噴霧干燥設備為連續式常壓干燥器的一種。用特殊設備將液料噴成霧狀,使其與熱空氣接觸而被干燥。用于干燥有些熱敏性的液體、懸浮液和粘滯液體,如牛奶、蛋、單寧和藥物等。也用于干燥燃料、中間體、肥皂粉和無機鹽等。
噴霧干燥設備是液體工藝成形和干燥工業中**應用的工藝,*適用于從溶液,乳液,懸乳液和可泵性糊狀液體原料中生成粉狀、顆粒狀或塊狀固體產品。因此,當成品的顆粒大小分布、殘留水分含量、堆積密度和顆粒新裝必須符合精確的標準時,噴霧干燥是一道十分理想的工藝。采用這種干燥方法,噴霧干燥機中氣固兩相接觸表面積大,干燥時間短,一般為5~30s,適宜于干燥熱敏性物料。使用噴霧干燥機干燥所得產品性能良好,可獲得30~50mm的微粒,產品流動性和速溶性好。缺點是干燥機的體積大,傳熱系數低,導致熱效率低,動力消耗大。
噴霧干燥設備是將溶液或懸浮液直接干燥為固體顆粒的干燥設備,可省去蒸發、結晶、分離及粉碎等單元操作,可連續、自動化生產,操作穩定。采用這種干燥方法,噴霧干燥機中氣固兩相接觸表面積大,干燥時間短,一般為5~30s,適宜于干燥熱敏性物料。干燥所得產品性能良好,可獲得30~50mm的微粒,產品流動性和速溶性好。缺點是干燥器的體積大,傳熱系數低,導致熱效率低,動力消耗大。
噴霧干燥設備的分類方法很多,按氣液流向可分為并流式、逆流式和混流式;按霧化器的安裝方式可分為上噴下式、下噴上式;按霧化器的結構可分為離心式、壓力式和氣流式;按加熱氣體是否循環可分為開放式、部分循環式和密閉式。
粘壁現象是妨礙噴霧干燥設備正常操作的一個突出問題,固體制劑(特別是中藥)的噴霧干燥過程尤為明顯。物料粘壁不僅不利于收集操作,而且隨著時間的延長,敏感的粘壁物料會變質成為不合格物料。從工藝角度出發,解決手段包括選用合適的溶劑,增加輔料,改變工藝參數,但是這些方法可調節的余地不是很大,因此必須從設備的角度尋求根本的解決方案。國內外*對干燥過程中的粘壁和結塊問題進行了研究,認為造成粘壁的主要原因是壁溫。