Ang spray drying ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabilis na paglipat ng init, mabilis na pagsingaw ng tubig, at instant drying time. Bukod pa rito, ang produkto ay may magandang kalidad, malulutong na texture, at mahusay na solubility, na maaaring mapabuti ang rate ng pagkatunaw ng ilang mga paghahanda at angkop para sa mga thermosensitive na gamot. Bilang karagdagan, ang spray drying ay maaari ding gamitin upang maghanda ng mga microcapsule. Ang malawakang ginagamit na paraan para sa pagpapatuyo ng tina.
Isang paraan ng pagpapatuyo para sa pag-alis ng moisture sa pamamagitan ng atomizing dyes. Angkop para sa pagpapatuyo ng iba't ibang mga tina. Maaari itong patuyuin ang pinong pangkulay na pulbos, ultrafine na pulbos, pulbos na walang alikabok, at mga hollow granules.
Ayon sa paraan ng dye atomization, maaari itong nahahati sa tatlong kategorya:
(1) Airflow atomization, gamit ang compressed air o water vapor para atomize ang materyal na likido;
(2) Pressure atomization, gamit ang high-pressure pump upang pindutin ang materyal na likido palabas ng nozzle sa mataas na bilis, na bumubuo ng ambon;
(3) Ang Rotary atomization ay kinabibilangan ng pagdaragdag ng materyal na likido sa isang high-speed rotating disc (7000~20000 r/min) sa atomizer upang mabilis na mailabas ang materyal na likido at atomize ito. Ang ikatlong paraan ay may magagandang resulta, maikling panahon, mataas na produktibidad sa paggawa, at pinapaboran ng industriya ng pangulay. Ang mga kawalan nito ay mataas na pamumuhunan sa kagamitan at mataas na pagkonsumo ng enerhiya.
Ang prinsipyo ng spray drying ay upang ikalat ang mga materyales na patuyuin sa mga pinong particle tulad ng fog sa pamamagitan ng mekanikal na pagkilos, (dagdagan ang evaporation area ng tubig, pabilisin ang proseso ng pagpapatuyo) contact sa mainit na hangin, alisin ang karamihan ng tubig sa isang iglap, at patuyuin ang solid na materyales sa mga materyales sa pulbos.
Mga kalamangan at kawalan ng spray drying Mga kalamangan ng spray drying:
1. Ang proseso ng pagpapatayo ay napakabilis;
2. Maaari itong direktang tuyo sa pulbos;
3. Madaling baguhin ang mga kondisyon ng pagpapatuyo at ayusin ang mga pamantayan ng kalidad ng produkto;
4. Dahil sa agarang pagsingaw, ang mga kinakailangan sa pagpili para sa mga materyales ng kagamitan ay hindi mahigpit;
5. Ang drying room ay may tiyak na negatibong presyon, tinitiyak ang mga kondisyon ng kalinisan sa panahon ng produksyon, pag-iwas sa paglipad ng alikabok sa pagawaan, at pagpapabuti ng kadalisayan ng produkto;
6. Mataas na kahusayan sa produksyon na may kakaunting operator.
Mga disadvantages ng spray drying:
1. Ang kagamitan ay medyo kumplikado, sumasaklaw sa isang malaking lugar, at nangangailangan ng isang malaking isang beses na pamumuhunan;
2. Ang presyo ng mga atomizer at powder recovery device ay medyo mataas;
3. Nangangailangan ng malaking halaga ng hangin, pagtaas ng pagkonsumo ng elektrikal na enerhiya ng blower at ang kapasidad ng recovery device;
4. Mababang thermal efficiency at mataas na pagkonsumo ng init.
Mga kinakailangan ng spray drying sa kagamitan:
1. Ang mga bahaging nakakadikit sa produkto ay dapat na madaling linisin at isterilisado;
2. Dapat gumawa ng mga hakbang upang maiwasan ang coke powder mula sa pagbuo ng eddy currents at countercurrent sa mainit na hangin;
3. Pigilan ang hangin sa pagdadala ng mga dumi sa produkto;
4. Nilagyan ng temperatura at presyon na nagpapahiwatig at nagre-record ng mga aparato para sa madaling inspeksyon ng operasyon ng produksyon;
5. Isang dust recovery device na may mataas na recovery rate;
6. Ang pulbos ay dapat na mabilis na ma-discharge at palamig upang mapabuti ang solubility at instant solubility;
7. Ang temperatura sa loob ng drying room at ang temperatura ng tambutso ay hindi dapat lumampas sa 100 ℃ upang matiyak ang kaligtasan at kalidad;
8. Kapag nag-spray, ang concentrated milk drops ay magkakaugnay sa mainit na hangin upang mapabuti ang thermal efficiency;
9. I-minimize ang wall sticking para sa malapot na substance hangga't maaari.
Ang pag-uuri ng spray drying equipment ay inuri ayon sa paraan ng granulation:
1) Paraan ng pagpapatuyo ng spray ng presyon:
① Prinsipyo: Gamit ang high-pressure pump, ang materyal ay idini-condensed sa 10-200 mist na parang mga particle sa pamamagitan ng atomizer (spray gun) sa presyon na 70-200 atmospheric pressure, na direktang nakikipag-ugnayan sa mainit na hangin para sa pagpapalitan ng init at natatapos sa pagkatuyo sa maikling panahon.
② Pressure spray granulation device: M-type at S-type, na may guide groove na maaaring paikutin ang daloy ng likido. Ang axis ng M-type guide groove ay patayo sa axis ng nozzle at hindi sumasalubong dito; Ang axis ng S-shaped na guide ditch ay nasa isang tiyak na anggulo sa pahalang. Ang layunin ay subukang pataasin ang kaguluhan ng solusyon sa panahon ng pag-spray.
2) Paraan ng pagpapatuyo ng centrifugal spray:
① Prinsipyo: Ang isang high-speed rotating disk sa pahalang na direksyon ay ginagamit upang ilapat ang centrifugal force sa solusyon, na nagiging sanhi ng pagtapon nito sa napakabilis na bilis, na bumubuo ng manipis na pelikula, pinong wire, o likidong patak. Dahil sa friction, obstruction, at tearing ng hangin, ang tangential acceleration na nabuo sa pamamagitan ng pag-ikot ng disk at ang radial acceleration na nabuo ng centrifugal force ay nagreresulta sa isang pinagsamang bilis na gumagalaw sa disk, na may trajectory ng spiral shape. Matapos itapon ang likido mula sa disk sa itaas ng spiral line na ito, Nagkalat sa napakaliit na droplet, gumagalaw sila kasama ang tangential na direksyon ng disk sa isang average na bilis, at sa parehong oras, ang mga droplet ay nahuhulog sa ilalim ng gravitational force ng sentro ng Earth, dahil sa iba't ibang laki ng mga particle na na-spray. Samakatuwid, ang kanilang mga distansya sa paglipad ay iba rin, at ang mga particle na bumabagsak sa iba't ibang mga distansya ay bumubuo ng isang silindro na simetriko tungkol sa axis ng pag-ikot.
② Mga kinakailangan para sa pagkuha ng mas pare-parehong droplets:
a. Bawasan ang vibration habang umiikot ang disk
b. Ang dami ng likidong pumapasok sa disk ay nananatiling pare-pareho sa bawat yunit ng oras
c. Ang ibabaw ng disc ay patag at makinis. d. Ang circular velocity ng disc ay hindi dapat masyadong maliit, rmin=60m/s. Kung ang emulsion (100-160m/s) ay mas mababa sa 60m/s, ang spray droplets ay hindi pantay. Ang distansya ng spray ay tila pangunahing binubuo ng isang grupo ng mga droplet at isang grupo ng mga pinong droplet na lumulubog malapit sa disc, at bumababa sa pagtaas ng bilis ng pag-ikot.
③ Istraktura ng centrifugal spray: mga kinakailangan: mahaba ang perimeter ng basa, ang solusyon ay maaaring umabot sa mataas na bilis ng pag-ikot, ang spray ay pare-pareho, ang istraktura ay matatag, magaan, simple, walang patay na sulok, madaling i-disassemble at hugasan, at ang produktibo ay mataas. Pag-uri-uriin ayon sa anyo ng silid ng pagpapatayo ayon sa direksyon ng paggalaw sa pagitan ng mainit na hangin at ng mga tuyong partikulo sa silid ng pagpapatayo: parallel flow type, counter flow type, mixed flow type. Ang kasabay na mga pattern ng daloy ay kadalasang ginagamit sa gatas. Ang parallel flow pattern ay maaaring patuyuin gamit ang mas mataas na inlet air temperature nang hindi naaapektuhan ang kalidad ng produkto.
a. Pahalang na parallel na pattern ng daloy
b. Patayong pagbaba at pattern ng daloy
c. Vertical descent mixed flow type.
d. Pagwilig ng pagpapatuyo ng patayong pataas at umaagos na pagkain Ang ilang mga sustansya ng halaman ay mawawala dahil sa mataas na temperatura. Para sa mga halamang ito, ang freeze drying ay isang mabisang paraan ng konsentrasyon at pangangalaga. Gayunpaman, ang ilang mga halaman ay nangangailangan ng isang tiyak na temperatura upang alisin ang toxicity. Para sa mga halaman na ito, ang teknolohiya ng spray drying ay perpekto. Kunin ang soybeans bilang isang halimbawa. Ang proseso ng konsentrasyon ay nangangailangan ng isang tiyak na temperatura upang maalis ang isang sangkap na tinatawag na trypsin inhibitors (na hahadlang sa panunaw at pagkabulok ng protina).
Ang spray drying ay madalas na huling hakbang sa proseso ng pagmamanupaktura, na kung saan ay ang pagbabago ng mga sangkap mula sa likido patungo sa pulbos sa pamamagitan ng patuloy na pag-spray, paghahalo at pagpapatuyo. Sa maraming mga teknolohiya sa pag-iimbak ng pagkain, ang spray drying ay may mga natatanging pakinabang. Dahil ang temperatura na ginamit sa teknolohiyang ito ay hindi masyadong mataas, maaari nitong epektibong mapanatili ang lasa, kulay, at nutrisyon ng pagkain habang inaalis ang kontaminasyon ng microbial. Ang spray drying ay karaniwang ginagamit upang alisin ang tubig mula sa mga hilaw na materyales. Bilang karagdagan, mayroon itong iba't ibang gamit, tulad ng pagbabago ng laki, hugis, o density ng mga sangkap. Makakatulong ito sa pagdaragdag ng iba pang mga sangkap sa panahon ng proseso ng produksyon, na tumutulong sa paggawa ng mga produkto na may pinakamahigpit na pamantayan ng kalidad. Ang operasyon ng spray drying method Bago ang spray drying, ang soybeans ay dapat hugasan at alisan ng balat, at ang mga non-protein na sangkap tulad ng taba ay dapat bawasan, upang ma-concentrate ang pinakamasustansyang sangkap sa soybeans. Pagkatapos ng naturang konsentrasyon, ang soybeans ay maaaring i-spray ng tuyo.
Ang aktwal na proseso ng spray drying ay maaaring nahahati sa ilang mga hakbang:
Una, ang likidong produkto ay ipinapasok sa atomizer, kung saan ang isang mataas na bilis na umiikot na gulong ay nag-atomize sa likido, na nagiging sanhi ng produkto upang maging isang solidong likido na may halong particle na estado.
Sa pangalawang hakbang, ang mga atomized na particle ay nakadirekta sa isang drying chamber na may nakokontrol na temperatura at airflow, at ang mainit na hangin ay sumingaw ang likido sa mga particle. Upang ang pangwakas na produkto ay matugunan ang mga pamantayan, ang oras ng pakikipag-ugnay ng mga particle na may mainit na hangin ay dapat na angkop upang mapanatili ang isang tiyak na halaga ng kahalumigmigan sa produktong pulbos; Kasabay nito, ang estado sa silid ng pagpapatayo ay dapat ding kontrolin nang mabuti, dahil ang laki ng dami ng silid ng pagpapatayo at mga kondisyon ng daloy ng hangin ay maaaring makaapekto sa nutrisyon ng produkto.
Ang pangatlo at huling hakbang sa buong programa ay ang pagkolekta ng pulbos sa daloy ng hangin sa isang lalagyan sa pamamagitan ng isang separator, upang ang panghuling produkto ay maaaring ma-package o ihalo sa iba pang mga bahagi.
Mga Tampok:Mabilis na bilis ng pagpapatayo. Pagkatapos ng centrifugal spray, ang ibabaw na lugar ng feed liquid ay lubhang nadagdagan. Sa mataas na temperatura na daloy ng hangin, 95% - 98% ng tubig ay maaaring ma-evaporate kaagad, at ang oras ng pagpapatuyo ay ilang segundo lamang. Ang parallel flow spray drying ay maaaring gumawa ng mga droplet na dumaloy sa parehong direksyon tulad ng mainit na hangin. Kahit na ang temperatura ng mainit na hangin ay mataas, ang mainit na hangin ay pumapasok sa drying room at agad na nakikipag-ugnayan sa mga patak ng spray, na nagreresulta sa isang matalim na pagbaba sa panloob na temperatura, habang ang temperatura ng basang bombilya ng mga materyales ay karaniwang hindi nagbabago, kaya angkop din ito para sa pagpapatuyo ng mga thermosensitive na materyales.
Oras ng post: Abr-26-2023