火狐体育手机网页版第8章干燥设备
第一节干燥设备概述第一节干燥设备概述一、干燥目的减少体积，便于贮藏和运输；降低水分，避免失活一、干燥目的减少体积，便于贮藏和运输；降低水分，避免失活二、干燥的方法机械除湿法加热干燥法化学除湿法二、干燥的方法机械除湿法加热干燥法化学除湿法传导传热干燥：真空干燥冷冻干燥对流传热干燥：气流干燥喷雾干燥沸腾干燥热风干燥辐射传热干燥：红外干燥电介加热干燥：微波干燥高频加热干燥传导传热干燥：真空干燥冷冻干燥对流传热干燥：气流干燥喷雾干燥沸腾干燥热风干燥辐射传热干燥：红外干燥电介加热干燥：微波干燥高频加热干燥三、干燥设备的类型三、干燥设备的类型第二节气流干燥设备第二节气流干燥设备一、气流干燥原理利用高速的热气流将物料在流态下进行干燥的过程一、气流干燥原理利用高速的热气流将物料在流态下进行干燥的过程二、气流干燥流程加料器空气过滤器加热器干燥管旋风分离器袋滤器风机卸料器二、气流干燥流程加料器空气过滤器加热器干燥管旋风分离器袋滤器风机卸料器三、气流干燥的特点体积传热系数大1000～3000kcal/mhr粒子在干燥器内的停留时间短，0.5～2结构简单,适用性强(粒径0.1～10mm、含水量10-40%）处理量大，高可达15对晶体有磨损对粘性物料不适用对厂房要求高三、气流干燥的特点体积传热系数大1000～3000kcal/mhr粒子在干燥器内的停留时间短，0.5～2结构简单,适用性强(粒径0.1～10mm、含水量10-40%）处理量大，高可达15对晶体有磨损对粘性物料不适用对厂房要求高旋风式气流干燥流程旋风式气流干燥流程第三节沸腾干燥第三节沸腾干燥沸腾干燥流程:加料器空气过滤器加热器沸腾干燥器旋风分离器袋滤器风机沸腾干燥流程:加料器空气过滤器加热器沸腾干燥器旋风分离器袋滤器风机沸腾干燥流程沸腾干燥流程沸腾干燥流程沸腾干燥流程沸腾干燥（流化床干燥器）物料被热气流吹起，在悬浮状态下与热空气相接触，而进行干燥的过程颗粒沸腾的速率＜热空气流速＜颗粒带出的速率沸腾干燥（流化床干燥器）物料被热气流吹起，在悬浮状态下与热空气相接触，而进行干燥的过程颗粒沸腾的速率＜热空气流速＜颗粒带出的速率沸腾干燥的特点:传热效果好(2000～6000kcal/mhr)温度均匀易控制,不易产生局部过热现象停留时间可以控制适应性强,对多品种,小产量的生产很适合对物料的晶形磨损较严重处理湿物料的含水率低（2-15%）易结块、粘性物料不适用沸腾干燥的特点:传热效果好(2000～6000kcal/mhr)温度均匀易控制,不易产生局部过热现象停留时间可以控制适应性强,对多品种,小产量的生产很适合对物料的晶形磨损较严重处理湿物料的含水率低（2-15%）易结块、粘性物料不适用沸腾造粒干燥器沸腾造粒干燥器第四节喷雾干燥第四节喷雾干燥浓缩液或悬浮液,经雾化器喷散成为较小的雾滴(10-60μ)在热气流中,雾滴内水分迅速蒸发,而使溶质成为粉状干燥成品的过程浓缩液或悬浮液,经雾化器喷散成为较小的雾滴(10-60μ)在热气流中,雾滴内水分迅速蒸发,而使溶质成为粉状干燥成品的过程喷雾干燥流程风机初滤器电除尘蒸汽加热器电加热高效过滤器喷雾干燥塔旋风分离器袋滤器风机废气处理器卸料器喷雾干燥流程风机初滤器电除尘蒸汽加热器电加热高效过滤器喷雾干燥塔旋风分离器袋滤器风机废气处理器卸料器喷雾干燥流程喷雾干燥流程喷雾干燥的特点:适用于得不到晶体的产品，简化了生产工序，由料液直接到粉末物料干燥时间短，速度快，液滴温度低适合热敏性物料干燥可保证产品的清洁度热容系数小（30～100kcal/mhr），设备体积庞大，造价高设备的热效率低，动力消耗大喷雾干燥的特点:适用于得不到晶体的产品，简化了生产工序，由料液直接到粉末物料干燥时间短，速度快，液滴温度低适合热敏性物料干燥可保证产品的清洁度热容系数小（30～100kcal/mhr），设备体积庞大，造价高设备的热效率低，动力消耗大第五节真空干燥和冷冻干燥第五节真空干燥和冷冻干燥一、原理真空干燥和冷冻干燥都是使物料处于真空状态下进行干燥。真空干燥使物料中所含水分由液态变成气态而除去。冷冻干燥则是先将湿物料冷到冰点以下，使其中水分先变成固态－冰，再置于较高真空下，将冰直接升华除去，故也叫做升华干燥。一、原理真空干燥和冷冻干燥都是使物料处于真空状态下进行干燥。真空干燥使物料中所含水分由液态变成气态而除去。冷冻干燥则是先将湿物料冷到冰点以下，使其中水分先变成固态－冰，再置于较高真空下，将冰直接升华除去，故也叫做升华干燥。真空干燥流程:真空干燥器冷凝器真空泵制冷装置真空干燥流程:真空干燥器冷凝器真空泵制冷装置冷冻干燥流程干燥室冷凝器真空泵制冷装置冷冻干燥流程干燥室冷凝器真空泵制冷装置二、真空干燥设备二、真空干燥设备搅拌真空干燥器搅拌真空干燥器双锥真空回转干燥机结构双锥真空回转干燥机结构双锥真空回转干燥机双锥真空回转干燥机真空干燥的特点:处理温度低，适用于热敏性物料的干燥适用于溶媒系统、及有有害气体挥发物料的干燥真空干燥的特点:处理温度低，适用于热敏性物料的干燥适用于溶媒系统、及有有害气体挥发物料的干燥1010箱式冷冻干燥设备示意图1.冻干燥箱2.冷凝器3.线.冷凝器温度指示9.线.膨胀阀三、冷冻干燥设备三、冷冻干燥设备冷冻干燥流程示意图冷冻干燥流程示意图冷冻干燥过程冷冻干燥过程冷冻干燥机冷冻干燥机冷冻干燥是在较低温度下进行的，能够保持药物成分的生物活性，对于热敏性药物生产较为适在较低的温度下进行干燥，药物中的一些挥发性成分损失很少，同时在干燥过程中免受微生物和酶类的污染，能较好地保持药物原来的性状。干燥后药物的体积变化很少，有利于保持药物原有结构并使成品有较好的外观。冷冻干燥是在较低温度下进行的，能够保持药物成分的生物活性，对于热敏性药物生产较为适在较低的温度下进行干燥，药物中的一些挥发性成分损失很少，同时在干燥过程中免受微生物和酶类的污染，能较好地保持药物原来的性状。干燥后药物的体积变化很少，有利于保持药物原有结构并使成品有较好的外观。冷冻干燥特点冷冻干燥特点干燥后的制品疏松多孔，呈海绵状，复水性好，加水后能够迅速而且完全地溶解。干燥在真空的条件下进行，制品接触氧气极少，一些易氧化的物质得到了保护。与其他的干燥方法相比，冷冻干燥能够除去多种水分。液体直接加工成固体，简化了生产工艺，容易实现无菌化生产。干燥后的制品疏松多孔，呈海绵状，复水性好，加水后能够迅速而且完全地溶解。干燥在真空的条件下进行，制品接触氧气极少，一些易氧化的物质得到了保护。与其他的干燥方法相 比，冷冻干燥能够除去多种水分。 液体直接加工成固体，简化了生产工艺，容易实现 无菌化生产。 冷冻干燥的缺点： 制品在低温状态下干燥，干燥效率较低，加工 处理过程所需时间长。 复水时需用无菌稀释液。 设备复杂且生产成本高。 冷冻干燥的缺点： 制品在低温状态下干燥，干燥效率较低，加工 处理过程所需时间长。 复水时需用无菌稀释液。 设备复杂且生产成本高。 生物制品的冻干生产流程生物制品的冻干生产流程 成品处理系统 成品处理系统 成品处理系统 成品处理系统 第六节 干燥过程的计算 第六节 干燥过程的计算 主要内容 干燥速率和干燥时间的计算主要内容 干燥速率和干燥时间的计算以热空气为基本干燥介质的干燥过程 空气 干热空气 湿热空气 被抽走 加热 湿物料干物料 湿空气的性质空气湿含量 空气相对湿度 湿空气的热含量（以1kg干空气为基准） I=1.00t+(2491+1.93t)x=(1.00+1.93x)t+2491x 空气湿含量 空气相对湿度 湿空气的热含量（以1kg干空气为基准） I=1.00t+(2491+1.93t)x=(1.00+1.93x)t+2491x 湿空气的比热（以1kg干空气为基准）干球温度（t） 在空气中用普通温度计测得的温度称为湿空气的 干球温度 露点温度（t 将不饱和的湿空气在湿含量不变情况下冷却到饱和时的温度为该空气的露点温度 湿空气的比热（以1kg干空气为基准） 干球温度（t） 在空气中用普通温度计测得的温度称为湿空气的 干球温度 露点温度（t 将不饱和的湿空气在湿含量不变情况下冷却到饱和时的温度为该空气的露点温度 273273 244 少量的水与大量流动的湿空气长期接触后所测得的温度为空气的湿球温度 空气的湿球温度由空气的t、φ、χ所决定 t一定 少量的水与大量流动的湿空气长期接触后所测得的温度为空气的湿球温度 空气的湿球温度由空气的t、φ、χ所决定 t一定 一定量的不饱和空气在绝热情况下与大量的水相接触达到饱和时的温度为绝热饱和温度 绝热饱和温度（t 一定量的不饱和空气在绝热情况下与大量的水相接触达到饱和时的温度为绝热饱和温度 2.干燥过程的物料衡算2.干燥过程的物料衡算 干燥过程水分的蒸发量的计算 物料中水分含量以湿物料为基准——湿基含水量w 物料中水分含量以干物料为基准——干基含水量c 干燥过程水分的蒸发量的计算 物料中水分含量以湿物料为基准——湿基含水量w 物料中水分含量以干物料为基准——干基含水量c ，干物料的含水量为w ，干物料的含水量为w 干燥过程去除的水分W为干燥过程去除的水分W为 干空气的用量 干空气的用量 273273 空气的体积流量空气的体积流量 3.干燥过程的热量衡算 3.干燥过程的热量衡算 加热器 干燥器 加热器 干燥器 也可由蒸发水分所需热量求得输入加热器的热量 4.干燥速率和干燥时间的计算4.干燥速率和干燥时间的计算
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