喷雾干燥技术和喷雾干燥机设备的改进和革新

近20年来喷雾干燥技术和喷雾干燥机设备的改进和革新很快总结起来有一下几种方法： 　　①改善气流流向；②控制器壁温度；③采用清壁机构；④器壁表面处理。 　　1、改善产品物性 　　科学技术的发展和生活水平的提高对喷雾干燥机产品的质量提出越来越高的要求。例如，有的要求堆密度特别大（≥1.0㎏／L）或特别小（≤0.6㎏／L）；一些有复水性要求的粉体如食品、中药冲剂等则往往要求速溶性。一般来说，改变雾化的分散度以及适当改变操作条件并控制干燥速率，可以制得具有不同堆密度的产品，但变化的幅度有限。在改善物性方面值得一提的是改变料液性质，如泡沫喷雾干燥。就是将进料液体先泡沫化后再进行喷雾干燥。该方法最初是提高热效率而提出的，后来用以改善产品的性质。现已证明，泡沫喷雾干燥制得的奶粉等产品粒径大、多孔、多凹陷、表面粗糙，具有良好的速溶性。80年代以来，喷雾干燥机技术已用于工业生产。 　　2、开发多目标干燥过程 　　把喷雾干燥机与其他单元过程相结合，已成功地开发应用的主要有两类：一类是喷雾干燥-反应过程。人们熟知的喷雾干燥-聚合一步法制取三聚磷酸钠就是典型实例之一。另一类是喷雾造粒-干燥。把溶液或悬浮液在细粒物料上喷雾涂布造粒，与颗粒的干燥结合起来。根据粒度要求不同，溶液雾化器可置于颗粒床层的内部或上方。喷雾造粒-干燥技术出现和应用比较早，并已做过大量的基础研究。由于有许多产品，如肥料、染料等制成颗粒状对贮存、运输和使用都更为有利，这些年来对这类技术的兴趣正在增长。根据已掌握的技术，床层直径在1m以内的装置设计和操作都容易解决，但对更大规模的放大问题还需要进一步研究。 　　3、开发组合干燥装置 　　能从液体物料直接干燥成粉体，这是喷雾干燥的最大优点。但喷雾干燥设备热效率低、体积庞大、生产能力低、投资高也是最大缺点。近年来，中外干燥专家对以喷雾干燥为第一级的多级组合干燥进行了大量的研究。利用它将液体干燥成固体后再进行下一级干燥器进一步干燥，这样克服了喷雾干燥机的缺点。 　　4、解决黏壁问题 　　黏壁现象迄今仍然是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题。一般说来，增大直径可以减轻黏壁。但为此目的而采用非常大的设备直径显然不经济。国外专家研究了干燥过程中的黏壁和物料结块问题，认为造成黏壁的主要宏观因素是壁温。在关于橙汁喷雾干燥的专利中提出的解决办法是使塔壁冷却至已干品的温度以下，并在进料液中加入助干剂，提出了防止黏壁的三种途径： 　　1）采用夹壁干燥塔，其间用空气冷却，使壁温保持在50℃以下，黏结性强的物料宜采用平底塔。 　　2）通过塔壁旋气片切向引入二次空气冷却塔壁。 　　3）塔内近壁处安装由一排喷嘴组成的“气扫帚”，并使之沿壁缓慢转动。 　　显然，这些措施试图达到的基本效果是相同的，即冷却塔壁。这些方法在中药浸膏的干燥中已经广泛应用，有一定效果。另外，塔内壁抛光也可以减轻黏壁。 · 行业聚焦： 在生物学上，使用高温干燥机还是使用冷冻干燥机，是有区别的，我们传统我上面是使用高温干燥机，科学上说，需要根据实际应用中的用途，从而决定使用那种方式。 　　冷冻干燥机适用于细菌、病毒、血浆、血清、抗体、疫苗以及药品、微生物、酵母、生物研究用植物提取物等的干燥。如果保存生物特性敏感的组织及组织，那么使用冷冻干燥成为的最佳方法。使用冷冻干燥保存易脱水的产品，在加水以后能够再次恢复原材料的特性，不影响其生物活性等。也适合于为了便于贮藏和防止霉变，中药材一般都是经过了干燥的。那么，购买中药材时如何鉴勋它的干燥程度是否符合要求呢? 医学教.育网搜集整理 　　鉴别质地：一般来说。干燥的药材质地硬、脆，用牙咬、手折都比较费力；如果质地柔软，则说明这种中药材未干透，易发生霉变。 　　鉴别断面：已干透了的根类、根茎类、枝干皮类中药材，将其折断后，断面应该色泽～致，中间和外表无明显的分界线；如果断面色泽不一致或仍然与新鲜时相同，说明未干透。 　　手搓鉴别：一些叶、花或全草类的中药材，如果手折易碎断或成粉末，则说明已经干透了；反之，则柔软不易折断或不易粉碎。经过近一个世纪的实验研究和理论探索.当今的流体混合技术已进人快速发展时期.并积累了大量可用于分析和预测混合体系的设计经验和关联式.但由于流体混合体系的多样性和物料流变特性的复杂性.目前对于搅拌设备的选型和设计还主要依赖经验和实验.对其优劣很难用理论预测.对于能耗和生产成本.只能在一定规模的生产装置上进行对比后才能分出高低.另外对搅拌设备的放大规律至今仍无足够的认识.缺少理论指导.因此从更微观更本质的角度.采用先进的测试手段和计算流体力学方法.获取搅拌设备中的速度场.温度场和浓度场.不仅对搅拌与混合设备的优化设计具有重要的经济意义.而且对放大和混合的基础研究具有现实的理论意义. 　　1 L“明年国内外两个市场的需求增速可能比今年有所回落，但继续增长的态势不会有突发性逆转，需求总量仍可望继续保持增长。另外，我国装备制造业占制造业增加值的比重与工业发达国家相比尚有很大差距，由此行业还有相当的发展空间。” 　　中国干燥设备工业联合会副会长蔡惟慈日前在对明年干燥设备工业经济运行形势进行分析时给出如上判断。 　　产品出口呈现升级之势 　　蔡惟慈认为，今年干燥设备行业的发展呈现四个特点。 　　对国民经济支撑能力增强。表现为国产装备自给率稳步提高，消费升级所需产品大发展和关键装备技术进步步伐加快。重大技术装备国产化取得可喜进展，基础装备继续保持高增长态势。一批关键装备药材均可采用该法干燥。远红外干燥可节省电能20％～50％，效果较好。    　　六、微波干燥法    　　这是一项20世纪60年代迅速发展起来的新技术，微波干燥实际上是通过感应加热和介质加热，使中药材中的水分和脂肪不同程度地吸收微波能量，并把它转变为热量从而达到干燥的目的。微波干燥可杀灭微生物和霉菌，并具有消毒作用，使药材达到卫生标准，并能防止药材在贮藏过程中发霉和生虫。目前我国生产的微波加热成套设备有915MHz和2450MHz两个频率。   （来源：中国制药设备网）

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