离心喷雾干燥设备热风盘构造第30页,共43页,星期日,2025年,2月5日离心喷雾干燥设备1、空气过滤器
2、加热器
3、热风分配器
4、干燥室
5、过滤器
6、泵
7、喷头
8、旋风分离器
9、风机
10、料液槽第31页,共43页,星期日,2025年,2月5日第1页,共43页,星期日,2025年,2月5日为什么要干燥?生物工业中,凡是固体产品都需要干燥过程。干燥是利用热能除去固体物料中湿分的单元操作。生物工业中常用的干燥方法有对流干燥(固定床干燥、流化干燥、气流干燥和喷雾干燥)、冷冻干燥、真空干燥和微波干燥等。第2页,共43页,星期日,2025年,2月5日主要内容干燥机理及生物工业产品干燥的特点非绝热干燥设备绝热干燥设备(气流干燥设备)冷冻干燥及其他干燥设备第3页,共43页,星期日,2025年,2月5日一、干燥机理及生物工业产品干燥的特点1、干燥机理物料中水分包括游离水分和结合水分;湿物料的干燥操作有2个基本过程同时进行:1.热量由气体传递给湿物料,使其温度升高;2.物料内部的水分向表面扩散,并在表面汽化被气流带走。第4页,共43页,星期日,2025年,2月5日2、生物工业产品干燥的特点特点1.快速高效,加热温度不宜过高;2.产品与干燥介质的接触时间不能太长;3.干燥产品应保持一定的纯度,在干燥过程中不得有杂质混入。生物工业产品干燥通常采用喷雾干燥、气流干燥、沸腾干燥和冷冻干燥。第5页,共43页,星期日,2025年,2月5日3、干燥设备的选型原则选型原则产品的质量要求(如乙肝疫苗);产品的纯度;物料的特性;产量及劳动条件;生物工业制品的干燥设备类型瞬时快速干燥设备:喷雾干燥设备、气流干燥设备、沸腾干燥设备低温干燥设备:真空干燥设备、冷冻干燥设备第6页,共43页,星期日,2025年,2月5日设备类型干燥物料固定床干燥啤酒酿造用绿麦芽卧式沸腾干燥柠檬酸晶体、酵母、抗生素沸腾造粒干燥葡萄糖、味精、酶制剂气流干燥味精、抗生素、葡萄糖旋风式气流干燥四环素类气流式喷雾干燥蛋白酶、核酸、抗生素压力式喷雾干燥酵母离心式喷雾干燥酶制剂、酵母喷雾干燥与振动流化干燥酶制剂滚筒干燥酵母、单细胞蛋白真空干燥青霉素钾盐、土霉素等冷冻干燥抗肿瘤抗生素、乙肝疫苗生物工业常用的干燥设备第7页,共43页,星期日,2025年,2月5日二、非绝热干燥设备1、单层高效麦芽干燥塔第8页,共43页,星期日,2025年,2月5日2、单层水平式流化层麦芽干燥塔第9页,共43页,星期日,2025年,2月5日真空干燥设备一般由密闭干燥室、冷凝器和真空泵3部分组成。常用的真空干燥设备有真空箱式干燥器、带式真空干燥器、耙式真空干燥器。生物工程中常用于维生素、热敏性的产品等生产中。3、真空干燥设备第10页,共43页,星期日,2025年,2月5日4、真空箱式干燥器第11页,共43页,星期日,2025年,2月5日5、带式真空干燥器第12页,共43页,星期日,2025年,2月5日6、耙式真空干燥器第13页,共43页,星期日,2025年,2月5日1、气流干燥原理及特点工作原理:利用热空气与粉状或颗粒状湿物料在流动过程中充分接触,气体与固体物料之间进行传热与传质,从而使湿物料达到干燥的目的。三、气流干燥设备第14页,共43页,星期日,2025年,2月5日1.干燥强度大;2.干燥时间短,对热敏性物料可选较高温介质;3.可把干燥、粉碎、输送、包装等组成一道工序;4.设备结构简单,占地面积小,生产能力小,能连续操作,可实现自动化控制;5.适用性广,可使用于各种粉粒状、碎块状物料;6.对晶形磨损厉害;7.热能利用率低。气流干燥的特点:第15页,共43页,星期日,2025年,2月5日目前使用的气流干燥器形式:长管气流干燥器、短管气流干燥器和旋风气流干燥器等。应用:生物工业中味精、柠檬酸、四环类抗生素等的干燥。2、气流干燥设备第16页,共43页,星期日,2025年,2月5日长管气流干燥味精流程第17页,共43页,星期日,2025年,2月5日脉冲式干燥管第18页,共43页,星期日,2025年,2月5日旋风式干燥器旋风式气流干燥管旋风式干燥器流程图第19页,共43页,星期日,2025年,2月5日喷雾干燥原理:喷雾干燥是利用不同的喷雾器,将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状,形成具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热质交换,迅速排除本身的水分,在几秒至几十秒内获得干燥。3、喷雾干燥设备第20页,共43页,星期日,2025年,2月5日1.干燥