Vizualizări: 240 Autor: Site Editor Publicare Ora: 2023-03-30 Originea: Site
V -ați întrebat vreodată cum sunt fabricate produsele pudră, cum ar fi laptele, cafeaua sau pulberea de proteine? Răspunsul constă în uscarea prin pulverizare, un proces care transformă lichidul în pulbere prin eliminarea umidității. Uscarea prin pulverizare este un proces industrial utilizat pe scară largă în diferite industrii, inclusiv alimente, produse farmaceutice și substanțe chimice. În acest articol, vă vom oferi un ghid cuprinzător despre cum să obțineți pulbere din lichid de către un uscător de pulverizare.
Un uscător de pulverizare numit și un Uscătorul de spray centrifugal de mare viteză , un uscător de pulverizare este un dispozitiv care folosește aer cald pentru a evapora conținutul de umiditate într-un lichid, lăsând în urmă particule de pulbere uscată. Lichidul este mai întâi atomizat în picături mici, care sunt apoi dispersate într -un flux de aer cald. Pe măsură ce picăturile se deplasează prin aer, umiditatea se evaporă și particulele uscate sunt colectate.
Uscătorul de pulverizare
Mașină de uscare prin pulverizare
Uscătorul de pulverizare
Lichidul care urmează să fie uscat este preparat pentru prima dată. Poate fi o soluție, suspensie sau emulsie. Lichidul este de obicei preîncălzit la o anumită temperatură, în funcție de caracteristicile lichidului.
În această etapă, lichidul este atomizat în picături mici. Acest lucru se poate face folosind diverse tehnici, cum ar fi duza de presiune și atomizatorul rotativ. Mărimea picăturii este crucială, deoarece afectează dimensiunea și morfologia particulelor produsului final.
Picăturile atomizate sunt apoi introduse într -un flux de aer cald. Temperatura aerului cald este de obicei setată la temperatura dorită de uscare, care este specifică produsului. Pe măsură ce picăturile călătoresc prin aerul cald, umiditatea se evaporă, lăsând în urmă particule uscate.
Particulele uscate sunt apoi separate de fluxul de aer folosind un separator de cicloni sau un filtru de pungi, uscătoarele de pulverizare laborator aproape că folosește ciclon pentru a colecta pulberea, dar mașina de uscare a pulverizării mare folosește filtru de pungă pentru a colecta pulberea. Particulele colectate sunt de obicei procesate în continuare, cum ar fi cernerea sau amestecarea, pentru a obține distribuția dorită a mărimii particulelor.
Temperatura aerului de intrare joacă un rol crucial în procesul de uscare prin pulverizare. Determină rata de evaporare a umidității și afectează proprietățile produsului final. Setarea temperaturii aerului de intrare prea mare poate duce la agregarea sau decolorarea particulelor, în timp ce setarea ei prea scăzută poate duce la un randament scăzut al produsului. Temperatura de intrare este, de asemenea, testată în funcție de caracteristicile materialului pentru a determina temperatura optimă. În stadiul incipient al dezvoltării de produse noi, Uscătoarele de pulverizare de laborator pot fi utilizate pentru testarea și producția loturilor mici pentru a afla cei mai buni parametri de funcționare a echipamentelor.
Procesul de atomizare determină dimensiunea picăturii, care afectează distribuția dimensiunii particulelor finale a produsului. Este esențial să optimizăm procesul de atomizare pentru a obține calitatea dorită a produsului.
Monitorizarea ratei de uscare este crucială pentru a optimiza procesul de uscare. Se poate face prin măsurarea conținutului de umiditate al fluxurilor de aer de intrare și ieșire sau prin utilizarea unui termocuple pentru a măsura temperatura produsului.
Alegerea duzei afectează dimensiunea picăturilor, unghiul de pulverizare și modelul de pulverizare. Este esențial să selectați duza potrivită bazată pe caracteristicile lichidului și pe distribuția dorită a mărimii particulelor.
Sistemul de încălzire este responsabil pentru încălzirea aerului care este folosit pentru a usca picăturile. Cele două componente principale ale sistemului de încălzire sunt încălzitorul și regulatorul de temperatură. Încălzitorul este folosit pentru încălzirea aerului înainte de a fi introdus în camera de uscare. Tipul de încălzitor utilizat depinde de tipul de combustibil disponibil. Tipurile obișnuite de încălzitoare includ încălzitoare electrice, încălzitoare de gaz și încălzitoare cu aburi.
Sistemul de atomizare este responsabil de ruperea lichidului în picături mici, care sunt apoi uscate folosind aer cald. Cele două componente principale ale sistemului de atomizare sunt duzele și aerul atomizant.
Camera de uscare este locul în care picăturile sunt uscate folosind aer cald. Aerul cald este introdus în camera din partea de sus și curge în jos spre partea de jos. Pulberea uscată este colectată în partea de jos a camerei. Cele trei componente principale ale camerei de uscare sunt separatorul de cicloni, filtrul de pungi și ventilatorul de evacuare.
Separatorul de cicloni este utilizat pentru a separa pulberea de aer. Aerul este trecut prin separatorul de cicloni, unde pulberea este separată de aer și colectată în partea de jos a separatorului.
Filtrul de pungi este utilizat pentru a îndepărta orice pulbere rămasă din aerul de evacuare. Aerul de evacuare este trecut printr -o serie de pungi, care prind orice particule de pulbere rămase. Aerul curat este apoi eliberat în atmosferă.
Ventilatorul de evacuare este utilizat pentru a îndepărta aerul umed din camera de uscare. Ventilatorul creează o presiune negativă în interiorul camerei, care atrage aerul umed din cameră și prin filtrul de pungi.
Sistemul de control este responsabil pentru controlul și monitorizarea diferitelor componente ale uscătorului de pulverizare. Sistemul de control include senzori, controlere și software care se asigură că uscătorul de pulverizare funcționează în parametrii specificați.
Dar regulatorul de temperatură este utilizat pentru a regla temperatura aerului care este introdus în camera de uscare. Controlerul se asigură că temperatura aerului rămâne constantă pe tot parcursul procesului de uscare, ceea ce este crucial pentru obținerea unor rezultate consistente.
Uscarea prin pulverizare este un proces extrem de eficient și utilizat pe scară largă pentru obținerea de pulbere din lichid. Procesul implică patru etape principale, și anume prepararea lichidului, atomizării, uscării și colectării. Optimizarea parametrilor procesului, cum ar fi temperatura aerului de intrare, procesul de atomizare, rata de uscare și alegerea duzei pot ajuta la obținerea calității dorite a produsului.
Uscarea prin pulverizare poate fi utilizată pentru o gamă largă de lichide, inclusiv soluții, suspensii și emulsii. Exemple includ lapte, cafea, sucuri de fructe, produse farmaceutice și substanțe chimice.
Distribuția mărimii particulelor a produselor uscate prin pulverizare depinde de diverși factori, cum ar fi dimensiunea picăturii, rata de uscare și metoda de colectare. De obicei, produsele uscate prin pulverizare au o distribuție îngustă a mărimii particulelor, cu o dimensiune medie a particulelor cuprinsă între 10 și 100 microni.
Uscarea prin pulverizare oferă mai multe avantaje, cum ar fi o rată de producție ridicată, uscare eficientă și control asupra mărimii și morfologiei particulelor. De asemenea, permite producerea de pulberi stabile de raft, care au o durată de valabilitate lungă și sunt ușor de transportat și depozitat.
Uscarea prin pulverizare poate fi dificilă datorită interacțiunii complexe a diverșilor parametri de proces. Necesită o optimizare atentă a parametrilor procesului pentru a obține calitatea dorită a produsului. Unele provocări comune includ lipsa de produs, aglomerarea și ruperea particulelor.