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影響噴霧干燥產(chǎn)品性質(zhì)的因素

時(shí)間:2022-03-13 08:50:12 點(diǎn)擊:1218次

  1、操作參數(shù)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)的影響

  操作參數(shù)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)(這里所指的產(chǎn)品性質(zhì),主要是指粒度和松密度)的影響,可以做出如下的普遍結(jié)論。

  ①進(jìn)料速率的影響

  在恒定的霧化和干燥操作條件下,顆粒尺寸和干燥產(chǎn)品的松密度隨著進(jìn)料速率的增加而增加。

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  料液中固含量增加時(shí),干燥產(chǎn)品的顆粒尺寸也隨之增加。在噴霧干燥機(jī)中恒定的干燥溫度和進(jìn)料速率下,由于料液中固含量的增加,蒸發(fā)負(fù)荷將減少,因而得到濕含量較低的產(chǎn)品。由于水分蒸發(fā)很快,容易生成干燥的空心顆粒和松密度較低的產(chǎn)品。但是,有時(shí)由于較大的霧滴所含的水分量變化不大,上述影響在某種程度上被抵消了。例如肥皂、咖啡液等松密度并不隨固含量的增加而降低。

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 ?、圻M(jìn)料溫度的影響

  如果為了便于料液的輸送和霧化而需要降低黏度時(shí),則增加進(jìn)料溫度對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有一定影響。對(duì)于在室溫下的低黏度的液體,提高料液溫度的影響可以忽略不計(jì)。增加料液溫度,將降低霧滴蒸發(fā)所需的總熱量。但是,繼續(xù)提高料液的熱含量,與汽化所需的熱量相比還是很小的。

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  表面張力對(duì)各種產(chǎn)品的影響,很不相同,但是,這種影響非常不顯著。對(duì)大多數(shù)噴霧干燥的料液,其表張力值的范圍很窄,因而不能對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有很大影響。表面張力是以影響干燥和霧化機(jī)理來(lái)影響干燥產(chǎn)品性質(zhì)的。霧滴中含有微細(xì)液滴的比例提高了,霧滴分布就更寬,表面張力低的料液,產(chǎn)生的霧滴較小。而表面張力高的料液,產(chǎn)生較大的液滴,而尺寸分布也較窄。

 ?、莞稍锟諝膺M(jìn)口溫度的影響

  干燥空氣的進(jìn)口溫度,取決于產(chǎn)品的干燥特性。干燥時(shí)膨脹的霧滴,升高干燥溫度, 將產(chǎn)生松密度較低的大顆粒。然而,如果溫度升高到便蒸發(fā)速率迅速提高,從而使液滴膨脹、破碎或分裂,那么,就會(huì)生成密集的碎片,而形成松密度較大的粉塵。

  ⑥霧滴-空氣接觸速度的影響

  增加霧滴和空氣之間的接觸速度,就會(huì)提高混合程度,從而提高傳熱和傳質(zhì)速率。在非常高的速度下,液滴要發(fā)生變形,可能破碎或分裂,或在湍流運(yùn)動(dòng)中,和其他液滴碰撞而合并。隨著接觸速度的增加,蒸發(fā)時(shí)間變短,干燥產(chǎn)品顆粒呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀。由于產(chǎn)品的不同,松密度也有變化。但還得不出一般性結(jié)論。

  2、空心顆粒形成的機(jī)理

  液滴膨脹的趨勢(shì)和空心顆粒的形成,對(duì)于干燥產(chǎn)品的最終松密度起著重要的作用??招念w粒可由四種機(jī)理形成。

 ?、僭谝旱伪砻嫣?,形成一層對(duì)氣流為半透性的表面層。隨著液滴溫度的升高,液滴就膨脹起來(lái),并噴出其內(nèi)部生成的蒸汽。

 ?、谒终舭l(fā)的速率,比固體擴(kuò)散返回到液滴內(nèi)部的速率要快一些。在蒸發(fā)完成時(shí),就存在著許多氣孔,特別在結(jié)晶產(chǎn)品的情況下更是如此。

 ?、塾捎诿?xì)管的作用,干燥時(shí),其中的液體,通過(guò)固體微粒間的微細(xì)孔隙移動(dòng)至液滴表面。液體離開(kāi)液滴中心而形成一個(gè)空隙。這個(gè)機(jī)理適用于黏土糊。

 ?、軒肆弦褐械目諝猓兄谠谝旱蝺?nèi)部形成空氣空間。


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