而干燥速度明显下降。虽然提高制品温度促进残余水分的气化,但若超过某极限温度,生物活性也可能急剧下降。保证制品安全的最高干燥温度要由实验来确定。通常我们在第二阶段将板温+30℃左右,并保持恒定。在这一阶段初期,由于板温升高,残余水分少又不易气化,因此制品温度上升较快。但随着制品温度与板温逐渐靠拢,热传导变得更为缓慢,需要耐心等待相当长的一段时间,实践经验表明,残余水分干燥的时间与大量升华的时间几乎相等有时甚至还会超过。 

    (四)冻干曲线:将搁板温度与制品温度随时间的变化记录下来,即可得到冻干曲线 

    比较典型的冻干曲线系将搁板升温分为两个阶段,在大量升华时搁板温度保持较低,根据实际情况,一般可控制在-10至+10之间。第二阶段则根据制品性质将搁板温度适当调高,此法适用于其熔点较低的制品。若对制品的性能尚不清楚,机器性能较差或其工作不够稳定时,用此法也比较稳妥。 

    如果制品共晶点较高,系统的真空度也能保持良好,凝结器的制冷能力充裕,则也可采用一定的升温速度,将搁板温度升高至允许的最高温度,直至冻干结束,但也需保证制品在大量升华时的温度不得超过共晶点。 

    若制品对热不稳定,则第二阶段板温不宜过高。为了提高第一阶段的升华速度,可将拉板温度一次升高至制品允许的最高温度以上;待大量升华阶段基本结束时,再将板温降至允许的最高温度,这后两种方式虽然使大量的升华速度有一些提高,但其抗干扰的能力相应降低,真空度和制冷能力的突然降低或停电都可能会使制品融化。合理而灵活地掌握第一种方式,仍是目前较常用的方式。 


· 行业聚焦:

   真空输送设备在吸入压缩空气的情况下,通过软管输送粉末、尘埃、色素、颗粒、药片、胶囊、农作物、小部件等。具有安装简单,操作方便,输送过程无泄露、无粉尘飞扬的特点。 1、 真空泵(1)通过真空输送设备的分离容器产生真空。将物料从进料口(3)通过吸料软管与吸入口(2)吸入。 2、 在分离容器的过滤仓(4)内分离空气与物料,将物料收集在料仓中。旋风分离器(5)阻止细小粉末进入过滤器,以提高过滤器的效率。 3、 料仓充满物料时,真空泵自动关闭,输送设备内的压力达到平衡。放料阀开启,物料通过出料口(6)流出,并直接落入储料容器(
微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电磁波。被加热介质物料中的水分子是极性分子,它在快迅变化的高频电磁场作用下,其极性取向将随着外电场的变化而变化,造成分子的运动和相互摩擦效应。此时微波场的场能转化为介质内的热能,使物料温度升高,产生热化和膨化一系列物化过程而达到微波加热干燥的目的。
微波加热特点:
1、加热速度快。微波加热与传统加热方式完全不同。它是使被加热物料本身成为发热体,不需要热传导的过程。因此,尽管是热传导性较差的物料,也可在极短的时间内达到加热温度。
2、节能高效。由于含有水分的物质容易吸收微波而发本标准规定了干燥技术的有关术语。
  本标准适用于干燥技术与干燥设备的生产、科研、教学及应用等领域。
  2一般术语2.1干燥drying
  泛指使物料中所含湿分(水分或其他溶剂)汽化并去除的处理过程。
  工业生产中指去除某些原料或用这些原料加工的成品中所含的湿分的过程。
  2.2烘干heat-drying
  利用热能使物料升温,将物料中的湿分汽化并去除,借以降低物料中湿分的过程。
  2.3物料materials
  在干燥之前、干燥过程中和干燥之后的物质即本标准定义的物料,它可以是固体或液体(汁液或膏状)。
  2.3.1新鲜物

     钢材生产增速急剧回落,中国钢材产能过剩问题终于浮出水面。经济增长的减速,钢材需求进一步降温,但钢铁工业投资却继续强劲增长,今后过剩问题可能更为严重。钢材市场行情将越过峰值后逐步回落,并出现下降,即使“奥运会”后价格反弹,也难以持久,不会从根本上改变这个趋势主调。

 

  一、近期国内钢材产量负增长,表明钢材产能过剩问题终于显现

  进入2008年以来,中国钢材生产增速急剧回落,甚至出现了多年来的首次负增长。统计数据标明,2008年1至8月份累计,全国钢材产量39,982万工序之一,陶瓷产品的质量缺陷有很大部分是因干燥不当而引起的。陶瓷工业的干燥经历了自然干燥、室式烘房干燥,到现在的各种热源的连续式干燥器、远红外干燥器、太阳能干燥器和微波干燥技术。干燥虽然是一个技术相对简单,应用却十分广泛的工业过程,不但关系着陶瓷的产品质量及成品率,而且影响陶瓷企业的整体能耗。据统计,干燥过程中的能耗占工业总燃料消耗的15%,而在陶瓷行业中,用于干燥的能耗占燃料总消耗的比例远不止此数,故干燥过程的节能是关系到企业节能的大事。陶瓷的干燥速度快、节能、优质,无污染等是新世纪对干燥技术的基本要求。
  因些使用微波干燥可以提高陶瓷干燥的质量,且节能,优质,无污染。

· 相关行业产品:

· KZL系列快速整粒(粉碎)机
· ZL型旋转式制粒机
· YK160型摇摆颗粒机
· GZL系列干式制粒机
· GHL系列高速混合制粒机
· PGL喷雾制粒干燥机
· FL系列沸腾制粒干燥机
· HG系列滚筒刮版干燥机
· ZJ系列真空上料机
· JT系列酒精回收塔

· 最新行业资讯:

· 加强创新双锥回转真空干燥机的干燥能力及设备的广泛  
· 详细介绍双锥回转真空干燥机干燥工艺阶段  
· 双锥回转真空干燥机在节能环保行业的使用  
· 目前我国使用的真空干燥机有哪些种类?  
· 双锥回转真空干燥机是如何避免物料在干燥过程中表面  
· 双锥回转真空干燥机被广泛应用于原料药生产应用的原  
· 双锥回转真空干燥机的优势及检测标准有哪些?  
· 传热系数较高,干燥速率大,节约能源是双锥回转真空  
· 双锥回转真空干燥机对于含有机溶剂的物料具有明显优  
· 因为性能优良而得到广泛应用的真空干燥机  

· 郑重声明:
1、文章均从网络搜集转载,意在传播更多信息,并不代表常州市广博干燥设备有限公司观点,也无法对其真实性进行考证、负责。
2、如转载内容牵涉到作品版权问题,并非出于本站故意!在接到相关权利人通知后我们会在第一时间加以更正。
3、转载文章请注明本站网址http://www.yfdry.cn/,谢谢!

版权所有:常州市广博干燥设备有限公司 Powered by 新北区三井天华信息咨询服务中心
相关产品:实验室专用小型双锥回转真空干燥机 小型电加热双锥回转真空干燥机 电加热双锥回转真空干燥机 双锥回转真空干燥机