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喷雾干燥机的生产过程和喷雾干燥的基本流程

  喷雾干燥技术:指用喷雾的方法,使物料以雾滴状态分散于热气流中,物料与热气体充分接触,在瞬间完成传热和传质的过程,使溶剂迅速蒸发为气体,达到干燥的目的。该技术可省去蒸发、结晶、分离及粉碎等单元操作,可连续、自动化生产,操作稳定。采用这种干燥方法,气固两相接触表面积大,干燥时间短,一般为5~30秒,适宜于干燥热敏性物料。干燥所得产品性能良好,可获得的微粒较小,产品流动性和速溶性好。缺点是干燥器的体积大,传热系数低,导致热效率低,动力消耗大。

  喷雾干燥机技术是连续生产过程,其密闭循环系统的控制点包括:进料浓度、进料速度、进风速度、进风温度、系统压力、各部件压差、气体纯度检测等,依靠传统的手动调节非常困难,所以必须加强系统的自控性。一套好的自控系统,可以使整个喷雾干燥系统运转顺畅,降低产品的不合格率,减少安全隐患。

  喷雾干燥机为连续式常压干燥器的一种。用特殊设备将液料喷成雾状,使其与热空气接触而被干燥。用于干燥有些热敏性的液体、悬浮液和粘滞液体,如牛奶、蛋、单宁和药物等。喷雾干燥机也用于干燥燃料、中间体、肥皂粉和无机盐等。

  热空气进口温度在并流操作时为250℃~500℃,逆流操作时为200℃~300℃,雾化干燥后出口温度一般控制在60℃~100℃,其热利用率较低,这也是喷雾干燥的不足之处。

  目前国内工业规模的喷雾干燥器,热效率一般为30%~50%。国外带有废热回收的喷雾干燥机,热效率可达到70%,但该设备只有在生产能力大于100千克(水)/小时才有经济意义。不过,在用到氮气载体和有机溶剂时,采用密闭循环系统,可使氮气循环使用,溶剂冷凝套用,从而可有效地降低了生产成本。

  喷雾干燥的基本流程:料液通过雾化器雾化,分散为细小雾滴进入干燥腔,同时,加热气体经鼓风机送入加热器升温,然后进入干燥腔。料液雾滴与热气体在干燥腔内充分混合、接触。雾滴瞬间蒸发为气体,物料干燥成细小的颗粒。混合的气固两相被引风机吸入旋风分离器分离,固体物料沉降到底部收集器,气相被引送至粉尘过滤器,捕集逃逸的物料。过滤气相经冷凝器冷凝后,携带的溶剂变成液体,可收集套用,作为载体的气体经干燥后在系统中循环使用。

  喷雾干燥机保证洁净要求,设备由于体系庞大,不能整体都放在洁净区域,经常只将收集物料的部分放在洁净区,这种情况下就要求系统密闭性能好,以防外部污染系统。

  有些原料药生产的主要工序需要在10万级的洁净环境中进行,喷雾干燥是其质量控制的重要工序。为保证药品的质量,喷雾干燥机接触物料的部分要采用不锈钢材质,对于酸腐蚀性较强的物料最好选用316L不锈钢。干燥腔、旋风分离器、过滤器等直接接触物料的部件,应内壁光滑,无死角,易于拆卸,方便清洗。

  喷雾干燥的产品为细粒子,容易形成粉尘。为适应环保的要求,只用常规配置的旋风分离器分离产品、净化尾气是不够的,还可以加用袋式除尘器净化,使尾气含尘量低于50毫克/立方纳米气体即可达标;或选用湿式洗涤器,将尾气含尘量降到15~35毫克/立方纳米气体。采用氮气做载体时,系统要注意密闭,排气口要引到室外。

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二、其中雾化器和粉末的回收装置,在整体的价格上偏高;
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