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可可奶粉离心喷雾干燥机原理

        压力喷雾干燥机是连续式常压干燥机的一种，用特殊设备将液料喷成雾状，使其与热空气接触而被干燥。它主要用于干燥有些热敏性的液体、悬浮液和粘滞液体，如牛奶、蛋、单宁等；也用于干燥染料、中间体、肥皂粉和无机盐等。

      压力喷雾干燥机的工艺是液体工艺成形和干燥工业中广泛应用的工艺，因此，当成品的颗粒大小分布、残留水份含量、堆积密度和颗粒形状必须符合准确的标准时，喷雾干燥是一道十分理想的工艺。

空气经过滤和加热，进入干燥器顶部空气分配器，热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室。料液经塔体顶部的高速离心雾化qi，喷雾成极细微的雾状液珠，与热空气并流接触在极短的时间内可干燥为成品。成品连续地由干燥塔底部和旋风分离器中输出，废气由风机排空。

      压力喷雾干燥机采用的是压力式喷嘴，它的特点为中心是压力式喷嘴，周围的环境隙为气流式喷嘴。压力喷嘴首先形成液膜，此液膜被气流第二次雾化，使雾滴更细。这种类型喷嘴调节压缩空气的压力，便可调节液滴直径，操作简单。

而且可以大产量、高粘度的料液，也能够雾化为细雾滴；如果停用压缩空气，原来的压力式喷嘴也能使用。气流雾化qi主要用于实验室及中间工厂，其动力消耗大；高粘度的糊状物、膏状物及滤饼物料，可采用三流体喷嘴来雾化。

喷雾干燥机类方法很多，按气液流向可分为并流式、逆流式和混流式；按雾化qi的安装方式可分为上喷下式、下喷上式；按雾化qi的结构可分为离心式、压力式和气流式；按加热气体是否循环可分为开放式、部分循环式和密闭式。  

粘壁现象是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题，固体制剂（特别是中药）的喷雾干燥过程尤为明显。物料粘壁不仅不利于收集操作，而且随着时间的延长，敏感的粘壁物料会变质成为不合格物料。从工艺角度出发，解决手段包括选用合适的溶剂，增加辅料，改变工艺参数，但是这些方法可调节的余地不是很大，因此必须从设备的角度寻求根本的解决方案。国内外对干燥过程中的粘壁和结块问题进行了研究，认为造成粘壁的主要原因是壁温。在试用天然果蔬粉时，测试者用开水冲溶黄瓜粉，可以看到淡淡的黄绿色的黄瓜水，同时会有新鲜的黄瓜气味散发出来。  

喷雾干燥机粘壁一般有以下三种情况:  

1、半湿物料粘壁：原因是喷出的雾滴在没有达到表面干燥之前就已经和器壁接触，因而粘在壁上，粘壁的位置一般是对着雾化qi喷出的雾滴运动轨迹的平面上，和雾化qi的结构，热风在塔内的运动状态有关；  

2、低熔点物料的热熔性粘壁：原因是物料在一定的温度下达到熔点开始溶化而发粘，粘附在器壁上；  

3、干粉的表面粘附：干粉在有限的空间中运动总会有一些碰到器壁上，这是不能避免的，但是这样的粘壁一般都不厚，只要通过空气吹或者是轻轻敲打都能震落，解决办法是内壁抛光，可以在一定程度上解决这个问题。

喷雾干燥机的特点

       喷雾干燥设备一般有压力式、离心式和气流式3 种。压力式喷雾干燥设备干燥强度较高, 体积较小, 设备自身及土建投资都比较小, 产品颗粒较小, 堆密度较大。对于奶粉堆密度为0165 左右,干燥时间特别短, 仅用10～30s 即可完成, 适用于热敏性物料的生产, 所以在奶粉及其他行业, 有许多离心式喷雾干燥设备改为压力式喷雾设备。压力喷雾干燥设备的动力消耗较小。离心式喷雾干燥设备一般直径较大, 高度较小, 干燥强度较压力式喷雾干燥设备低。产品颗粒粒径较大,物料适应性广, 一般压力式喷雾干燥设备适应的物料均适应于离心式喷雾干燥设备。离心式喷雾干燥设备适应物料粘度较高。气流式喷雾又称二流体喷雾, 它是利用蒸汽或压缩空气的高速运动(一般为200～300m/ s) , 使气液之间存在着相当高的相对速度, 液膜被拉成丝状, 然后分裂成细小的雾滴液体, 表面积突然增大与热空气迅速进行热质交换, 水分被汽化, 得到粉状干燥物料。离心喷雾干燥机在一定程度上主要是利用某些液体物料进行干燥，在操作时是目前工业生产中使用比较广泛的干燥机。适应的物料特别广泛, 但动力消耗特别大, 一般只要能采用其他方法喷雾雾化的就尽量不采用这种方法。用气流式雾化应将物料加热至适当的温度, 使其粘度尽可能降低,因此, 气流式喷雾可适用于粘度较大的物料。

喷雾干燥机是干燥领域发展快、应用范围广的一种形式，适用于溶液、乳浊液和可泵送的的悬浮液等液体原料生成粉状、颗粒状或块状固体产品。燥物料热敏性、粘度、流动性等不同的干燥特性，和产品的颗粒大小、粒度分布、残留水份含量、堆积密度、颗粒形状等不同的质量要求，决定了采用不同的雾化qi、气流运动方式和干燥室的结构形式。喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后，在与热空气的接触中，水分迅速汽化，即得到干燥产品。因为喷雾盘上的残留物质会带来喷雾不平衡度，严重影响喷头的使用寿命甚至损坏其它机件。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品，可省去蒸发、粉碎等工序。

喷雾干燥器是使液态物料经过喷嘴雾化成微细的雾状液滴，在干燥塔内与热介质接触，燥成为粉料的热力过程。进料可以是溶液、悬浮液或糊状物，雾化可以通过旋转式雾化qi、压力式雾化喷嘴和气流式雾化喷嘴实现，操作条件和干燥设备的设计可根据产品所需的干燥特性和粉粒的规格选择。离心喷雾干燥机主要是由空气过滤器、送风及加热系统、物料除湿冷却输送系统、雾化系统、主塔、排风系统、夹套冷却系统、气扫装置、气动振打系统、PLC控制系统等组成。

     喷雾干燥器也有许多分类方法，如按气液流向分有并流式（顺流式）、逆流式和混流式；按雾化qi的安装方式分有上喷下式、下喷上式；按系统分有开放式，部分循环式和密闭式等等。众所周知，喷雾干燥的雾分qi有多种，但按其雾化基理，雾化qi分为离心式、压力式和气流式三种。习惯上，人们对喷雾干燥器按雾化方式进行分类，也就是按雾化qi的结构分类。将喷雾干燥分为转盘式（离心式）、压力式（机械式）、气流式等三种型式。大量使用喷雾干燥器是近二十年的事，我国早工业化的应是气流式喷雾干燥器。但随着离心式、压力式喷雾干燥器的成功开发，气流式喷雾干燥器能量消耗大的缺点就显现出来（雾化qi消耗的能量是另两种的4～8倍）。近几年，这种机型在大工业生产中逐渐被其它两种机型所取代，但由于制药行业的特殊需要仍在使用。离心式喷雾干燥器的高速雾化qi是关键设备，放大问题具有很高的技术要求，我国目前不但具备生产气流、机械及机电一体的离心雾化qi的能力，而且可以达到每小时处理量45t水。在杭州、西宁、无锡、靖江等地有***的雾化qi制造厂。目前离心式喷雾干燥器从每小时处理量几千克到几十吨已经形成了系列化机型。生产制造技术基本成熟。压力式喷雾干燥器所得产品为微粒状，在合成洗涤剂、染料、水处理剂等方面都有大量应用。使用范围广，根据物料的特性，可以用于热风干燥，也可以用冷风造粒，对物料的适应性强。目前，我国自行设计制造的压力式喷雾干燥器直径可达8m，总高达50多米，蒸发能力达每小时几吨水之多。

    喷雾干燥器是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥设备。它是用喷雾的方法，使物料成为雾滴分散在热空气中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触，使水分迅速蒸发，达到干燥目的。采用这种干燥方法，可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作，可以获得30~500μm的粒状产品。而干燥时间极短，一般干燥时间为5~30s。压力喷雾干燥机在进行制作的过程中凡是和物料进行接触的表面，都是有效的采用其***的不锈钢板制造，整个设备平整光洁，符合食品卫生标准。适用于高热敏性物料和料液浓缩过程中易分散的物料的干燥，产品流动性和速溶性好。

     喷雾干燥器中气固两相接触表面积大，但是气固两相呈稀相流动，故容积传热系数小，一般为20~100kcal/m3?h?℃，热空气进口温度在并流操作时为250~500℃，逆流操作时为200~300℃。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，热效率可达到70%，但这种设备只有在大于100千克（水）/h的生产能力时才有经济意义。喷雾干燥是一个步骤，稳定的系统程序，工作流体雾化产生液滴，干燥成特定的碎片时，重新安置在形式的暖气干燥。

    喷雾干燥的基本流程如下，料液通过雾化qi，喷成雾滴分散在热气流中。换句话说，当热风在离心喷雾干燥机中被挤出之后，其相对的温度也会在一段时间内会变得很低在这样相差大的温差，可以按照我们的相对热能的关键因素进行传导，在进行传导的过程中我们可以减少能耗并在一定的形势下做出系统的改良，从而迎合使用。空气经鼓风机送入空气加热器加热，然后进入喷雾干燥器，与雾滴接触干燥。产品部分落入塔底，部分由一级引风机吸入一级旋风分离器，经分离后，将尾气放空。塔底的产品和旋风分离器收集的产品，由二级抽风机抽出，经二级旋风分离器分离后包装。

喷雾干燥的产品为细粒子，为了适应的要求，喷雾干燥系统只用旋风分离器分离产品、净化尾气还是不够的，一般还要用袋式除尘器净化。使尾气中的含尘量低于50mg/Nm3气体，或用湿式洗涤器，可将尾气含尘量降到15~35mg/Nm3气体。