干燥技术第二节-雾化器
喷雾干燥原理及过程
喷雾干燥原理及过程
喷雾干燥是一种常用的干燥技术，其原理是将待干燥的液体物料通过雾化器分散成微小的雾滴，然后在高温下快速干燥。
该技术适用于大量液体的处理，常用于食品、药品和化工等行业。
喷雾干燥的过程主要包括以下步骤：
1. 液体物料通过管道进入雾化器，雾化器将其分散成微小的雾滴。
雾滴的大小和形状取决于雾化器的类型和操作条件。
2. 雾滴进入干燥塔，与热空气接触。
热空气将雾滴中的水分迅速蒸发，使雾滴变成干燥的固体颗粒。
3. 干燥后的颗粒通过重力或气力收集器收集，经过进一步处理后得到最终产品。
喷雾干燥的优点包括：
1. 处理量大，适用于大量液体的干燥。
2. 干燥速度快，可以在短时间内完成大量液体的干燥。
3. 干燥后的产品具有良好的分散性和流动性。
4. 可以根据需要调整产品的粒度和形状。
然而，喷雾干燥也存在一些缺点：
1. 干燥过程中需要消耗大量的热能，因此能耗较高。
2. 如果液体物料中含有易挥发成分，这些成分可能会在高温下挥发损失。
3. 干燥后的产品中可能会残留一些未挥发的溶剂或有害物质，
需要进行后续处理。
喷雾干燥技术在食品加工中的应用
喷雾干燥技术在食品加工中的应用喷雾干燥是指用雾化器把料液分散成雾状液滴，同时在热风中干燥，最终获得粉状或颗粒状成品的过程。
由于料液的喷雾干燥在瞬间完成，因此必须最大限度地增加其分散度，即增加单位体积溶液中的表面积，从而加速热和质的过程（干燥过程）。
目前，在染料、医药、农药、水产、林业、冶金、食品、陶瓷等工业范围内，有数百种产品采用喷雾干燥方法得到。
按照雾化方法不同，可分为3类：①旋转式雾化器，将物料置于高速旋转盘上（转速7000~10000r/min），把液体甩出并液化；②气流式雾化器，利用压缩空气或水蒸气使物料雾化；③压力式雾化器（机械喷嘴），利用高压泵，把物料从喷嘴中高速压出而雾化。
在国外，应用最多的是旋转式雾化器，因为其操作简便、稳定可靠、节省动力，特别是处理量大的料液，旋转式更为方便；其次是压力式雾化器，若为大产量生产而采用压力式雾化器时，一般在喷雾室中安装多个喷嘴；气流式雾化器与另外2种雾化器相比，压缩空气的动力能耗大，因而其只在小型与中间采用，工厂生产很少使用。
在国内，气流式雾化器应用最普遍，其次是压力式雾化器，旋转式雾化器使用的最少。
1、喷雾干燥技术的特点喷雾干燥技术是物料经过雾化器分散成雾滴，雾滴在沉降过程中，水分被热空气气流蒸发而进行脱水干燥的过程。
干燥后得到的粉末状或颗粒状产品和空气分开后收集在一起，在这一道工序中同时完成喷雾与干燥2种工艺过程。
喷雾干燥机由雾化室、干燥室、分离器、泵等构成，干燥室是喷雾干燥技术的核心。
1.1喷雾干燥技术的优点（1）干燥速度快、时间短。
料液雾化后，表面积增大至10000倍以上。
例如，将1L料液雾化成直径为50μm的雾滴，其表面积可增大至120m2，在热风气流中可瞬时（0.01~0.04s）蒸发95%~98%的水分，完成干燥时间一般仅需5~40s。
（2）产品品质好。
喷雾干燥使用的温度范围广（80~300℃），即使采用高温热风，由于热交换主要用于蒸发物料水分，故出口温度仍不会很高，干燥产品品质较好，不易发生蛋白质变性、维生素损失、氧化等缺陷。
脱硫技术_干法
五、喷雾干燥法技术特点
脱硫效率较高，75～85％
投资和运行费用较少、占地较小
反应产物为干的，便于处理 没有废水二次污染
主要应用问题
容器湿壁，管道堵塞
喷雾器的磨损和破裂
烟道和除尘器腐蚀
对除尘器的性能有影响
喷雾干燥塔湿壁情况
喷雾干燥塔湿壁情况
山东黄岛电厂半干法脱硫系统
和SO2作用而脱硫。
CaO H 2O Ca(OH ) 2
Ca(OH ) 2 SO2 H 2O CaSO3 2 H 2O 1 Ca(OH ) 2 SO2 H 2O O2 CaSO4 2 H 2O 2
三、影响参数
1、炉内参数的影响 (1)、温度的影响 最佳的温度为850～1100℃。
H /D 3~5 H / D 0.5 ~ 1
吸收塔下部锥角≤600，塔内烟气停留时间10～12s。 3. 除尘设备 一般采用袋式除尘器和电除尘器。袋式除尘器中的
脱硫效率可达总效率的15～30％，电除尘器中的脱
硫效率可达总效率的10～15％。 4. 运行控制系统 浆液调节系统 联锁保护系统
反应产物以干态脱硫渣形式排出。
喷雾干燥法
烟气循环流化床
NID技术
3-6-1 喷雾干燥法
工艺原理
工艺流程 影响脱硫效率的因素 主要工艺系统
主要特点
应用实例
一、工艺原理
1、化学过程：
生石灰制浆： CaO H 2O Ca(OH ) 2 SO2被液滴吸收：
SO2 H 2O H 2 SO3
* *
H 2 SO4 nH2O* ( H 2 SO4 nH2O)*
影响SO2吸附的因素 废气中含有足够的氧和水蒸气（化学吸附需要） 吸附温度：吸附温度下降，吸附效率增加。 气流速度：气流速度增加，吸附效率下降。 对吸附剂进行处理：利用对SO2氧化起催化作用 的金属盐对活性炭进行处理，以提高活性炭的 吸附能力，如Cu、Fe、Ni、Mn、Cr和Ce等。 吸附剂的种类：各种活性炭由于其制造、原料 的不同，其吸附能力不同。
干燥技术及其应用
干燥技术及其应用摘要：干燥是食品加工和保藏的重要方式之一，近年来食品领域干燥技术发展迅速，有大量国内外学者致力于研究开发新型干燥技术，对其进行改良的改进。
本文从近年来食品干燥领域中的较新研究成果及受关注的研究方向等方面作了归纳总结，分别介绍了真空冷冻干燥技术、远红外干燥技术、微波干燥技术、喷雾干燥技术、热风干燥技术和太阳能干燥技术6种食品干燥技术的研究进展，并指出了食品干燥技术的研究、发展方向。
关键词：真空冷冻远红外热风喷雾微波太阳能干燥技术干燥技术是一门跨专业、跨行业、具有科研性质的技术，因为其面对的产业众多、物料的理化性质不同、产品质量及其他方面的要求千差万别。
在干燥技术的开发及研究过程中要注意以下三点。
第一需要了解被干燥物料的性质。
第二要熟悉传递工程的原理。
第三实施手段[1]。
现代的干燥技术起始于20 世纪50年代，迄今为止，已有许多的干燥技术应用于工业化生产，主要有真空冷冻干燥、太阳能干燥、喷雾干燥、热风干燥、微波干燥和远红外干燥等。
其中一些设备已达到国际当代水平并出口到国外。
干燥也是食品保藏的一种重要方法。
干燥是通过各种方法（如晒干、风干等）脱去食品中的水分，降低其水分活度，抑制微生物的生长繁殖，从而达到保藏食品的目的。
干燥后的食品质量轻、体积小，便于贮藏和运输，因而应用广泛[2]。
食品干燥的设备按照设备的特征可以分为自然干燥法和人工干燥法。
现在用于工业化生产的大多数是人工干燥法。
近年来，食品干燥设备的设计更多的是以能量利用率、产品质量、安全性、环境影响、成本等作为评价指标。
现代消费者追求更加健康、营养和天然的食品，因此食品干燥设备在设计时，需将产品的质量放在首位[3]。
1.真空冷冻干燥技术真空冷冻干燥技术简称冻干，是将湿物料或溶液在较低的温度（－10℃～－50℃）下冻结成固态，然后在真空（1.3～13P）下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术[4]。
1.1原理真空冷冻干燥的原理是基于水的三种变化。
干燥设备设计手册说明书
图书基本信息书名：<<干燥设备设计手册>>13位ISBN编号：978711125875910位ISBN编号：7111258754出版时间：2009-7出版时间：机械工业出版社作者：刘广文 编页数：915字数：1992000版权说明：本站所提供下载的PDF图书仅提供预览和简介，请支持正版图书。
更多资源请访问：前言物料的干燥有多种方式，本书中所述的“干燥”是指通过热介质传递过程的蒸发现象去除湿物料中湿分的“热力干燥”过程。
干燥设备在生产中是非常重要的单元设备，干燥多为生产的最后一道工序，对产品质量有直接影响。
干燥操作是高耗能过程，因而是影响生产成本的重要因素。
干燥设备投资较高，用户对干燥设备的选择十分慎重。
干燥设备的设计过程十分复杂，主要原因是干燥设备的形式复杂。
常用的干燥设备近五十种，派生出的结构更是难以计数。
干燥设备对物料有很强的针对性，所处理的物料更是千差万别，少有相同，更增加了干燥设备设计的复杂性。
因此，干燥设备具有因人而异、因物而异、因地而异的特点。
所谓因人而异是指用户对产量、产品质量、能源种类、环保指标都有特定的标准；因物而异是指针对具体物料及产品要求进行设备及系统设计；因地而异是指设备安装场地的自然环境不同，设计条件也不同，有些设计参数必须依据设备安装地的条件而定。
干燥设备之所以复杂，主要是因为它的非标准性，最佳的干燥设备常常是量身定做的专用设备。
多年来，随着生产技术的发展，也推动了干燥技术与干燥设备的进步，新结构、新机型不断出现，全面系统介绍新型干燥设备的参考材料为业内人士所盼。
基于上述原因，作者在查阅近百部国内外干燥专著、逾千篇干燥文献的基础上，经过三年的时间，终于完成了这部《干燥设备设计手册》一书，本书旨在全面系统地介绍热力干燥设备的工作原理、结构特点及设计方法。
同时，书中还收集了大量物料的工业化数据，方便读者在工程设计时使用。
本书对干燥设备按篇、章进行分类。
奶粉低温喷雾干燥技术_概述及解释说明
奶粉低温喷雾干燥技术概述及解释说明1. 引言1.1 概述在食品加工行业中，奶粉是一种重要的乳制品产品。
为了生产高质量的奶粉，保留奶粉中的营养成分是至关重要的。
其中一种常用的干燥技术是低温喷雾干燥技术。
这种技术能够以较低温度将奶液转化为粉状，并且在过程中保持营养成分的完整性。
1.2 文章结构本文将深入探讨奶粉低温喷雾干燥技术，旨在解释其原理、工艺流程、设备与材料，并重点介绍其优势和应用领域。
文章将按照以下结构进行展开。
- 第2节: 奶粉低温喷雾干燥技术- 第2.1节: 技术原理- 第2.2节: 工艺流程- 第2.3节: 设备与材料- 第3节: 奶粉低温喷雾干燥技术的优势- 第3.1节: 保留营养成分- 第3.2节: 提高溶解性和稳定性- 第3.3节: 增强保存期限- 第4节: 奶粉低温喷雾干燥技术的应用领域- 第4.1节: 婴儿奶粉行业- 第4.2节: 食品加工行业- 第4.3节: 医药工业与保健品行业- 第5节: 结论1.3 目的本文的目的是为读者提供关于奶粉低温喷雾干燥技术的全面了解。
通过阐述其原理、工艺流程、设备与材料以及应用领域，读者可以更好地理解该技术在食品加工行业中的重要性，并认识到它对生产高质量奶粉所起到的积极影响。
2. 奶粉低温喷雾干燥技术:2.1 技术原理:奶粉低温喷雾干燥技术是一种以液态奶为原料，通过喷嘴将奶液雾化成微小颗粒并与热空气充分接触，使水分迅速蒸发，从而通过干燥过程将奶液转变成奶粉的方法。
该技术利用低温进行干燥，可有效保留奶中的营养成分，并通过控制湿度和温度来达到最佳的干燥效果。
在喷雾干燥过程中，首先需要将液态奶加热至适宜的温度，并通过泵将其送入雾化器。
在雾化器内，通过高压气体对液态奶进行分散和喷射，使其形成微小的液滴。
这些微小液滴随后与高温的空气接触，导致水分迅速蒸发并被带走。
最终，在收集器中得到了均匀细小的奶粉颗粒。
2.2 工艺流程:奶粉低温喷雾干燥技术的工艺流程主要包括以下几个步骤:- 液态奶的准备：将新鲜牛奶通过过滤、脱脂等处理方法得到液态奶。
中药制药新技术喷雾干燥技术(实验室小型喷雾干燥机)
中药制药新技术喷雾干燥技术（试验室小型喷雾干燥机）干燥在制药生产中占有紧要地位。
近年来有很多适合中药生产的干燥技术和设备问世喷雾干燥是干燥技术（试验室小型喷雾干燥机）中较为的方法之一,由于其干燥效率高,对有效成分破坏少,浸膏粉溶解性好又适合工业化大生产,已越来越多地被利用于中药提取液的干燥以及新产品的开发。
目前已有利用此技术制备微囊、应用PVA进行薄膜包衣等新工艺的讨论报道。
因此,喷雾干燥技术在中药生产以及新剂型的开发上起着愈来愈紧要的作用。
1 基本原理、设备及流程喷雾干燥是流化技术用于液态物料干燥的一种较好的方法。
其基本原理是利用雾化器将yi定浓度的液态物料,喷射成雾状液滴,落于yi定流速的热气流中,使之快速干燥,获得粉状或颗粒状制品。
其特点是:瞬间干燥,适用于热敏性物料；产品质量好,保持原来的色香味,且易溶解；可依据需要调整和掌控产品的粗细度和含水量等质量指标；制剂体积小；有利于制剂卫生。
喷雾干燥设备一般由干燥室、喷头、空气滤过器、预热器、气粉分别室、收集桶、鼓风机构成。
喷雾器是喷雾干燥设备的关键部分,它影响到产品的质量和能量消耗。
常用试验室小型喷雾干燥机有三种类型:压力式小型喷雾干燥机、气流式小型喷雾干燥机、离心式小型喷雾干燥机。
压力式小型喷雾干燥机应用较多,它适用于粘性药液,动力消耗Z小。
气流式喷雾器结构简单,适用于任何粘度或稍带固体的药液。
离心式喷雾器适用于高粘度或带固体颗粒料液的干燥,但造价较高。
另外还有流动造粒干燥机、喷粉塔以及适用于教学和科研的自动间歇喷雾干燥机等。
喷雾干燥简单工艺流程为:药材提取浓缩喷雾收集药粉。
实在操作过程（压力式喷雾干燥）如下:中药饮片置提取罐内蒸汽加热浸出数次,浸出液通过真空抽滤管抽入减压浓缩罐内,浓缩至yi定浓度,药物由导管经流量计至喷头下,进入喷头的压缩空气（39123104～49104104Pa）,将药液自喷头经涡流器利用离心力增速成雾滴喷入干燥室,再与热气流混合进行热交换后很快即被干燥。
食品干燥技术之喷雾干燥
食品干燥技术之喷雾干燥喷雾干燥是以单一工序将溶液、乳浊液、悬浮液或糊状物料加工成粉状、颗粒状干制品的一种干燥方法。
它将液体通过雾化器的作用，喷洒成极细的雾状液滴，并依靠干燥介质(热空气、烟道气或惰性气体)与雾滴的均匀混合，并进行能量交换，使水分(或溶剂)汽化的过程。
(一)特点1.干燥温度较低虽然采用较高温度的干燥介质，但液滴有大量水分存在时，它的干燥温度一般不超过热空气的湿球温度。
对奶粉干燥，约为50～60℃。
因此，非常适宜于热敏性物料的干燥，能保持产品的营养、色泽和香味。
2.干燥速度快、时间短由于料液被雾化成几十微米大小的液滴，所以液体的比表面积很大。
例如，若以平均直径50℃计，则每升牛奶可分散成146亿个微小雾滴，其总表面积达5400m2，有这样大的表面积与高温热介质接触，使所进行的热交换和质交换非常迅速，一般只需几秒到几十秒钟就干燥完毕，具有瞬间干燥的特点。
3.制品有良好的溶解性和分散性根据工艺要求选用适当的雾化器，可使产品制成粉末或空气球。
因此，制品的疏松性、分散性好，不需粉碎也可在水中迅速溶解。
4.产品纯度高由于干燥是在密闭的容器中进行的，杂质不会混入产品中。
5.可连续化生产干燥后的产品经连续排料，在后处理上结合冷却器和气力输送，组成连续生产作业，实现自动化大规模生产。
6.生产过程简单操作控制方便即使含水量达90％的料液，不经浓缩同样也能一次获得均匀的干燥产品。
大部分产品干燥后不需粉碎和筛选，简化了生产工艺流程。
而且，对于产品粒度和含水量等质量指标，可通过改变操作条件进行调整，且控制管理都很方便。
(二)雾化形式及其机制我国常用的雾化形式有三种：气流喷嘴式雾化、压力式喷嘴雾化、旋转式雾化。
1.气流喷嘴式雾化是利用高速气流对液膜的摩擦分裂作用把液体雾化。
即将压缩空气(或水蒸气)高速从喷嘴中喷出，因食品料液流出速度并不大，所以气流与液7舶第八篇食品加工与烹饪流之间就存在相当大的相对速度，由此所产生的摩擦使料液被拉成很细的长丝。
喷雾干燥雾化器原理
喷雾干燥雾化器原理喷雾干燥雾化器是一种将液体物质转化为颗粒状固体物质的装置。
其原理基于液体物质的雾化和颗粒物质的干燥过程。
具体来说，喷雾干燥雾化器的工作原理可以分为雾化和干燥两个过程。
首先，液体物质通过传输系统引入喷雾干燥雾化器。
传输系统包括液体供应系统（如泵）和喷嘴。
液体物质在供应系统的作用下被送入喷嘴。
喷嘴是喷雾干燥雾化器的关键部件之一，它可以将液体物质分散成小颗粒的细雾。
喷嘴的设计通常采用高速旋转盘、压力喷嘴或超声波喷雾器等技术。
当液体物质通过喷嘴时，受到来自不同方向的高速气流的剪切力和离心力的作用下，液体被拉伸成细小液滴，并在空气中迅速蒸发形成雾粒。
接下来，通过出现在雾化器内的热空气，雾粒进一步干燥转化为固体颗粒。
热空气由加热器产生，通过气流管道进入喷雾干燥雾化器。
雾粒在与热空气接触的同时，逐渐失去水分并形成固体颗粒。
这是因为热空气具有较低的相对湿度，其水分量远低于雾粒的含水量，从而使雾粒中的水迅速蒸发。
在干燥的过程中，固体颗粒逐渐变大，并因重力作用而下降。
为了确保颗粒大小和干燥性能的一致性，喷雾干燥雾化器通常配备旋转碟片或离心分离器来收集和排除颗粒。
需要注意的是，喷雾干燥雾化器的性能受到多种因素的影响。
首先是液体物质的性质，包括其粘度、表面张力、浓度等。
这些因素将直接影响雾化的效果和雾粒大小。
其次是热空气的温度和湿度。
较高的热空气温度和较低的湿度将有助于更快的干燥速度和更好的热效率。
此外，喷雾干燥雾化器的设计和操作参数也会影响其性能。
例如喷嘴的类型和定位、热空气的流速和温度控制等。
总之，喷雾干燥雾化器通过液体物质的雾化和颗粒物质的干燥过程，将液体物质转化为颗粒状固体物质。
其原理是将液体分散成微小液滴，然后通过与热空气接触，使液滴迅速蒸发并形成固体颗粒。
喷雾干燥雾化器广泛应用于化工、制药、食品等行业，在在产品的生产和质量控制中起着重要作用。
雾化器说明书
USER INFORMATION - 使用者需知................................................................................1 About this instruction - 关于本说明书 .............................................................................. 1 Symbols - 符号................................................................................................................. 1 EU Directives and Harmonized Standards - EU 指示和符合标注 ................................... 1 EC declaration of conformity - 符合 EC 的声明 ............................................................... 2 General safety instructions - 总的安全指导 ..................................................................... 2 Markings - 标识................................................................................................................ 2 Packaging, handling and transport - 包装，处置和运输 ................................................. 3 Protection of the atomizer - 雾化器的保护....................................................................... 3 Recycling and disposal - 循环利用和处理 ....................................................................... 4 Disposal of packaging 包装的处理 .................................................................................4 Disposal of the rotary atomizer and accessories - 雾化器和附件的处理 ......................4 2.5 2.6 2.7 2.7.1 2.7.2 2.8 2.9 2.9.1 2.9.2 2.9.3 2.9.4 2.10 2.10.1 2.10.2 2.10.3 2.10.4 2.10.5
喷雾干燥精品课件
5。对产品粒径，松密度，水份，在一定范围内可通过改变操作条 件进行调整，控制和管理都很方便。
普通干燥
喷雾干燥
1、受热不均匀，易发生 局部颗粒团聚
2、干燥时间长
3、产品质量较差，不均 匀
4、干燥后需要进一步的 粉碎
1、受热均匀，不会发生 局部颗粒团聚
2、干燥时间短，几秒就 能完成
3、料液经雾化后表面积 大大增加
特点
1. 干燥速度快，料液经雾化后表面积大大增加，在热风气流中， 瞬间就可蒸发95%-98%的水份，完成干燥时间仅需数秒钟。
2. 产品具有良好的均匀度、流动性，产品纯度高，质量好。
3. 生产过程简化，操作控制方便。对于含湿量40—60%特殊物料 可达90%)的液体能一次干燥成粉粒产品
4. 干燥后不需粉碎和筛选，减少生产工序，提高产品纯度。
4、产品均匀
5、干燥后不需粉碎和筛 选
上海雅程仪器设备有限公司 YC-015微型实验室喷雾干燥机
上海达程实验设备有限公司 DC-1500实验型喷雾干燥机
参数
进风温度控制：30 ℃ ～300℃ 出风温度控制：ห้องสมุดไป่ตู้0 ℃ ～140℃ 蒸发水量：1500 mL/H ～ 2000ml/h 最大进料量：蠕动泵可调最大为2000ml/h 最小进料量：50mL 干燥时间：1.0～1.5S
喷雾干燥
定义
喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法，于干燥室中将液体 物料经雾化后，在与热空气的接触中，水分瞬间汽化，即得到干燥产品
工作原理
液体料杯内的料液，通过蠕动泵输送至干燥室顶部的二流体气流式喷嘴， 在干燥室内被空压机产生的压缩空气雾化成为微小的雾滴，与经过电加 热器加热的热空气充分接触，进行传热传质，完成干燥过程，料液中的 大部分水分被蒸发，部分干燥后的产品沉降到干燥室底部的粉料杯内， 从干燥室排出的尾气在旋风分离器内完成气固分离，产品被捕集下来收 集到粉料杯内，尾气通过引风机排入大气。
喷雾干燥设备的原理技术
应用：干燥在国民经济各部门都有着主要 意义。食品工业中干燥操作是一项最基本 旳单元操作，对于干燥食品它是一项主要 旳单元操作。例如：果蔬旳干制，奶粉和 蛋黄粉旳制造，面包饼干旳焙烤和淀粉旳 制造等等。另外发酵食品，味精，柠檬酸， 酶制剂等等。啤酒生产中麦芽干燥，制糖 生产中砂糖旳干燥等。
目旳：食品干燥目旳是清除物料中旳水分， 降低其体积和重量，便于产品旳储存和运 送；可预防微生物在成品中繁殖。
特点：载热体在系统中构成一种封闭旳循环回路， 有利于节省载体热。
回收有机溶剂，预防污染大气，载热体大多使用 惰性气体（如N2,CO2等）。 流程：从干燥塔排除旳废气，经旋风除尘器除去 微细粒子，然后进入冷凝器。
冷凝器旳作用:是将废气中旳溶剂（或水分）冷凝 下来，除湿后旳尾气经鼓风机升压，进入一种间 接式加热器后又变为热风，如此往复循环使用。
4.半封闭循环是喷雾干燥系统
系统中有一燃烧器。半封闭在于干燥介质燃烧去臭气后 一部分排入大气，另一部分燃烧后循环使用 .
（二）按喷雾和气体流动方向分类
并流，逆流和混合型三种 1.并流：在喷雾干燥室内，液滴与热风呈同方向流动. 常用旳基本形式： 垂直下降并流 、垂直上升并流行型、水平并流型
垂直下降并流 特点是塔壁粘粉比较少。
离心式旳动力消耗介于上述两种之间，合
用于高粘度或带有固体旳料液，而且转盘 雾化操作弹性宽，可在设计生产能力旳 ±25％范围内调整产量，而不影响产品旳 质量。
其缺陷是机械加工要求高，制造费用大， 雾滴较粗，喷嘴较大，所以塔旳直径也相 应旳比其他旳喷雾器旳塔大旳多。
（一）机械式喷雾器
目前较为常用旳有M型和S型两种。 喷嘴一般都有使液体产生旋转运动旳特点。
一、喷雾干燥原理及特征
喷雾干燥技术基本原理与生产控制
量 。
热 空 气 与 雾 滴 的 运 动 方 向 相 反 ，如 图 ２ｄ所 示 。 由
３．１泥 浆 的雾 化
于热 空 气 向上 ，雾 滴 向下 ，延 缓 了颗 粒 和雾 滴 的 下 降
泥 浆 雾 化 即 将 泥 浆 分 散 为 微 细 的 雾 滴 。雾 滴 的 平 速 度 ，在 干 燥 室 内停 留 时 间 长 ，有 利 于 干 燥 。此 方 式 只
Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｌｅｃｔｕｒｅ
知 识 讲 座
ｌ■ １ｖ０ｒｏ■ ｌ Ｎｏ．１（ｓａ谢 。 ｏ｜ ）．
’
“
－ －
＊ §尊 ＿
誓 ０ ｌｌ■ ｔ≮
毪
｜§
｜ 鹊
喷雾 干燥技术基本原理 与生产控制
蔡 飞虎 ，冯 国娟
（佛 山市 玻 尔 陶 瓷科 技 有 限 公 司 ，佛 山 ５２８０３１）
从表可见喷片孔44表1泥浆含水率变化对粉料粒度分布的影响粒度目含水率2020404060608080成形效果3424131247319279中等36211221534330中等381398105395321差400583201407304差表泥浆粘度变化对粉料粒度分布的影响2粒度目粘度s2020404060608080成形效果1614102237387258差1823129253319275中2047184286298186良22912133722699良表泥浆压力变化对粉料粒度分布的影响3粒度目压力mpa2020404060608080成形效果120989197373331差1026131246338259中085818731624918良0615230730717379优年第期第期20101160佛山陶瓷25表4喷片孔径变化对粉料粒度分布的影响粒度目孔径mm2020404060608080成形效果2281278263258121差241073042822684中2613825227516965良2815426123617772良径的增大显著改变粉料的粒径分布随孔径增大粉粉料中细粉过多时严重影响流动性
喷雾干燥技术
喷雾干燥技术在食品、制药、化工行业中，喷雾干燥作为现代主要干燥技术之一，被广泛地使用在不同性质的产品上。
通过机械作用，喷雾干燥技术可以将需要干燥的物料分散成细得像雾一样的微粒与热空气接触，瞬间将大部分水分除去，从而使得物料中固体物质干燥成粉末。
01喷雾干燥的原理与特点一、喷雾干燥原理根据原理不同，喷雾干燥可分为压力喷雾干燥法、离心喷雾干燥法与气流式喷雾干燥法。
喷头、干燥器、预热器、气粉分离室、空气滤过器、收集桶、鼓风机等是喷雾干燥的常见组成部分。
其工作原理是将待干燥的物料通过雾化器分散成雾样微小液滴，与热空气流进行交换，蒸发掉大量水分，进而得到粉末状或细颗粒状的成品或半成品。
喷雾干燥技术由三个部分组成，第一部分是对料液进行雾化处理，第二部分是使被雾化处理的料液与空气接触，第三部分是使干燥后的粉末与空气分离。
二、喷雾干燥特点与其他干燥技术相比，喷雾干燥技术主要有以下几个优点：①干燥速度快：料液经雾化器雾化之后体积增大几千倍，细小雾滴与热空气接触过程当中瞬间即可完成90%～95%以上的水分蒸发量，根据不同形式的设备差异，干燥时间可以控制在5～30s之内，其干燥过程非常迅速。
②物料不承受高温、适用于热敏性物料的干燥：在喷雾干燥过程中，物料随与热空气直接接触，但是大部分热量都用来蒸发料液中的水分，物料的温度不会超过高温空气湿球温度，物料不会因为高温空气影响其质量品质，适用于医药等热敏性物料的干燥。
③应用于从高级合成物到大宗化学品的多种产品的生产。
喷雾干燥技术非常适用于料液固含量在0～60%内物料的干燥，通过改变工艺参数，可以以非常高效的方式生产出符合粉末粒度和形状、密度、分散性、多态性和流动特性等精确粉末特性的复杂粉末。
02影响喷雾干燥的主要因素一、进出口温度喷雾干燥室的温度通常指热风进入塔内的温度。
干燥温度是影响喷雾干燥粉末物理化学性质最重要的因素。
较高的干燥温度为干燥室提供更多的热量，这增加了干燥速率并降低了喷雾干燥产品的水分。
喷雾式干燥机
喷雾式干燥机喷雾干燥是采用雾化器将食品原料液分散为雾滴，并用热气体干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。
一、喷雾干燥的原理和流程喷雾干燥的典型工艺流程如图l0—8所示，由空气加热系统、原料液供给系统、干燥系统、气固分离系统和控制系统等组成，统称为喷雾干燥机。
主要装置有空气过滤器、空气加热器、雾化器、干燥室(塔)、料罐及压力泵、旋风分离器及风机等。
喷雾式干燥机的主要工作过程是：外界新鲜空气通过空气过滤器、鼓风机，进入空气加热器，使空气温度提高到160℃左右，送进干燥室(塔)。
在进入干燥室(塔)前，热空气先通过匀风板，使热空气均匀分布，防止旋涡，避免焦粉发生，以保证干燥效果。
需干燥处理的物料液，经杀菌处理后进入料罐，再由压力泵送至雾化器，料液以雾状喷出并与热空气混合，物料微粒吸取热量，瞬间水分蒸发，形成粉末向下降落，经过一段恒速干燥，进一步蒸发水分，粗颗粒落人干燥室(塔)的锥形底部并排出机外。
干燥后的物料细粉粒和低温湿空气经旋风分离器分离，废空气由排风机排放，干燥细粉末产品落下由卸料器连续排出。
二、喷雾干燥的特点(1) 由于雾滴群的表面积很大，物料所需的干燥时间很短。
(2) 在高温气流中，表面润湿的物料温度不超过干燥介质的湿球温度，由于迅速干燥，终的产品温度也不高，因此，喷雾干燥特别适用于热敏性物料。
(3) 根据喷雾干燥操作上的灵活性，可以满足各种产品的质量指标，例如粒度分布、形状、性质、产品的色、香、味、生物活性以及最终产品的湿含量。
(4) 简化工艺流程。
在干燥塔内，可直接将溶液制成粉末产品，此外，喷雾干燥容易实现机械化、自动化，减轻粉尘飞扬，改善劳动环境。
(5)当空气温度低于150℃时，容积传热系数较低，所用设备容积较大。
(6)为了将气固混合物彻底分离，一般需要两级除尘。
(7)热效率不高，一般顺流塔型为30％-50％，逆流塔型为50％-75％。
三、雾化器喷雾干燥的效果取决于料液的雾化质量，雾化器就是雾化料液和保证雾化质量的关键部件。
含糖类物料的喷雾干燥
含糖类物料的喷雾干燥喷雾干燥是一种常用的物料干燥方法，具有高效、节能等优点。
本文主要探讨了含糖类物料的喷雾干燥过程，包括含糖类物料的种类、特点、喷雾干燥原理、流程和设备，以及如何通过优化工艺参数来提高喷雾干燥的效果和产量。
关键词：含糖类物料、喷雾干燥、工艺参数优化含糖类物料是指含有天然或合成糖类的物料，如葡萄糖、果糖、蔗糖等。
这些物料在生物制品、食品、制药等领域有着广泛的应用。
含糖类物料的特点是粘度大、渗透压高，易吸潮，因此在干燥过程中需要特别注意。
喷雾干燥是一种常用的干燥方法，其原理是将液体物料分散成微小液滴，然后在干燥介质中迅速蒸发水分，得到干粉产品。
喷雾干燥具有干燥时间短、处理量大、节能等优点。
在喷雾干燥过程中，影响干燥效果和产量的主要因素包括进风温度、出风温度、雾化器转速等。
为了提高喷雾干燥的效果和产量，可以对工艺参数进行优化。
首先，进风温度是影响干燥效果的重要因素，过高或过低的温度都会对干燥效果产生不利影响。
因此，需要对进风温度进行优化，以找到最佳的进风温度。
其次，出风温度也是影响干燥效果的重要因素，需要通过调节出风温度来保证产品的质量。
此外，雾化器转速也会影响干燥效果和产量，需要通过调整雾化器转速来找到最佳的雾化条件。
在含糖类物料的喷雾干燥过程中，需要注意以下几点。
首先，为了防止物料粘结和结块，需要在进料前对物料进行预处理，如加入适量的添加剂或进行加热等。
其次，为了防止物料在雾化过程中堵塞喷嘴，需要对物料进行过滤和处理。
此外，为了获得更好的干燥效果，需要对喷雾干燥设备进行定期维护和清洗，保证设备的正常运行。
总之，含糖类物料的喷雾干燥是生物制品、食品、制药等领域中重要的生产工艺之一。
通过对工艺参数的优化，可以进一步提高喷雾干燥的效果和产量，为这些领域的发展提供更好的技术支持。
未来，随着科技的不断发展，喷雾干燥技术将会有更加广泛的应用前景。
喷雾干燥技术是我国科学技术发展的重要组成部分，其在食品、制药、化工等领域的应用广泛，对于推动我国工业进程起到了重要的作用。
喷雾干燥操作规范
1．目的：为进一步规范干燥室所属工作中各项操作流程的作业标准，严格落实各项管理制度；按计划完成各项生产任务和目标，不断提高工作效率，及协调和沟通能力；在生产过程中及时发现和改善问题。
加强质量安全管理，确保在加工作业中原料、半成品、成品的卫生质量和安全；杜绝在生产过程中的生产和安全事故。
2．适用范围：喷雾干燥3．职责3.1班长职责➢严格遵守公司的各项管理规定，组织完成公司下达的各项生产任务和目标。
➢根据生产计划，申请按月向上级主管提交物资、材料及劳保用品的购买，负责生产材料、物资、劳保用品、设备维护配件的领取、管理和使用。
合理布置工作计划和人力配置。
➢协调各项生产单位，合理计划、组织、实施、监督干燥生产、半成品包装等作业任务；对相关作业实施现场管理，并及时处理与控制。
➢严格落实、执行和不断完善洁净区出入标准及各项管理规定，杜绝任何污染源进入洁净区。
➢负责指导、监督、检查进入洁净区人员（包括个人卫生）情况，按规定要求定期检查缓冲间和洁净区内的清洁，消毒及灭菌情况。
➢严格要求洁净区内作业人员规范着装和规范作业；监督、检查洁净区人员出入记录表和物品出入记录表。
➢不断加强该部门安全生产的监督和管理，杜绝在生产过程中发生安全事故和生产事故。
➢日常检查和监督每天工作生产各记录表，确保记录完整，准确。
➢按需求提出生产操作流程，生产方法的改进措施及管理改善意见等；并协助生产改进及研发项目的实施。
➢组织相关工人培训，不断提高工人的操作技能和质量安全意识。
3.2员工职责➢严格遵守公司的各项管理规定，努力完成分置生产任务和目标。
➢学习和掌握相关的操作流程，改善生产质量，增强安全意识，提高工作效率与生产标准。
➢按生产计划，认真填写各项记录表格，并对当天的生产相关信息做简单的报告。
➢每天对生产区域严格按3S要求执行。
➢及时对洁净区及其设备、设施、作业工具和器材清洁、消毒及灭菌，确保区域洁净无污染。
➢外部员工进入洁净区内应该通知管理人员，对相关的要求指导说明。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图5-16所示为喷雾干燥链霉素用的喷嘴，气体经旋 转叶片后旋转喷出，其喷雾炬比较短。 图5-17所示为实验室用的气流式喷嘴。
图5-18所示为雾化糊状物或滤饼的喷嘴及输料系统。
图5-20所示
是一个特殊结构 的雾化器，它 是利用高温气 流将料液雾化。 进料管设置夹 套，用水或空 气冷却。从扩 散器的周围吹 入空气或烟道 气。
(2) 二流体外混合喷嘴
指气一液两相在喷嘴出口外部接触、混合，液体被雾化为小 雾滴。其结构如图5-10所示，此种结构是气体和液体喷嘴出 口在同一水平面上。图5-13所示为液体喷嘴高出气体喷嘴 1～2mm，此处接近气体流的缩径，气体速度最大，静压最 小(一般情况，此处为负压，其值大小决定于气体喷射速度)， 使液体获得较大的吸力。
(3) 三流式喷嘴 也称三流体喷嘴，有三个
流体通道，即一个液体通 道，两个气体通道。
当某种高黏度料液,二流 体喷嘴不能雾化时，采用 三流式喷嘴就有可能使料 液雾化。
如图5-23所示。物料在第 一混合室与一次气体接触， 初步被雾化，雾化后的雾 滴再进入第二混合室，与 二次气体接触，被第二次 雾化。
(1) 操作原理
现以二流式喷嘴为例说明其 操作原理。如图所示：
料液 走中心管，液体流出的速 度不大(一般不超过2m/s)；
压缩空气 经气体分布器后从环 隙喷出，速度很高，一般为 200～340m/s，也可以达到 超声速；
当气-液 二流体在喷嘴出口端 面接触时，之间存在着很大 的相对速度，从而产生相当 大的摩擦力，使料液雾化。
②喷嘴的结构 有的喷嘴出口壁太厚，约4～5mm，影响气
3.2 雾化器
前已指出，雾化器是喷雾干燥装置的关键部件，常 用的雾化器有气流式、压力式和旋转式。
3.2.1气流式雾化器 3.2.1.1 气流式雾化器的操作原理 气流式雾化器通常称气流式喷嘴，是实验室和中间
工厂常用的一种形式。 气流式喷嘴主要用于雾化高黏度料液。流化床喷雾
造粒干燥中，主要用气流喷嘴雾化料液，如尿素、药 品等。
如二者不同心时，雾化角就偏离中心线而不对称， 有时出现液线，这时喷雾锥包含部分大雾滴，这是 由于雾化空气分配不均匀的缘故。
当气-液两相的相对速度足够大时，一个正常的雾化 状态应是一个充满空气的锥形薄膜，薄膜不断地膨 胀扩大，然后分裂成极细雾滴。如下表所示。
薄膜的残余周边则分裂为较大的雾滴。
(3)气流式喷嘴的优点
在气－液质量比相同的条件下，液体喷嘴内径越大（以不产 生液体脉冲现象为极限），雾滴越细。若雾滴大小保持一定， 则液体喷嘴内径越大，越省压缩空气。 大喷嘴另一个突出优点是不易被料块或杂质堵塞。小喷嘴(喷 嘴直径3～5mm)由于经常堵塞，给操作者带来许多麻烦，并 影响产品质量及产量。目前采用的喷嘴内径可达二十多毫米， 只用粗过滤即可，几乎不存在堵塞问题，操作比较稳定。因 此，设计工业用喷嘴时，采用大直径为宜。
(3) 三流式喷嘴 图5-25所示为先内混合
而后外混,内混、外混结 合式三流式喷嘴原理示 意图。
物料在内混合室被一次 空气雾化，当气－液混 合物离开混合室出口时， 又被二次气体雾化，二 次气体是旋转的。
此型是国内应用较多的 一种形式。
图5-27所示为先内混后外混的三流式喷嘴结构。
(4) 四流式喷嘴
喷雾用 压缩空气压力一般为 0.3～0.7MPa。
(2) 雾化机理
气流式喷嘴的雾化机理有三种类 型：滴状、丝状和膜状分裂。
在一般情况下，气流式喷嘴属膜 状雾化，这种膜的形成方式如图 5-11所示。
当雾滴群离开喷嘴时，其形状是 一个被空气心充满的锥形薄膜， 因而也称空心锥喷雾。
空心锥的锥角θ，一般称为喷雾 角或雾化角（20-30°）。此锥 形薄膜雾滴群称为雾炬或喷雾锥。
(4)气流式喷嘴的主要缺点
用于雾化的压缩空气的动力消耗较大，约为压力式及旋转式 雾化器的5～8倍。
3.2.1.2 气流式喷嘴的结构
(1) 二流体内混合喷嘴
指气一液两相在喷嘴内部的混合室接触转运动进入混合室， 雾化后的雾滴群从喷出口3高速喷出。实践证明，旋转的气 体与液体接触有利于雾化。
雾化机理和喷雾角有关。一般来说，膜状分裂时的 喷雾角要比单纯丝状分裂大一些。喷雾角取决于气 液间的相对速度、喷嘴结构及物料性质。
当液体流量很小时，喷雾角与气流速度无关。当气 流速度超过300m/s时，喷雾角则与液体流量无关。 一般而言，气流式喷嘴的喷雾角通常为20～30°。
液体喷嘴与气体喷嘴的环形通道必须是同心的。若 喷嘴结构设计正确时，雾滴应均匀地分布在喷雾锥 中，喷雾锥是对称的。
它特别适用于高粘度 物料的雾化。
料液被旋转喷出的一次 压缩空气初次雾化，形 成气－雾混合物，此混 合物在出口处又被干燥 热风及旋转喷出二次压 缩空气雾化一次，此混 合物受两面摩擦，雾化 效果较好。
热风的引用还有利于 干燥。
(5) 喷嘴的设计、制造及操作应注意的问题
①用于工业生产的气流式喷嘴，液体出口管径（内径）应尽 量大一些，这样能增加气－液接触周边，使液膜变薄，更有 利于雾化。
内混合与外混合的雾化原理是相同的。它们的主要区别有两点： ①内混合喷嘴要求在气一液接触的平面处，气体必须保持足够大 的速度，以形成负压，将液体吸人，否则液体要加压输入； ②和外混合比，内混合能较好地利用气体能量来雾化液体。
下面介绍一些实际使用的二流体喷嘴结构类型， 供设计、研究及实验者参考。
图5-14所示为用螺纹直接连接而固定的用于干燥 活性黄K-6G的喷嘴，这种喷嘴，因经常拆卸，螺 纹变松而偏心。
①喷嘴结构简单，磨损小；
②对低黏度或高黏度料液(包括膏状物、糊状物及滤饼等)均 可雾化，因此，适用范围很广； ③操作压力低，不需要高压泵； ④此种喷嘴所得雾滴较细，可以获得滴径约为5～ 30μm； ⑤气流式喷嘴操作弹性大，即处理量有一定的伸缩性，调节 气液比也可控制雾滴大小，因而也就控制了产品粒度。