干燥設備
干燥設備:
1箱式干燥設備
箱式干燥設備又稱干燥箱,多采用強制氣流的方法,為常壓間歇操作的設備。
又分為平行流箱式干燥器、穿流式箱式干燥器、真空箱式干燥器、隧道式烘房(隧道式干燥器)
工作原理:工作時將濕物料放入若干托盤,把托盤置于箱內各層擱板上,作為干燥介質的空氣通過箱頂部的鼓風機進入箱內,經(jīng)過加熱器加熱后進入托盤間的空隙,干燥室用隔板隔成若干層,空氣在隔板的導引下,經(jīng)歷若干次加熱、干燥、加熱、干燥后,攜帶物料汽化的水汽,由下方經(jīng)右側通道作為廢氣排出。
其主要特點是結構簡單,操作方便,設備投資少,對各種不同的性質的物料如粉粒狀、漿狀、膏狀和塊狀等的適應能力較強,可適用于大多數(shù)物料的干燥。但是仍有其缺點勞動強度大、勞動環(huán)境(溫度與粉塵)差,盡管在廂體周圍及熱管道進行保溫,但熱效率仍不高,設備占地面積大,物料干燥不均勻等。適用于中藥工業(yè)的間歇性、小批量、多品種、一些較貴重的藥品不能流失、要求干燥條件變動大及干燥時間長等場合的干燥操作,所以箱式干燥器目前仍為廠家所采用。
(1) 平行流箱式干燥器
整體為一箱型結構,周圍設有保溫層,以防止熱量損失。箱內裝有風扇、空氣加熱器、熱風整流板、送風、排風口等,熱風的流動方向與物料平行,從物料表面掠過,把濕分帶走。主要適用于干燥后期易產(chǎn)生粉塵的泥狀物料、少量多品種的粒狀或粉狀濕物料。
平行流箱式
1.空氣入口 2.空氣出Ll 3.風扇 4.電動機5.加熱器6.擋板7.盤架8.移動輪
(2) 穿流式箱式干燥器
整體為一箱型結構,堆放物料的擱板或容器的底由金屬網(wǎng)或多孔板構成,使熱風能夠均勻地穿流通過料層。物料以易使氣流穿流的顆粒狀,片狀,短纖維狀等為主。穿流式由于熱風穿過料層,故其干燥速率為平行流式的3-10倍,干燥時間比較短,但動力消耗大。正常進行的關鍵是使氣流均勻穿過料層。
穿流箱式干燥器
(3) 真空箱式干燥器
真空箱式干燥器是密封的箱型或圓筒型容器,由金屬制成。干燥時不同入熱空氣,給熱方式大多用間接加熱、輻射加熱。此外,還有紅外線加熱、感應加熱等。間接加熱時,將熱水、加熱蒸汽或其他載熱體通過器內加熱板,利用熱板與容器接觸進行熱傳導。輻射加熱則是利用加熱板的熱輻射方法。操作時用真空泵抽出物料中汽化的水汽和其他蒸汽。適用于熱敏性物料,用其他干燥方法時物料會變質或粘結從而使產(chǎn)品的質量下降的物料,不能被氧化或細菌污染的物料,要求低水分、大氣壓下難以蒸發(fā)的物料及需回收溶劑的物料。
(4) 隧道式烘房(洞道式干燥器)
將采用小車的箱式干燥器發(fā)展為連續(xù)的或半連續(xù)的操作,便成為隧道式干燥器。器身為狹長的通道內鋪設鐵軌,一系列小車載著淺盤中或懸掛在架上的物料通過洞道,使與熱空氣接觸進行干燥。小車可以連續(xù)或間歇地進、出洞道,由于洞道式干燥器的容積大,小車在器內的停留時間長,因此適用于處理量大,干燥時間長的物料,也可以進行中間加熱和廢氣循環(huán)操作。
箱式干燥器的優(yōu)點是構造簡單,設備投資少,適應性強,物料破損及粉塵少,可適用于大多數(shù)物料的干燥。缺點是裝卸物料的勞動強度大,設備的利用率低,熱利用率低及產(chǎn)品質量不易均勻。它適用于小規(guī)模多品種,要求干燥條件變動大及干燥時間長等場合的干燥操作。目前,中藥生產(chǎn)普遍采用。
洞道式干燥器
1.加熱器2.風扇3.裝料車4.排氣 2,氣流式干燥器 氣流式干燥器是連續(xù)式常壓干燥器的一種,可以將泥狀、粉粒狀或塊狀的濕物料送入熱氣流中與之并流,從而得到分散成粉粒狀的干燥產(chǎn)品。根據(jù)濕物料的加入方式,干燥裝置可分為帶粉碎機型,帶分散型和直接加入型等。
帶粉碎機型氣流干燥裝置,主體是一根直立的圓筒,下部置一多孔托板,托板下方吹入熱空氣,當熱空氣的流速足夠大時,將濕物料顆粒吹起并帶至上方。濕物料由加料斗加入螺旋輸送混合器中,與一定量的干燥物料混合后進入氣流干燥器底部的粉碎機。從加熱器來的熱空氣(不怕污染時,也可用煙道氣)也同時送入粉碎機,將粉粒狀的固體吹入氣流干燥器中。由于熱氣體做高速運動,使物料顆粒分散并懸浮在氣流中。熱氣流與物料間進行傳熱、傳質,使物料得以干燥,并隨氣流進入旋風分離器經(jīng)分離后由底部排出,再借固體流動分配器的作用,定時地排出作為產(chǎn)品或進入螺旋輸送混合器供循環(huán)使用。廢氣經(jīng)風機而排出。可以使像濾餅那樣的泥狀物料和質地較軟的高糊狀物料邊干燥邊粉碎,從而成功地解決了膏糊狀物料難于連續(xù)干燥的難題。
帶分散器型氣流干燥裝置,它是將因含有水分而凝聚,在熱氣流中仍不分散的粒狀物料,混入易破碎的塊狀物的物料,通過分散器將其加入熱氣流中的型式。
直接加入型氣流干燥裝置,它是將濕物料直接加入加速管的熱氣流中而使之分散的形式,不再使用粉碎機和分散器。在管中熱風以30-40 m/s速度流動,利用熱氣流與物料沖擊,使物料分散,故適用于易分散的粉粒狀物料。
帶粉碎機的氣流干燥流程
1. 螺旋式輸送混合器2·燃燒爐3·球磨機4·氣流干燥器
5.旋風分離器6.風機7.星式加料閥8.固體流動分配器
氣流式干燥器的結構簡單,占地面積小,熱效率較高,造價低、活動部件少,易于制造和維修、操作穩(wěn)定且便于控制,干燥處理量大,適用性廣,可使用與各種粉粒狀物料,粒徑最大可達10mm,濕含量可在10-40%之間。由于物料高度分散于氣流中,因而氣固兩相問的接觸面積較大,從而使傳熱和傳質速率較大,所以干燥速率高,干燥時間短,一般僅需0.5~2s。由于物料的粒徑較小,故臨界含水量較低,從而使干燥過程主要處于恒速干燥階段,因而不會使物料過熱。氣流干燥器特別適用于熱敏性物料的干燥。氣流干燥器因使用高速氣流,故阻力較大,能耗較高,且物料之間的磨損較為嚴重,對粉塵的回收要求較高。氣流干燥器適用于以非結合水為主的顆粒狀物料的干燥,但不適用于對晶體形狀有一定要求的物料的干燥。
其缺點是干燥管太長,整個系統(tǒng)的流體阻力很大,因此動力消耗大,對此進行了改造,得一下幾種改造后的干燥器 (1)多級氣流干燥器將干燥管改成多級短管串聯(lián),但此法需增加氣體輸送及分離設備,目前多采用2-3級氣體干燥設備。
(2) 脈沖式氣流干燥器采用直徑交替縮小和擴大的脈沖管代替直管。物料首先進入管徑效的干燥管中,此時氣流速度較高,且顆粒產(chǎn)生加速運動,當加速運動終了時,干燥管直徑突然擴大,由于顆粒運動的慣性作用,使在該段內顆粒速度大于氣流速度,當顆粒在運動過程中逐漸減速后,干燥管直徑又突然縮小,便又被氣流加速。如此交替地進行上述過程,從而氣體與顆粒間的相對速度及傳熱面積都較大,提高了傳熱和傳質速率。
(3)倒錐形氣流干燥器:其干燥管呈倒錐形,上大下小,使氣流速度由下而上地逐漸降低,不同粒度的顆粒分別在管內不同的高度中懸浮,互相撞擊直至干燥程度達到要求時被氣流帶出干燥器,因此顆粒在管內停留時間較長,但可降低干燥管的高度。
(4)套管式氣流干燥器利用套管即物料與氣流同時由管內底部進入,然后由頂部導入內外管間的環(huán)隙內,再由環(huán)隙向外排出。其優(yōu)點為由于外管的包圍,避免了內管的散熱損失和套管的使用降低了干燥的高度。其缺點在于內管噴出口和外管出口的縮小部分易于產(chǎn)生物料的堵塞。
(5)旋風式氣流干燥器利用分離器作為干燥器,氣流夾帶著物料以切線方向進入旋風氣流干燥器,沿器壁產(chǎn)生旋轉運動,使顆粒處于懸浮和旋轉運動的狀態(tài)。由于離心加速作用,使氣固間的相對速度增大,同時在旋轉運動終顆粒易粉碎,增大了干燥面積,從而強化了干燥過程。
(6)環(huán)形氣流干燥器其工作原理式濕濾餅由旋轉加料器(如稀漿則用稀漿泵和文氏噴射器)輸入環(huán)型氣流干燥器。熱風通過集氣管和噴嘴進入環(huán)型干燥器室,于是在器室內就形成了一種攜帶干燥物料的高速循環(huán)氣流。這種熱的干燥氣流在器室里與濕物料湍流接觸進行瞬間閃蒸干燥,干燥器上部引出一個支管選分物料,被干燥的較輕的細顆粒產(chǎn)品,由支管送至旋風分離器經(jīng)收集槽收集,由螺旋卸料器排出,而未全干燥的較重物料,因具有較強的沖力被再循環(huán)回干燥室,氣體經(jīng)袋式除塵器排出。
改進后的氣流干燥器示意圖
(n)脈沖式 (6)倒錐形式(f)套管式 (d)旋風式 (e)環(huán)形式 3,流化床干燥器(沸騰干燥器):
流化床干燥器其裝置一般包括熱風發(fā)生器、流化床干燥器、粉塵捕集器、引風機、加料及卸料器等。在容器中放好固體顆粒,氣體從托板下方吹上通過顆粒的間隙,由于容器下部顆粒堆積密度較大,氣體通道截面積較小,氣體壓強較高,固體顆粒收氣流作用而懸浮起來。當顆粒浮至上方,氣體通道面積加大,壓強降低,顆粒又落至托板上,并再一次被氣流托起。固體顆粒如此上下翻動,容器內固體顆粒層體積增大,并能沿著壓力差方向移動,性能頗似流體。干燥介質由送風機送入,加熱爐加熱后進入流化干燥器下部,通過多孔板和沸騰著的被干燥物料進入激烈攪拌及良好接觸,后進入旋風除塵器,捕集下夾帶的細粉后經(jīng)過排風機排入大氣,被干燥物料有加料器連續(xù)或間歇加入床內,已干燥產(chǎn)品通過卸料器連續(xù)或間歇地排出。由于氣固相間激烈的混合和分散以及兩者間快速地給熱,使物料床層溫度均一且易于調節(jié),為得到干燥均一的產(chǎn)品提供了良好的外部條件。物料在床層內的停留時間在數(shù)分鐘至數(shù)小時之間,可任意調節(jié),故對難干燥或要求干燥產(chǎn)品含濕量低的過程特別適用。
沸騰床干燥流程示意圖
1一鼓風機;2一加熱器;3一分布板;4一沸騰床干燥器;5一旋風分離器;6一袋濾器 其結構簡單,造價低廉,可動部件少,操作維修方便。與氣流干燥相比,它的氣流阻力較低,物料磨損較輕,氣固分離較易及熱效率較高。這類干燥器因其停留時間一般在幾分鐘到幾十分鐘,適宜于處理粉粒狀物料,對熱敏性物料藥慎用,而不適用于易粘結或結塊的物料。
由于被干燥物料的性質不同,干燥要求不同,流化干燥器分成很多類,
在形式上有立式單層床、立式多層床、臥式多室床等
在操作方法上有間歇式、連續(xù)式
在特殊需要的場合,可以再床內設置攪拌器、加熱器等裝置。有時還可以加入惰性載體。
(1)間歇單層流化床干燥器:在此干燥器中熱干燥介質與濕物料整體的接觸時間是一致的。由于是分批操作時間可以根據(jù)物料的干燥要求進行調整。但由于是間歇操作,故進出料耗時較多,只適用于干燥小批量的物料。
單程流化干燥流程
1.料斗2.螺旋加料器3.干燥室 4.卸料管5.星形卸料器 6.旋風分離器7.料斗8.袋濾器9.加熱器 10.風機 (2)半連續(xù)多層流化床干燥器是把若干間歇單層流化床串聯(lián)疊裝起來組成一個整體裝置,每一層流化床的分布板由機械開啟裝置控制,定時向下一層放料。濕物料進料及成品出料為間歇式,而床層內的物料則作半連續(xù)流動,故稱這種形式的干燥器為半連續(xù)多層流化床干燥器。其干燥時間可隨意調整,而且由于采用多層逆流,故排氣溫度較低,熱風的熱利用率提高。
(3)連續(xù)單層流化床干燥器,為了干燥至所要求的水分,物料滯留時間較長,床內的存料量較多,床層較高,阻力損失較大,所需功率較多,熱效率不高。適用于易干燥,處理量較大,而干燥產(chǎn)品要求不太高的物料。
(4)連續(xù)多層流化床干燥器:濕物料從頂上加入,逐漸向下移動,由底部排出。熱空氣由底部進入,向上通過各層,從頂部排出,物料與氣體成逆向流動。其特點是顆粒滯留時間分布均勻,物料的干燥程度均勻,易于控制產(chǎn)品質量,熱利用率較高。主要適用于干燥降速階段的物料或產(chǎn)品要求含水量低的物料。
多層圓筒流化床干燥器
(5)連續(xù)臥式多室流化床干燥器用垂直擋板將床層分隔為5-8室,擋板與多空分布板間留有數(shù)十毫米的間隙,使物料自進入第一室后,依次序由間隙中順序移動而自最后一室后,依次由間隙中順序移動而自最后一室的卸料管出料,一般在最后一室通入冷空氣,以冷卻已干燥的產(chǎn)品。由于設置了與顆粒移動方向垂直的擋板,即防止了未干燥顆粒的排出,已干燥顆粒的返混,又使滯留時間分布均勻,使干燥產(chǎn)品均勻。其特點是操作穩(wěn)定可靠,系統(tǒng)壓降小,可根據(jù)需要控制進氣量,但熱效率較低,耗氣量較多。 臥式多室流化床干燥器
(6)惰性載體沸騰干燥器是將中藥提取的濃縮液分散和濕潤于惰性顆粒的懸浮層上,惰性載體顆粒被熱空氣加熱,并作熱量傳遞用,水分從物料膜覆蓋的顆粒表面蒸發(fā),而當顆粒相互碰撞時,干燥的產(chǎn)品從顆粒的表面脫落,并被氣流送入捕集裝置中。此干燥器有干燥器、蒸汽加熱器或電加熱器、送風機、輸送空氣過濾器、旋風除塵器、原藥液槽、洗滌熱水計量槽、配料泵等組成。在開動蒸汽加熱器和通風機之后,惰性顆粒被空氣流化,并加熱,當加熱到一定時,開始向流化層通入被干燥的物料,使料液在載體表面形成薄膜,使水分汽化而干燥。 (7)流化床輾磨干燥器:此設備主體為圓柱形,下部為流化干燥,上部為氣流干燥,物料在此進行二次干燥。糊漿物料由螺旋加料斗,在流化床近底部加入經(jīng)多孔氣流分布板導入流化室,另二處以切線送入上部氣流干燥器不同部分。流化室內裝有旋轉葉板混合攪拌器,其驅動電機轉速可調。一方面氣-固間的相對運動的密切接觸,促使?jié)窳蠈友杆俑稍铮矸矫婀?固粒子間的碰撞、摩擦、對被干燥物料起到輾磨作用。
(8)離心式流化床干燥器是一個裝在可旋轉的垂直軸上的圓筒篩,濕物料通過旋轉的空心軸輸送,并由旋轉的分配盤送入流化床。在干燥器內,濕物料被拋向圓筒篩的內壁,同時熱空氣從圓筒的外壁中部進入,熱空氣的速度以能使?jié)裎锪铣柿骰癄顟B(tài)為準。在進料區(qū)內設有疏松濕物料的攪拌漿,此時干燥器極為迅速。濕物料在干燥器內是我停留時間約為15-30秒,然后經(jīng)旋風分離器排出。
4,噴霧干燥器
噴霧干燥器是指將溶液、乳濁液或膏糊液物料變成粉粒、顆粒、空心球或團粒的裝置。主要包括空氣加熱系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)(包括塔身和霧化器)、干粉收集及氣固分離系統(tǒng)。工作原理為空氣進入加熱器后,用水蒸汽或電間接加熱(也可直接加熱)以預熱空氣溫度。熱空氣進入干燥塔與噴咀噴出的霧滴相接觸,霧滴中的水分迅速蒸發(fā),生成粉狀或顆粒狀成品。廢氣和干粉在旋風分離器中得到分離,成品從旋風分離器底部放出,更細的成品則需通過布袋除塵器進一步分離,最后廢氣從風機排出。熱風進入塔內時,經(jīng)過導向板使其均勻分布于塔中,干燥效果好。
噴霧干燥流程示意圖
1一熱風爐;2一噴霧干燥器;3一噴嘴;4一一次旋風分離器;5一二次旋風分離器;6一袋濾器;7一引風機 其最大的特點就是將液體物料經(jīng)霧化器噴成極細的霧滴,使氣液傳熱傳質面積增大許多倍,能在很短時間內完成內部擴散,是通過表面汽化和帶走水汽的干燥過程。其中傳熱、傳質速率極高,干燥時間很短,一般物料在干燥室只停留3-10s,故特別適用于熱敏性物料的干燥,并可由液體物料直接獲得固體產(chǎn)品,從而省去了蒸發(fā)、結 晶、分離等操作。熱空氣用量較大,熱效率較低,耗能多,操作費用高,噴霧干燥操作穩(wěn)定,容易實現(xiàn)連續(xù)化和自動化生產(chǎn),其產(chǎn)品常為松脆的空心顆粒,具有速溶性。缺點是體積龐大,操作彈性較小,熱效率較低,能耗較大。
根據(jù)熱空氣與料液接觸方式可分為并流式、逆流式和混流式三種,他們的應用藥根據(jù)所處理的料液性質采取不同的工藝布置,主要有開放式、閉式循環(huán)式、半閉式循環(huán)和自惰式循環(huán)系統(tǒng)四種形式。
常用的有以下三類噴霧干燥器
(1)離心式噴霧器常見的構造形式有多槍式(噴霧式)和圓盤式兩類。圓盤式又分為平滑圓盤、多葉圓盤、變形多葉圓盤三種,此外還有杯式和碗式的離心噴霧盤。噴霧盤的結構與轉速取決于被干燥物料的比重、表面張力和粘度。粘度較小的料液,可采用多槍式和多葉式離心圓盤。粘度大的料液,則采用深底碗式圓盤較為適宜。料液流入安裝在于燥室內的高速旋轉的盤子上。在離心力的作用下,液流伸展成薄膜并向邊緣加速運動,當離開盤邊緣時,分散成霧滴。盤的轉速和液體流速對霧滴的大小與均勻有很大的影響,當盤速過低或過高均會導致霧滴大小不均勻。離心式霧化器最大的特點是不易堵塞,適用于成渾濁液的液體物料。
離心式噴霧器 (2)壓力式噴霧器:形式較多,但以切線旋渦式和離心式最為常見,其特點是使料液經(jīng)噴霧后形成切線或螺旋狀分散液滴,外形呈圓錐狀,其中心是空的圓錐體。當壓力為2~20MPa的液體物料從通道中的切向人口進入旋轉室,并沿室壁形成錐形薄膜,從噴嘴孔中噴出時壓力突然變小,液膜伸長變薄,進而分裂成細小霧滴,導引液體切向進入旋轉室的零件稱噴嘴芯,噴嘴芯有斜槽形、螺旋槽形和旋渦槽形等結構,以適應不同的液體物料。 壓力式噴嘴
1-接頭;2-螺帽;3-旋轉室;4-噴嘴
(3)氣流式噴霧器有二流體式、三流體式、四流體式及旋轉-氣流杯霧化室等。其中有氣液兩個通道,分別通人流速差異很大的氣體和液體。氣體流速約200~340m/s,液體流速小于2m/s,如此之大的流速差使其在接觸時產(chǎn)生很大的摩擦力,從而將液體物料霧化。
氣流式噴嘴
5,回轉干燥器(轉筒干燥器)
回轉干燥器主體是略帶傾斜或水平并能回轉的圓筒體。濕物料由其一端加入,經(jīng)過圓筒內部時,與通過筒內的熱風或加熱壁面有效地接觸而被干燥。物料從轉筒較高的一端送入,與下端進入的熱空氣逆流接觸,隨著圓筒的旋轉,物料在重力作用下流向較低的一端時即被干燥完畢從出。為使物料分散,通常圓筒內壁裝有若干塊抄板,將物料抄起后又灑下,達到物料均勻與分散的作用,以增大干燥表面積,使干燥速率增高;同時還使物料向前運行,當圓筒旋轉一周時,物料被抄起和灑下一次,物料前進的距離等于其落下的高度乘以圓筒的傾斜率。
優(yōu)點是機械化程度高、生產(chǎn)能力大、流體阻力小、結構簡單、操作控制方便、產(chǎn)品質量均勻,對物料的適應性強,不僅適用于處理散粒狀物料,而且適用于處理粘性膏狀物料或含水量較高的物料。其缺點是設備笨重,金屬材料耗量大。
熱空氣直接加熱的逆流操作回轉干燥器
1.圓筒2.支架3.驅動鑿輪4.風機 5.抄板6.蒸氣加熱器 6,冷凍干燥器
其裝置有干燥室、真空系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)五部分組成。冷凍干燥器內設有若干層導熱隔板,隔板內設有冷凍管和加熱管,分別對物料進行冷凍和加熱。冷凝器內設有若干組螺旋冷凝蛇管,其作用是對升華的水汽進行冷凝。工作時,首先對被干燥的濕物料進行預凍,預凍溫度比共熔點低5℃左右。待物料完全凍結 后,保持l~2h左右開始抽真空升華,升華時物料溫度必須保持在共熔點以下。待物料內的凍結冰全部升華完畢,將板溫升高至300C左右。當物料溫度與板溫一致時,即達干燥終點。
由于冷凍干燥在高度真空和低溫下進行,冷凍干燥的優(yōu)點是干燥后的物料能保持原有的化學組成和物理形態(tài),因而適用于長期保存的血清、補品和藥物,如膠體物料用其他方法干燥時,由于干燥溫度在水與物料的共融點以上,干燥后成品失去原有膠體性質,因此對一些生物制劑只能采用冷凍干燥的方法去濕。冷凍干燥的成品呈海綿狀,易于溶解,在中藥生產(chǎn)中應用范圍較廣。
冷凍干燥的缺點是投資大,生產(chǎn)能力低。故只應用在一些生物制品如血漿、疫苗、 以中藥為原料的止血海綿及天花粉針等制劑的干燥上。
7,輻射干燥:包括紅外線干燥器和遠紅外干燥器兩種。
(1)紅外線干燥器是由紅外線原構成,是利用紅外線輻射發(fā)射的電磁波直接投射在被干燥的物體上,物體的表面吸收此輻射波又轉變成熱能使水分或其他濕分汽化,從而達到干燥的目的。
紅外干燥器是一種輻射干燥器,工作時不需要干燥介質,從而可避免廢氣帶走大量的熱量,故熱效率較高,具有結構簡單、造價較低、維修方便、干燥速度快、控溫方便迅速、產(chǎn)品均勻清凈等優(yōu)點,由于它對單位干燥面積上投入的熱量多,所以用來干燥以表面蒸發(fā)為主的薄膜狀物料。
紅外線干燥器
1-涂料槽;2-涂料滾;3-鏈條輸送機;4-紅外線燈泡;5-干燥器架;6-風道;7-傳熱板;8-傳熱裝置 (2)遠紅外線干燥器是根據(jù)遠紅外線輻射強度與距離的平方成反比的定律,通過遠紅外線輻射元件與被干燥物體之間的距離的自由調節(jié),使被干燥物體所受到的遠紅外能量之強弱得以適當?shù)目刂?。同時,通過調節(jié)電壓,來控制輻射元件的溫度,調節(jié)所輻射的遠紅外線波長,使之適合被干燥物體的吸收波長。藥物經(jīng)遠紅外輻射干燥后,去水率多在50~90%,滅菌率在60~100%,適用于中、小型制藥廠對藥物包裝讓那個器,藥物制劑半成品或成品的干燥和滅菌。
遠紅外干燥器
1.干燥室2.遠紅外線輻射器3.送風器和風扇 ; 4.物料輸送帶 8,微波干燥器
微波干燥器由產(chǎn)生微波的振蕩裝置及將微波輻射至被干燥物料上的干燥室組成,兩裝置間用傳送電磁波的波導管連接,實際上,是將監(jiān)控微波的功率監(jiān)控器和保護振蕩裝置的隔離器,以及有效利用微波功率的配合器等與波導連接在一起。干燥室有適合于各種被干燥物料形態(tài)的形狀和方式。濕物料中的水分子,在微波電場的作用下,它會被極化并沿著微波電場方向整齊排列,由于微波式一種高頻交變電場,水分子就會隨著電場方向的交替變化而不斷地迅速轉動,并產(chǎn)生劇烈的碰撞和摩擦,部分微波能就轉化為熱能,從而達到干燥的效能。該干燥不需經(jīng)過傳熱途徑和傳熱時間,熱損失少,加熱所需時間比較短,對比較復雜形狀的物料均勻加熱性好,加熱電力易于控制,干燥器體積較小占地面積小,微波能對極大多數(shù)的非金屬材料能穿透到相當?shù)纳疃取R虼擞梦⒉訜?、熱是從加熱物體內部和靠近表層處同時產(chǎn)生的,表里一致,加熱效率高。
微波干燥器是一種介電加熱干燥器,水分汽化所需的熱能并不依靠物料本身的熱傳導,而是依靠微波深入到物料內部,并在物料內部轉化為熱能,因此微波干燥的速度很快。微波加熱是一種內部加熱方式,且含水量較多的部位,吸收能量也較多,即具有自動平衡性能,從而可避免常規(guī)干燥過程中的表面硬化和內外干燥不均勻現(xiàn)象。微波干燥的熱效率較高,并可避免操作環(huán)境的高溫,勞動條件較好。缺點是設備投資大,能耗高,若安全防護措施欠妥,泄漏的微波會對人體造成傷害。
9,帶式干燥器
帶式干燥器將其按帶的層數(shù)分為單層帶型、復合型和多層帶型,按通風方向分為向下通風型、向上通風型和復合型。
帶式干燥器的結構式一個長方形干燥室。或稱隧道,其內安置帶式運輸設備。傳送帶多為網(wǎng)狀,氣流與物料成錯流,帶子在前移過程中物料不斷地與熱空氣接觸而被干燥。
其優(yōu)點是物料在干燥過程中翻動少,可保持物料的形狀,缺點是生產(chǎn)能力和熱效率較低。它適用于干燥粒狀、塊狀和纖維狀物料。由于被干燥物料的性質不同,傳送帶可用帆布、橡膠、涂膠布或金屬絲網(wǎng)制成。
帶式干燥器
1.加料器2.傳送帶3.風機4.熱空氣噴嘴 5.壓碎機6.空氣入口7.空氣出口8.加熱器9.空氣再分配器 10,真空耙式干燥器
真空耙式干燥器由帶有蒸汽夾套的殼體和在殼體內裝有定時改變旋轉方向的耙式攪拌器所組成?;旌衔镉蓺んw上方加入,干燥產(chǎn)品由底部卸料口放出。由于耙齒攪拌器的不斷轉動,使物料得以均勻地干燥。物料由間接蒸汽加熱,汽化的汽體由真空泵及時抽出,經(jīng)旋風分離器分離夾帶的粒塵后,在經(jīng)冷凝器將水蒸汽冷凝而排除,不凝性氣體經(jīng)真空泵放空。
真空耙式干燥器勞動強度相對比較低,條件好,且比其它干燥器有更好的適應性,即物料可以是漿狀、膏狀、粒狀和粉狀,尤其是膏狀物料采用較多。其缺點是干燥時間長,生產(chǎn)能率低,結構復雜,活動部件需經(jīng)常檢修,卸料不易干凈,不適用于經(jīng)常更換干燥品種及不耐熱物料的干燥。
真空耙式干燥器
1.外殼2.蒸氣夾套3.水平攪拌器4.傳動裝置 11,圓盤干燥器
圓盤干燥器是由小金屬圓盤和大金屬圓盤從上至下間隔排列,被干燥物料加在最上層的小金屬圓盤中央。每個圓盤上裝有從中央軸向四面伸出的支壁,支壁上裝有移送物料的耙。加至圓盤中央的物料,借助軸的回轉,一面被刮成均一厚度,一面向前移動。由于耙的角度向外,故物料在向前移送的同時被推向盤的外周,最后落到下一層的大盤上。大盤上的耙的角度向內,物料在大盤上移動時逐漸向中央集中,從中央的開孔處落至下一層的小盤上。如此反復運動,物料被盤內各層內熱載體間接加熱而干燥,蒸發(fā)的水分則由從側面吹入的熱風帶出。中央軸的轉速由無級變速器調節(jié)。
這種干燥器適用于片狀、粉粒狀物料的干燥,能保持原來形狀不易破碎,產(chǎn)品含水量低,熱風用量小,占地面積小,操作穩(wěn)定,可靠等優(yōu)點。
圓盤干燥器
12,雙錐回轉真空干燥器
雙錐回轉真空干燥器的器身兩端為圓錐形,中間呈圓柱形,內部中控,外帶夾套。被處理物料由圓錐頂端借真空吸入,加熱蒸汽或熱水由右側進入,經(jīng)空心軸承與夾套接通,加熱蒸汽的冷凝液或熱水的回水仍自右側排出。干燥器每分鐘轉3-5轉,其回轉運動由左側傳動箱傳入,抽真空管道經(jīng)左側空心軸的內管與干燥器內部接通。
由于雙錐回轉真空干燥器內的物料時處于不斷被翻動的狀態(tài)下進行干燥的,所以物料與加熱內壁接觸均勻,干燥速度快,而且質量均勻、穩(wěn)定。適用于各種顆粒狀、粉狀固體物料的干燥,適應性較廣。其缺點是操作時噪聲較大,在出料時若控制不當,會有粉塵飛揚且造價較高。
13,滾筒干燥器
滾筒干燥器是一種間接加熱的連續(xù)干燥器,有單滾筒型、雙滾筒型兩類。根據(jù)原料液加入的方式不同,單滾筒型又分為飛濺進料式、浸泡進料式、側向進料式和滾筒進料式四種,雙滾筒型又可分為中央進料式、浸泡進料式、飛濺進料式和滾筒進料式四種。
滾筒干燥器與噴霧干燥器相比,具有投資少,動力消耗低,維修費用省,干燥溫度和時間容易調節(jié)(可改變加熱蒸汽壓強和轉速)等優(yōu)點,但是在生產(chǎn)能力、勞動強度和條件等方面則不如噴霧干燥器。
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