造粒技术
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在运动中就会粘上粉料。
球粒密实
•在停止补充润湿的前提下，粒化设备 所产生的机械力使球粒内的颗粒按选 择最大接触面积的排列被进一步压紧， 促使几个颗粒共有的薄膜的形成。
凝聚机理
1. 范德华力、 静电力、磁场力
固体颗粒 间的引力
机械咬 合力
5、颗粒因 形状或表面 原因引起的 相互镶嵌、 交错。 4、在一定温 度条件下颗粒 相互接触点上 因分子扩散形 成的连接。
本章小结
造粒 定义、目的 粒化过程
球 粒 形 成 球 粒 长 大 球 粒 密 实
造粒方法
6种造粒方法的定 义、优缺点及造粒 设备
粒化工艺
玻璃配合料粒化工艺
陶瓷干压坯料造粒工艺
微囊化
Thank You!
挤压造粒法
螺旋挤压造粒机
循环式辊轧挤压造粒机
破碎、滚动造粒法
• 破碎造粒法：先将物料破碎，再粉碎，从而凝聚 成粒子。 • 凝聚造粒法（也称滚动造粒），含少量液体的粉 体，因液体表面张力作用而凝聚，用搅拌、转动 、振动或气流式干粉体流动，添加适量液体粘结 剂后，可像滚雪球似的使制成的粒子长大。 • 缺点：颗粒密度不高，难以制备粒径较小的颗粒 。 • 常用设备：盘式成球机。
粒化过程
粒化过程主要经过成球、长大、密实三个阶段。其决定 因素是水、粘结剂。依靠加入水或粘结剂、利用滚动或喷 雾的方法来实现。
•在粒化机中喷洒液态粘结剂，相邻粒 子间形成液桥，成为结构不十分紧密 三个阶段在同一设备内完成，第一 球粒形成 的凝聚体。决定意义的是润湿。
阶段具有决定意义的是润湿；第二 •球粒表面含水量接近于适宜的毛细管 阶段除润湿外，机械作用起重大影 水量时，由于球粒在理化设备内滚动， 响；第三阶段机械力是决定性因素。 球粒被进一步密实，湿润的球粒表面 球粒长大
2.有液体存在 的条件下，颗 粒间的毛细管 力产生颗粒间 的吸引压力形 成连接。
液体架桥 和毛细管 力
颗粒间的 固体桥
粘结力与 粘附力
3、粘结剂在颗粒表面形成 薄膜层
造粒方法
常见的造粒方法主要有： 压缩造 粒法 挤压造 粒法 破碎造 粒法 凝聚造 粒法 喷雾干 燥造粒
流化喷 雾造粒
压缩造粒法
• 压缩造粒法是将混合好的原料粉体放在对辊间或 一形状的封闭压模中，通过外部施加压力使粉体 团聚成型。 • 优点：颗粒形状规则、均一、致密度高、所需粘 结剂用量少、造粒水分低。 • 缺点：生产能力低，模具磨损大，所制备的颗粒 粒径有一定下限。 • 压缩造粒机械：压粒机、辊式压粒机。
微囊化
微囊的制备方法： 物理化 学法
物理机 械法
化学法
微囊化
即微型包囊术，用天然或合成高分子材 料（囊材）将固体或液体（囊心物）包 裹成直径1~5000um的微小胶囊。
制备方法
物理化学法
凝聚法 溶剂-非溶剂法 囊心交换法
物理机械法
喷雾干燥法 喷雾凝冻法 空气悬浮法
化学法
界面缩聚法 辐射化学法 原位聚合法
• 粉料的粒度及颗粒空隙率、液体表面张力及粘结剂、粒化 尺寸及操作。
陶瓷干压坯料造粒工艺
• 陶瓷干压成型要求粉状体具有流动性、大 堆积密度、不含或少含微细粉料，并对粘 结剂用量等加以优选控制。 • 干压坯料的造粒目前常用的有三种：普通 造粒法、加压造粒法及喷雾造粒法。 • 生产上，一般要控制粒团的颗粒度、含水 量和可塑性。
挤压法
锐孔法
多孔离心法
静电沉积法
分子包囊法
粉末床法
熔化分散法
锅包衣法
复相乳液法
基本原理
• 微囊化技术实质上是一种包装技术,其效果 的好坏与“包装材料”囊材的选择紧密相 关，而壁材的组成又决定了微胶囊产品的 一些性能如：溶解性、缓释性、流动性等 ，同时它还对微胶囊化工工艺方法有一定 影响，因此囊材的选择是进行微胶囊化首 先要解决的问题。
影响微囊粒子大小的 因素
• • • • • • 囊心物的大小 制备方法 制备温度 制备时的搅拌速度 囊材相的黏度 表面活性剂的浓度
微囊化的功能
• 1、液态转变成固态 • 液态物质经微胶囊化后，在使用上它具有固体特征， 但其内相仍是液体。 • 2、改变重量或体积 • 物质经微胶囊后其重量增加，也可由于制成含有空气 或空心胶囊而使胶囊而使物质的体积增加。这样可使 高密度固体物质经微胶囊化转变成能漂浮在水面上的 产品。 • 3、降低挥发性 • 易挥发物质经微胶囊化后，能够抑制挥发，因而能减 少食品中的香气成分的损失，并延长贮存的时间。
压缩造粒机理
1、密实填充：随着外部压力 增大，粉体中原始微粒中的 空隙不断减小，颗粒达到了 原始微粒尺度上的重新排列 和密实化。 2、原始微粒弹性变形，因相 对位移产生表面破坏。 3、外部压力继续增大，相邻 微粒界面上产生原子扩散或 化学键合。在粘结剂作用下 微粒间形成牢固的结合。
挤压造粒法
• 挤压造粒法是用螺旋、活塞、辊轮、回转叶片对 加湿的粉体加压，并从设计的网板孔中挤出。 • 优点：颗粒截面规则、均一，生产量大。 • 缺点：模具磨损严重，颗粒长度和端面形状不能 精确控制。 • 挤压造粒设备：螺旋挤压式、旋转挤压式、摇摆 挤压式。
造粒的意义
• 将物料制成理想的结构和形状，如粉末冶金成形 。 • 保持混合料的均匀性（储存、输送、包装等环节 ） • 改善物理化学反应的条件（固气、固液、固固反 应），防止某些固相物生产过程中的结块现象。 • 提高物料的流动性，有利于粉体的连续化、自动 化操作的顺利进行，如陶瓷原料喷雾造粒后可显 著提高成形给料时的稳定性。 • 控制产品的溶解速度，如一些速溶食品。
喷雾干燥造粒法
喷雾过程
P348
雾气接触过程
干燥过程
产品收集过程
流化喷雾造粒法
玻璃配合料粒化工艺
• 处理工艺过程是先按一般的方法制成均匀 的配合料，再将配合料在专门的盘式成球 （粒化）盘上，边下料边添加12%~17%的 水或粘结剂溶液，滚动中制成10~20mm的 小球。然后在200~260℃下烘干使球具有一 定的运输及储存强度。 • 影响颗粒质量的主要因素。P353
造粒
关君芳 071574
Contents
1
2 3
造粒的定义 造粒的意义 粒化过程
4
5
造粒方法 粒化工艺
wk.baidu.com 造粒的定义
• 造粒（或粒化）是指将粉状物添加结合剂
做成具有一定形状与大小的，流动性好的 固体颗粒的操作。（狭义） • 广义上，造粒的定义为：将粉末状、块状、 溶液、熔融状等状态的物料进行加工，制 成具有一定形状与大小的粒状物的操作。 即广义的造粒包括了块状物的细分化和熔 融物的分散、冷却、固化等。 • 通常所说的造粒是狭义上的概念。
微囊化的功能
• 4、控制释放 • 微胶囊所含的心材可即刻释放出来，亦可逐渐地 释放出来。 • 5、隔离活性成分 • 微胶囊具有保护心材物质，使其免受环境中温度 、氧、紫外线等影响的作用。并且隔离了各成分 ，故能阻止两种活性之间的化学反应。 • 6、良好的分离状态 • 微胶囊呈高分散状态便于应用。例如，在等量浓 度下，其粘度较低。
球粒密实
•在停止补充润湿的前提下，粒化设备 所产生的机械力使球粒内的颗粒按选 择最大接触面积的排列被进一步压紧， 促使几个颗粒共有的薄膜的形成。
凝聚机理
1. 范德华力、 静电力、磁场力
固体颗粒 间的引力
机械咬 合力
5、颗粒因 形状或表面 原因引起的 相互镶嵌、 交错。 4、在一定温 度条件下颗粒 相互接触点上 因分子扩散形 成的连接。
本章小结
造粒 定义、目的 粒化过程
球 粒 形 成 球 粒 长 大 球 粒 密 实
造粒方法
6种造粒方法的定 义、优缺点及造粒 设备
粒化工艺
玻璃配合料粒化工艺
陶瓷干压坯料造粒工艺
微囊化
Thank You!
挤压造粒法
螺旋挤压造粒机
循环式辊轧挤压造粒机
破碎、滚动造粒法
• 破碎造粒法：先将物料破碎，再粉碎，从而凝聚 成粒子。 • 凝聚造粒法（也称滚动造粒），含少量液体的粉 体，因液体表面张力作用而凝聚，用搅拌、转动 、振动或气流式干粉体流动，添加适量液体粘结 剂后，可像滚雪球似的使制成的粒子长大。 • 缺点：颗粒密度不高，难以制备粒径较小的颗粒 。 • 常用设备：盘式成球机。
粒化过程
粒化过程主要经过成球、长大、密实三个阶段。其决定 因素是水、粘结剂。依靠加入水或粘结剂、利用滚动或喷 雾的方法来实现。
•在粒化机中喷洒液态粘结剂，相邻粒 子间形成液桥，成为结构不十分紧密 三个阶段在同一设备内完成，第一 球粒形成 的凝聚体。决定意义的是润湿。
阶段具有决定意义的是润湿；第二 •球粒表面含水量接近于适宜的毛细管 阶段除润湿外，机械作用起重大影 水量时，由于球粒在理化设备内滚动， 响；第三阶段机械力是决定性因素。 球粒被进一步密实，湿润的球粒表面 球粒长大
2.有液体存在 的条件下，颗 粒间的毛细管 力产生颗粒间 的吸引压力形 成连接。
液体架桥 和毛细管 力
颗粒间的 固体桥
粘结力与 粘附力
3、粘结剂在颗粒表面形成 薄膜层
造粒方法
常见的造粒方法主要有： 压缩造 粒法 挤压造 粒法 破碎造 粒法 凝聚造 粒法 喷雾干 燥造粒
流化喷 雾造粒
压缩造粒法
• 压缩造粒法是将混合好的原料粉体放在对辊间或 一形状的封闭压模中，通过外部施加压力使粉体 团聚成型。 • 优点：颗粒形状规则、均一、致密度高、所需粘 结剂用量少、造粒水分低。 • 缺点：生产能力低，模具磨损大，所制备的颗粒 粒径有一定下限。 • 压缩造粒机械：压粒机、辊式压粒机。
微囊化
微囊的制备方法： 物理化 学法
物理机 械法
化学法
微囊化
即微型包囊术，用天然或合成高分子材 料（囊材）将固体或液体（囊心物）包 裹成直径1~5000um的微小胶囊。
制备方法
物理化学法
凝聚法 溶剂-非溶剂法 囊心交换法
物理机械法
喷雾干燥法 喷雾凝冻法 空气悬浮法
化学法
界面缩聚法 辐射化学法 原位聚合法
• 粉料的粒度及颗粒空隙率、液体表面张力及粘结剂、粒化 尺寸及操作。
陶瓷干压坯料造粒工艺
• 陶瓷干压成型要求粉状体具有流动性、大 堆积密度、不含或少含微细粉料，并对粘 结剂用量等加以优选控制。 • 干压坯料的造粒目前常用的有三种：普通 造粒法、加压造粒法及喷雾造粒法。 • 生产上，一般要控制粒团的颗粒度、含水 量和可塑性。
挤压法
锐孔法
多孔离心法
静电沉积法
分子包囊法
粉末床法
熔化分散法
锅包衣法
复相乳液法
基本原理
• 微囊化技术实质上是一种包装技术,其效果 的好坏与“包装材料”囊材的选择紧密相 关，而壁材的组成又决定了微胶囊产品的 一些性能如：溶解性、缓释性、流动性等 ，同时它还对微胶囊化工工艺方法有一定 影响，因此囊材的选择是进行微胶囊化首 先要解决的问题。
影响微囊粒子大小的 因素
• • • • • • 囊心物的大小 制备方法 制备温度 制备时的搅拌速度 囊材相的黏度 表面活性剂的浓度
微囊化的功能
• 1、液态转变成固态 • 液态物质经微胶囊化后，在使用上它具有固体特征， 但其内相仍是液体。 • 2、改变重量或体积 • 物质经微胶囊后其重量增加，也可由于制成含有空气 或空心胶囊而使胶囊而使物质的体积增加。这样可使 高密度固体物质经微胶囊化转变成能漂浮在水面上的 产品。 • 3、降低挥发性 • 易挥发物质经微胶囊化后，能够抑制挥发，因而能减 少食品中的香气成分的损失，并延长贮存的时间。
压缩造粒机理
1、密实填充：随着外部压力 增大，粉体中原始微粒中的 空隙不断减小，颗粒达到了 原始微粒尺度上的重新排列 和密实化。 2、原始微粒弹性变形，因相 对位移产生表面破坏。 3、外部压力继续增大，相邻 微粒界面上产生原子扩散或 化学键合。在粘结剂作用下 微粒间形成牢固的结合。
挤压造粒法
• 挤压造粒法是用螺旋、活塞、辊轮、回转叶片对 加湿的粉体加压，并从设计的网板孔中挤出。 • 优点：颗粒截面规则、均一，生产量大。 • 缺点：模具磨损严重，颗粒长度和端面形状不能 精确控制。 • 挤压造粒设备：螺旋挤压式、旋转挤压式、摇摆 挤压式。
造粒的意义
• 将物料制成理想的结构和形状，如粉末冶金成形 。 • 保持混合料的均匀性（储存、输送、包装等环节 ） • 改善物理化学反应的条件（固气、固液、固固反 应），防止某些固相物生产过程中的结块现象。 • 提高物料的流动性，有利于粉体的连续化、自动 化操作的顺利进行，如陶瓷原料喷雾造粒后可显 著提高成形给料时的稳定性。 • 控制产品的溶解速度，如一些速溶食品。
喷雾干燥造粒法
喷雾过程
P348
雾气接触过程
干燥过程
产品收集过程
流化喷雾造粒法
玻璃配合料粒化工艺
• 处理工艺过程是先按一般的方法制成均匀 的配合料，再将配合料在专门的盘式成球 （粒化）盘上，边下料边添加12%~17%的 水或粘结剂溶液，滚动中制成10~20mm的 小球。然后在200~260℃下烘干使球具有一 定的运输及储存强度。 • 影响颗粒质量的主要因素。P353
造粒
关君芳 071574
Contents
1
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造粒的定义 造粒的意义 粒化过程
4
5
造粒方法 粒化工艺
wk.baidu.com 造粒的定义
• 造粒（或粒化）是指将粉状物添加结合剂
做成具有一定形状与大小的，流动性好的 固体颗粒的操作。（狭义） • 广义上，造粒的定义为：将粉末状、块状、 溶液、熔融状等状态的物料进行加工，制 成具有一定形状与大小的粒状物的操作。 即广义的造粒包括了块状物的细分化和熔 融物的分散、冷却、固化等。 • 通常所说的造粒是狭义上的概念。
微囊化的功能
• 4、控制释放 • 微胶囊所含的心材可即刻释放出来，亦可逐渐地 释放出来。 • 5、隔离活性成分 • 微胶囊具有保护心材物质，使其免受环境中温度 、氧、紫外线等影响的作用。并且隔离了各成分 ，故能阻止两种活性之间的化学反应。 • 6、良好的分离状态 • 微胶囊呈高分散状态便于应用。例如，在等量浓 度下，其粘度较低。