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干燥是最常用的單元操作,無論是在原料藥生產(chǎn)和制劑生產(chǎn)中都有廣泛的應用。 從傳熱方法分,有對流、傳導、幅射等。 現(xiàn)有的干燥設備中,最多的是對流傳熱干燥,如熱風干燥,熱風和被干燥物接觸,進行熱交換、蒸發(fā)水分。代表性的設備有平行流動干燥機、通風干燥機、回轉(zhuǎn)干燥機、氣流干燥機、流化床干燥機、噴霧干燥機等。實際應用時,有單用、組合用、原型變型等。氣流干燥機、流化床干燥機、噴霧干燥機等都是以熱風為熱源,在干燥的同時,也完成了物料的搬運,特征主要是沒有傳動部件 對流干燥過程的節(jié)能、干燥機的排氣粉塵及惡臭處理等問題,在風量大時,末必有利。另外,熱風干燥機的排氣也損失很多的顯熱,而排氣量一大,就需要添置排氣處理設備。直接火焰干燥時,可以使用高溫進行干燥,可以大幅度循環(huán),以進行高濕度干燥。熱風間接加熱方法,可以用睬濕再循環(huán)干燥與傳導傳熱并用。高溫時,也可以用過熱蒸汽,以減少排汽量。傳導傳熱中,熱量由夾套、攪拌、傳熱管等供給干燥物料,用熱媒而不用熱風 代表性的設備是槽型的圓筒。圓錐攪拌干燥機、夾套和或內(nèi)置加熱管回轉(zhuǎn)干燥機,閃蒸干燥機,耙式干燥機,真空帶式干燥機、真空冷凍干燥機等 在熱風干燥中,恒建干燥時期的溫度相當于濕球溫度。與空氣不接觸的傳導傳熱干燥中,加熱溫度必須在飽和溫度以上時,理論上溫度相當于飽和溫度 例如,加熱溫度為120℃時,在常壓下,干燥溫度為100℃ .有效溫度差為20 C減壓下,飽和溫度在干燥溫度以下,與熱風的溫差較大 但是,在減速干燥期間,干燥溫度和熱風干燥一樣,隨著干燥過程的進行,加熱溫度接近干燥溫度。熱風干燥中,物料在熱風中分散,傳熱面就在物料表面。而在傳導傳熱干燥中.需要人為地創(chuàng)造加熱面,使傳熱面積小而傳熱系數(shù)增加 這樣,結(jié)構(gòu)就比較復雜,設備投資比熱風干燥大。在工程放大申,由于混臺特性和干燥特性的差異,小試設備和工業(yè)化裝置之間有 很大差異,所以如何從小型試驗裝置預測工業(yè)化裝置的干燥特征十分重要。幅射傳熱干燥是依靠加熱板的熱幅射能量干燥物料的過程。這類裝置的關(guān)鍵是幅射能強的幅射加熱板和選擇物料容易吸收的波長。相當一段時期,都是用3 以下的近紅外波段,但近年來,改為用有機物吸收能較高的遠紅外f大于4 m)陶瓷加熱板。遠紅外加熱表面吸收較好,所以作為涂膜的干燥效果較好。實驗表明,離表面mm之內(nèi)的物料可 吸收大部分遠紅外能,再厚就很難做到均勻的傳熱。微波近年來也得到了越來越多的應用,它是把微波作為電磁渡直接進人導電體內(nèi),使物料中的極性分子和極性基團振動和回轉(zhuǎn),經(jīng)分子間的內(nèi)部摩擦,在內(nèi)部產(chǎn)生熱量,達到干媒的目的。這是由電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^程,熱效率可達到60~70 。純粹用微波干燥.運轉(zhuǎn)成本很高,但在減速干燥期間,當水分很難用熱風干燥和傳導傳熱除去時,微波干燥可 作為輔助手段提高干燥速度。在冷凍干燥中,殘留的冰也可以用微波干燥法除去。下面將對干燥設備的選定及有關(guān)設計方面的考慮作一簡單的論述。 干燥設備的選定 干燥可以分為兩大類,一類要求干燥 結(jié)束后,仍保持原料的原形,如很多食品類的干燥,建筑材料的干燥等。另一類是把液 體、泥狀、塊狀、粉狀物料干燥后,成為粉狀或顆粒狀的產(chǎn)品,有的干燥過程,特別是藥品的干燥,希望不破壞原來的晶形。藥品生產(chǎn)中,還常用到液體和粉狀物經(jīng)干燥后,達到一定粒徑的顆粒。 被干燥物料的特性 干燥裝置的選擇應根據(jù)物料性質(zhì)和工藝要求 主要是考慮到: 干燥成品的形狀要求(包括粒徑、松密度、溶解性、流動性等 工藝要求的水份變化范圍、運輸方法、成形性、定量性(含量)。 耐熱特性,物料的允許溫度含水率限制、加熱溫度(物料熱穩(wěn)定性)和干燥溫度的關(guān)系,物料在高溫區(qū)停留時間。 粘著性、凝聚性、靜電特征等應在選擇設備時預先估計到。 安全性和環(huán)保性,溶劑回收等。 其他工藝上的考慮。 處理量和運轉(zhuǎn)時間 在決定設備形式和操作方式(間歇或連續(xù)操作)時,應考慮處理量的大小。例如,步量多品種的材料干燥處理時,應選擇容易進行多種切換的設備,醫(yī)藥干燥設備應易于清洗和清場,F(xiàn)在GMP特別強調(diào)CIP現(xiàn)地清潔)。根據(jù)小試結(jié)果放大時。單位加熱面積的物料量對同一機種大多是一致的,但夾套加熱時,加熱面積和直徑是平方關(guān)系,容積和直徑為三躍方關(guān)系,所以,干燥物料增加,干燥所需的時間,隨著直徑的增大而增加。有的物料加熱時間長時,容易造成不穩(wěn)定性,這種情況在設計時應特別注意。 實驗與放大 設計前應研究被干燥物料在干燥前后的狀態(tài)及干燥過程中的狀態(tài)變化。粒子的凝集性雖然很難預見.但百r以由小型干燥機的實驗來預測。以粘附性為例,可以由小型設備中了解到其粘附特性,是否在濕料時容易粘附,還是出料時容易粘附,是在粒子成長過程中的粘附,還是停止成長后發(fā)生粘附,設備壁材質(zhì)與粘附的關(guān)系等等。由小型實驗機可以了解到能否達到完成工藝要求的目的,物料在干燥過程中的注意事項,能否控制物料干燥后的水份變化,干燥時間的推算。放大過程中需要考慮的因素很多,如攪拌的設備轉(zhuǎn)速變化對干燥過程的影響,是采用平面放大好還是立體相似的。處理量和裝置****容量的關(guān)系等,在設計時,也應予考慮。 干燥機的進料和出料也有很多技術(shù)問題,很多方面還是要憑借豐富的實踐經(jīng)驗。 組合干燥機 組合式干燥機使用也越來越廣泛,如噴霧干燥和振動流化床干燥機的組合,耙式干燥式和振動流化床干燥機相結(jié)合,回轉(zhuǎn)攪拌干燥機、傳導攪拌干燥機、閃蒸干燥機和流化床干燥機相組合。組合的目的是獲得較低的水份,如單用噴霧干燥可以獲得1~3 水份含量的產(chǎn)品,如要求水份含量在0.3 以下,排氣溫度往往需120"C以上,熱能的損失很大。同樣,如進一步要求,水份含量低于0.1 ,則排氣溫度要求在130~C以上。為了節(jié)省熱能,在設計上,一般用9O℃排氣溫度的噴霧干燥機,使水分達到2 ,熱回收后的6O℃熱風可以用于搭接的臥式沸騰床的干燥,最終水分含量可以達到0.1 以上,而熱能可以節(jié)約20 。 現(xiàn)在工藝設計中,往往把干燥設備和其他工藝設備聯(lián)結(jié)在一起,其特點是(1)比較符合GMP要求,可以防止在出料、加料過程中污染和異物。(2)損失熱量較少,r3)設計和安裝比較緊湊,(4)節(jié)省勞動力.但相應的缺點是:(1)結(jié)構(gòu)比較復雜,(2)操作條件比較嚴格,(3)耗能有時比較多,(4) 洗滌比較困難,與其他工藝設備的組臺有混合與干燥、過濾與干燥,干燥與造粒,干燥、造粒和包裝,干燥和粉碎等。我廠開發(fā)的新型干燥設備——閃蒸干燥機,整機性能達到國際先進技術(shù)水平! ¢W蒸干燥機的幾個特點如下: 1.工作效率高,閃蒸干燥機可在較短時間內(nèi)精制蒸發(fā),大大提高了工作效率。 2.使用壽命長,閃蒸干燥機底部采用的冷卻功能,避免了以往機型的缺點,大大延長了使用壽命。 3.徹底XSG系列旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機安裝工程質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系著化工企業(yè)正常的運行。閃蒸干燥機作為承壓設備,長期在惡劣的環(huán)境下運行易燃易爆尤為突出。我國一部分化工企業(yè)的設備質(zhì)量不合格,企業(yè)對閃蒸干燥機安裝工程質(zhì)量不夠重視,企業(yè)監(jiān)管人員流動性大造成監(jiān)管壓力! τ赬SG系列旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機安裝工程而言,監(jiān)理 水果蔬菜干燥設備廣泛應用于食品、農(nóng)副產(chǎn)品、脫水蔬菜、中藥材、水產(chǎn)品、土特產(chǎn)品等行業(yè)之片狀、條狀、塊狀和顆粒狀物料的脫水干燥作業(yè),具有較強的針對性,適用于各類地區(qū)性和季節(jié)性蔬菜、果品的脫水干燥。如:蒜片、南瓜、魔芋、白蘿卜、山藥、竹筍等。水果蔬菜干燥設備根據(jù)?污泥烘干機,又稱污泥烘干機,是專門用于污泥干燥的設備。污泥干燥機可廣泛應用于活性污泥干燥、污水污泥干燥、石化污泥干燥、造紙污泥干燥、印染污泥干燥、制革污泥干燥、電鍍污泥干燥、市政污泥干化、生物發(fā)酵渣和其他污泥和其他各種各樣的殘渣和高濕度材料干燥。今天小編就給大家介紹一下污泥烘干機的幾種主要干燥工藝 輻射傳熱干燥機主要有遠紅外干燥機、高頻干燥機、超聲波干燥機等。各種電磁輻射源波長在太陽光譜到微波范圍內(nèi),太陽光輻射只能穿透物料的表面。根據(jù)太陽輻射的波長,物料只能夠吸收一部分入輻射。在粉粒包衣、片狀、膠膜等物料的干燥中常使用紅外線輻射。盡管大多數(shù)潮濕物料在 |
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