喷雾干燥机出现粘壁怎么办?
很多人在进行物料干燥的时候,经常会碰到一个头疼的现象,那就是喷雾干燥机经常会出现粘壁的情况,这个状况成为了很多人的困扰,大部分人在出现这种情况的时候,感到束手无策,不知道该怎么办。今天我们就来学习一下吧!
粘壁现象是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题,固体制剂(特别是中药)的喷雾干燥过程尤为明显。物料粘壁不仅不利于收集操作,而且随着时间的延长,敏感的粘壁物料会变质成为不合格物料。从工艺角度出发,解决手段包括选用合适的溶剂,增加辅料,改变工艺参数,但是这些方法可调节的余地不是很大,因此必须从设备的角度寻求根本的解决方案。国内外***对干燥过程中的粘壁和结块问题进行了研究,认为造成粘壁的主要原因是壁温。
喷雾干燥机粘壁一般有以下三种情况:
1、半湿物料粘壁:原因是喷出的雾滴在没有达到表面干燥之前就已经和器壁接触,因而粘在壁上,粘壁的位置一般是对着雾化1器喷出的雾滴运动轨迹的平面上,和雾1化器的结构,热风在塔内的运动状态有关;
2、低熔点物料的热熔性粘壁:原因是物料在一定的温度下达到熔点开始溶化而发粘,粘附在器壁上;
3、干粉的表面粘附:干粉在有限的空间中运动总会有一些碰到器壁上,这是不能避免的,但是这样的粘壁一般都不厚,只要通过空气吹或者是轻轻敲打都能震落,***简单的解决办法是内壁抛光,可以在一定程度上解决这个问题。
以下列举了五种可以防止粘壁的方法:
1、采用夹壁干燥塔,其间用空气冷却,使壁温保持在50℃以下;
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,并使之沿塔壁缓慢转动;
4、塔壁增加气锤,通过气锤的敲击,强制使粘壁物料脱离;
5、增加设备的加工精度,塔内壁抛光也可以减轻粘壁。
喷雾干燥机的三种雾化方式
喷雾干燥机技术的核心是流化技术,具有从流体到固体瞬时干燥的突出优势。其设备一般是由雾化1器(喷头)、干燥室、进出气及物料收集回收系统等组成。
不同的雾1化器可以产生不同的雾化形式,按照不同的雾化形式可以将喷雾干燥机分为气流式雾化、压力式雾化和离心式雾化。
气流式雾化利用压缩空气(或水蒸气)高速从喷嘴喷出并与另一通道输送的料液混合,借助空气(或蒸气)与料液两相间相对速度不同产生的摩擦力,把料液分散成雾滴。根据喷嘴的流体通道数及其布局,气流式雾1化器又可以分为二流体外混式、二流体内混式、三流体内混式、三流体内外混式以及四流体外混式、四流体二内一外混式等等。气流式雾化1器的结构简单,处理对象广泛,但能耗大。
压力式雾化
利用压力泵将料液从喷嘴孔内高压喷出,直接将压力转化为动能,使料液与干燥介质接触并被分散为雾滴。压力式雾化1器生产能力大,耗能小;细粉生成少,能产生小颗粒,固体物回收率高。
离心式雾化
利用高速旋转的盘或轮产生的离心力将料液甩出,使之与干燥介质接触形成雾滴。离心式雾1化器受进料影响(如压力)变化小;控制简单。
三种雾化原理的理论研究,主要是围绕喷雾器关键参数与雾化性能展开,黄立新等对此有综述报道。这方面研究将有助于喷雾器性能的改进,也有利于应用过程中根据喷雾料液及其产品要求对雾1化器进行选择。
中药提取液的喷雾干燥机,基本上是以离心式雾化和气流式雾化为进行的,而后者以小型试验设备多见。从雾化的实现而言,压力式雾化需要高压泵与较大雾化空间,气流式雾化能耗又很高,这些都限制了它们的应用。相对而言,离心式雾化1器技术要求相对较低,是***容易实现的。
如何控制喷雾干燥机的热风、排风温度和干燥的松密度
喷雾干燥机作业中,排风温度与产品的水分含量有关,应按产品容许的水分来决定。热风温度越高热效率越高,经济性越好。但是过高的热风温度会造成产品质量变劣,因此热风温度必须在保证产品质量的前提下适当提高。
喷雾干燥机热风温度将对产品的松密度发生明显的影响。高温热风有产生低松密度的倾向,这是由于热风有快速干燥作用,使颗粒表面硬化并使残留湿气膨胀,而促进了气球状中空颗粒的形成。假如要求高的松密度(低比容),或要求实心颗粒,则设计时不应使用高温热风与新形成的雾滴接触。在化学***的干燥中,热风温度高达538℃,产品颗粒大。可以发现残留蒸汽有足够的压力将外表面吹成空洞。在食品喷雾干燥中,热风温度一般不超过177℃,因此形成空心颗粒的起始直径没有像化学***那样大。
喷雾干燥机的干燥松密度也叫堆积密度,它对于产品的干燥效果起着决定性的作用,所以确定干燥松密度,是一项很重要的工作。一般在设计喷雾干燥机时,就应该将干燥松密度设定好,只有这样,才能使产品达到更好的干燥效果。喷雾干燥机干燥松密度不是随便就能定下来的,在确定时还要考虑多方面的综合因素,如下:
(1)设备型式
如果采用并流型喷雾干燥机,则可以获得松密度较高的产品,所以要根据实际需要来进行选择。
(2)添加物的影响
如果想要获得松密度低的产品,如速溶咖啡、速溶茶、某些油漆粉等,那么可以在干燥物料中添加导入氮或二氧化碳。但如果加入无机盐,比如氯化钠,则会使松密度变大,所以应谨慎添加,不能添错,因为有可能会起反作用。
(3)进料浓度
进料浓度是与松密度成正比的,进料浓度小,则松密度小,随之生产能力也就变小。
(4)热风和排风温度
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