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喷雾干燥设备PPT课件

适用范围广,适于低黏度或高黏度料液(包括滤饼在内), 特别是含有少量杂质的物料,均可实现雾化;
所得雾滴较细;
喷嘴操作弹性大;
动力消耗大,为离心式雾化器的5~8倍。
类型:
内部混合型 外部混合型 内外混合型
c.三种雾化器的比较
d.雾化器的选ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ准则
B.干燥室: a.结构形式:厢式干燥室
塔式干燥室 b.热空气与雾滴的流动方向:
雾化均匀性的影响因素: 雾化轮转动时有无振动 旋转盘的转速 液体通道表面光滑性 料液在流体通道上均匀分布 进料速度均匀
雾化液滴大小的影响因素: 旋转盘的转速 进料速度 物料粘度
特点:
◆离心雾化器的液料通道大,不易堵塞
◆对料液的适应性强,高黏度、高浓度的 液料均可;
◆操作弹性大,进液量变化±25%时,对 产品质量无大影响;
缺点:生产过程中流量及操作压力无法单独调节, 否则影响雾化质量;喷嘴孔径很小,一 般在φ 1mm以下,极易堵塞,不适于高 黏度料液;喷嘴易磨损,需经常更换。
常见类型:旋流式压力喷嘴:喷嘴内设有旋转室, 液体 在压力作用下经由旋转室导向形成 旋转后喷出。
离心式压力喷嘴:喷嘴内安装一插芯,液体 在压力作用下直接通过内插头与喷嘴体 形成的螺旋型通道形成旋转运动喷出。
b.离心式雾化器
工作原理:当料液被送至高速旋转圆盘上后,在自身惯 性力、离心力和重力作用下得到加速而分离 雾化,其中离心力远大于重力的,称为离心 雾化;液体和周围空气接触面处的摩擦力促 使形成液滴的,称为速度雾化。这两种雾化 同时存在,随着料液量和雾化器转速的增大, 顺序发生直接分裂成液滴、丝状割裂成液滴 和膜状分裂成液滴三种雾化形式。
§因设备庞大,且卫生条件要求高,设备清理工作量大。 §设备的热效率不高,热消耗大,热效率一般约30%~40%,
动力消耗大。
(3)喷雾干燥设备的主要构成
主要组成部分及功能: 原料液供给系统—供给物料,包括: 贮料槽 供料槽 过滤器 泵→进料 空气加热系统—为干燥器输送干燥用热空气,包括: 过滤器 加热器 风机 干燥系统—喷雾干燥设备的关键,料液与空气进行 传热传质使物 料干燥的重要场所,包括: 雾化器 干燥室 热风分配器 气固分离系统—回收气流中产品、减少粉尘污染,包括: 旋风分离器 除尘器 控制系统
◆但结构复杂,造价高,只适于顺流立式 喷雾干燥。
类型: ◆光滑盘离心式雾化器:
流体通道表面为光滑结构,没有任何限制流体流动的结构。 光滑盘包括:平板型、盘型、碗型、杯型。 结构简单,具有较长的湿润周边,利于雾化,但料液难以获
得较大的离心力,影响雾化效果。
◆叶片盘离心式雾化器:
料液被限制在矩形、螺旋形或圆孔的液体通道内流动, 料液切向速度接近等于圆周速度,雾化效果好。
喷雾干燥设备
干燥过程:
1、高位槽 2、隔膜泵
3、空气过滤器 4、送风机
5、蒸气加热器 6、电加热器
7、喷嘴
8、干燥塔
9、旋风分离器 10、引风机
11、尾气过过滤器12、高压风机
13、空气过滤器
(2)喷雾干燥的特点
优点:
§干燥过程非常迅速:5~40s;
§干燥过程中液滴的温度低,产品质量较好,适于处理 热敏性物 料;
A.雾化器:
a.压力式雾化器(压力喷嘴)
工作原理:由高压泵供来的高压(2~20MPa)液体,经喷 嘴作用后,部分势能转化为动能,因而呈现 强烈的旋转运动,离开喷嘴后形成旋转的空 心圆锥形薄膜,厚度0.5~40cm,随着液膜 伸长变薄,最后分裂为小雾滴。
优点:结构简单,制造成本低,维修、更换方便; 动力消耗较小;改变喷嘴的内部结构, 可获得到不同的雾化效果。
c.气流式雾化器
工作原理:又称二流体喷雾,它是利用蒸汽或压缩空气的 高速运动 (一般为200~300m/s)使料液在喷 嘴出口处相遇,由于两种流体存在着相当高的 相对速度,液膜被拉成丝状,然后分裂成细小 的雾滴。
雾滴的大小影响因素:两种流体相对速度
物料黏度
气液的重量
液体出口大小
气体黏度或重度
特点:喷嘴结构简单,磨损小;
并流—向下并流 向上并流 水平并流
逆流 混合流 c.干燥室粘壁 粘壁形式:半湿物料粘壁
热融性粘壁 干粉表面粘附
避免粘壁的措施: A.进行塔壁冷却:冷气空气扫壁、夹套冷却; B.加大干燥室尺寸; C.对塔壁施加振打; D.气流吹扫塔壁; E.机械清扫装置; F.改善雾化和脱水干燥效果; G.选择适宜的干燥温度; H.尽量提高物料固形物浓度; J.注意避免含糖、盐、油、固体酸等成分的物料; J.防止气流在塔内形成涡流。
§产品具有良好的溶解性、流动性和分散性; §生产过程简化,操作控制方便; §制品纯度高; §适宜于连续化大规模生产; §容易改变操作条件,控制或调节产品的质量指标。
缺点:
§设备比较复杂,一次性投资较大。热风温度较低时,干燥室 体积较庞大。
§喷雾干燥过程中废气夹带了一定的微粉,需要一套高效的分 离装置,结构复杂、费用较贵。 ,
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