Spraytorkning kännetecknas av snabb värmeöverföring, snabb vattenavdunstning och omedelbar torktid. Dessutom har produkten god kvalitet, krispig konsistens och god löslighet, vilket kan förbättra upplösningshastigheten för vissa preparat och är lämplig för värmekänsliga läkemedel. Dessutom kan spraytorkning också användas för att framställa mikrokapslar. Det är en allmänt använd metod för färgtorkning.
En torkningsmetod för att avlägsna fukt genom att finfördela färgämnen. Lämplig för torkning av olika färgämnen. Den kan torka fint färgpulver, ultrafint pulver, dammfritt pulver och ihåliga granuler.
Enligt metoden för färgämnesförstoftning kan den delas in i tre kategorier:
(1) Luftflödesförstoftning, med hjälp av tryckluft eller vattenånga för att förstofta materialvätskan;
(2) Tryckförstoftning, där en högtryckspump pressar ut materialvätskan ur munstycket med hög hastighet och bildar en dimma;
(3) Rotationsförstoftning innebär att materialvätskan tillsätts till en höghastighetsroterande skiva (7000~20000 r/min) i förstoftaren för att snabbt mata ut materialvätskan och förstofta den. Den tredje metoden har goda resultat, kort tid, hög arbetsproduktivitet och är populär inom färgindustrin. Nackdelarna är höga investeringar i utrustning och hög energiförbrukning.
Principen för spraytorkning är att genom mekanisk verkan sprida de material som ska torkas till fina partiklar som dimma, (öka vattnets avdunstningsarea, påskynda torkningsprocessen) kontakt med varm luft, avlägsna det mesta av vattnet på ett ögonblick och torka de fasta materialen i materialen till pulver.
Fördelar och nackdelar med spraytorkning Fördelar med spraytorkning:
1. Torkningsprocessen är mycket snabb;
2. Det kan torkas direkt till pulver;
3. Lätt att ändra torkförhållanden och justera produktkvalitetsstandarder;
4. På grund av omedelbar avdunstning är urvalskraven för utrustningsmaterial inte strikta;
5. Torkrummet har ett visst negativt tryck, vilket säkerställer hygienförhållanden under produktionen, undviker damm som flyger i verkstaden och förbättrar produktens renhet;
6. Hög produktionseffektivitet med få operatörer.
Nackdelar med spraytorkning:
1. Utrustningen är relativt komplex, täcker ett stort område och kräver en stor engångsinvestering;
2. Priset på finfördelare och pulveråtervinningsanordningar är relativt högt;
3. Kräver en stor mängd luft, vilket ökar fläktens elektriska energiförbrukning och återvinningsanordningens kapacitet;
4. Låg termisk verkningsgrad och hög värmeförbrukning.
Krav för spraytorkning på utrustning:
1. De delar som kommer i kontakt med produkten måste vara lätta att rengöra och sterilisera;
2. Åtgärder bör vidtas för att förhindra att kokspulver genererar virvelströmmar och motström i varmluft;
3. Förhindra att luft för in föroreningar i produkten;
4. Utrustad med temperatur- och tryckindikerings- och registreringsanordningar för enkel inspektion av produktionsdriften;
5. En dammuppsamlingsanordning med hög återvinningsgrad;
6. Pulvret bör snabbt tömmas och kylas för att förbättra lösligheten och omedelbar löslighet;
7. Temperaturen inuti torkrummet och avgastemperaturen bör inte överstiga 100 ℃ för att säkerställa säkerhet och kvalitet;
8. Vid sprayning är de koncentrerade mjölkdropparna i jämn kontakt med den varma luften för att förbättra den termiska verkningsgraden;
9. Minimera väggfastklibbning för viskösa ämnen så mycket som möjligt.
Klassificeringen av spraytorkningsutrustning klassificeras enligt granuleringsmetoden:
1) Tryckspraytorkningsmetod:
① Princip: Med hjälp av en högtryckspump kondenseras materialet till 10-200 dimliknande partiklar genom en förångare (sprutpistol) vid ett tryck på 70-200 atmosfärstryck, som kommer i direkt kontakt med varmluft för värmeväxling och fullbordar torkningen på kort tid.
② Trycksprutgranuleringsanordning: M-typ och S-typ, med ett styrspår som kan få vätskeflödet att rotera. Axeln på M-styrspåret är vinkelrät mot munstyckets axel och skär inte den; Axeln på det S-formade styrrännet är i en viss vinkel mot horisontalplanet. Syftet är att försöka öka lösningens turbulens under sprutning.
2) Centrifugal spraytorkningsmetod:
① Princip: En höghastighetsroterande skiva i horisontell riktning används för att applicera centrifugalkraft på lösningen, vilket gör att den kastas ut med hög hastighet och bildar en tunn film, fin tråd eller vätskedroppe. På grund av friktion, blockering och luftslitningar resulterar den tangentiella accelerationen som genereras av skivans rotation och den radiella accelerationen som genereras av centrifugalkraften i en kombinerad hastighet som rör sig på skivan, med en spiralformad bana. Efter att vätskan kastats ut från skivan ovanför denna spirallinje, dispergeras de i mycket små droppar, som rör sig längs skivans tangentiella riktning med en medelhastighet, och samtidigt faller dropparna under jordens centrums gravitationskraft, på grund av de olika storlekarna på de sprutade partiklarna. Därför är deras flygavstånd också olika, och partiklarna som faller på olika avstånd bildar en cylinder symmetrisk kring rotationsaxeln.
② Krav för att få mer enhetliga droppar:
a. Minska vibrationer under skivrotation
b. Mängden vätska som kommer in i skivan förblir konstant per tidsenhet
c. Skivans yta är plan och slät. d. Skivans cirkulära hastighet bör inte vara för liten, rmin = 60 m/s. Om emulsionen (100-160 m/s) är mindre än 60 m/s är spraydropparna ojämna. Sprayavståndet verkar huvudsakligen bestå av en grupp droppar och en grupp fina droppar som sjunker nära skivan och minskar med ökande rotationshastighet.
③ Struktur hos centrifugalspray: krav: vätningsomkretsen är lång, lösningen kan uppnå hög rotationshastighet, sprayen är enhetlig, strukturen är fast, lätt, enkel, inga döda hörn, lätt att demontera och tvätta, och produktiviteten är hög. Klassificera enligt torkkammarens form enligt rörelseriktningen mellan den varma luften och de torkade partiklarna i torkkammaren: parallellflödestyp, motflödestyp, blandflödestyp. Samtidiga flödesmönster används ofta i mjölk. Det parallella flödesmönstret kan torkas med en högre inloppslufttemperatur utan att påverka produktens kvalitet.
a. Horisontellt parallellt flödesmönster
b. Vertikal nedstigning och flödesmönster
c. Vertikal nedstigning av blandat flöde.
d. Spraytorkning av vertikalt stigande och flytande föda Vissa växtnäringsämnen går förlorade på grund av hög temperatur. För dessa växter är frystorkning en effektiv metod för koncentrering och konservering. Vissa växter behöver dock en viss temperatur för att avlägsna toxicitet. För dessa växter är spraytorkningsteknik idealisk. Ta sojabönor som exempel. Koncentreringsprocessen kräver en viss temperatur för att avlägsna ett ämne som kallas trypsinhämmare (vilket hindrar matsmältning och proteinnedbrytning).
Spraytorkning är ofta det sista steget i tillverkningsprocessen, vilket är att omvandla ämnen från vätska till pulver genom kontinuerlig sprayning, blandning och torkning. Bland många livsmedelslagringstekniker har spraytorkning sina unika fördelar. Eftersom temperaturen som används i denna teknik inte är särskilt hög kan den effektivt bevara smaken, färgen och näringsinnehållet i livsmedel samtidigt som mikrobiell kontaminering avlägsnas. Spraytorkning används vanligtvis för att avlägsna vatten från råvaror. Dessutom har den olika andra användningsområden, såsom att ändra ämnenas storlek, form eller densitet. Det kan hjälpa till att tillsätta andra ingredienser under produktionsprocessen, vilket hjälper till att producera produkter med de strängaste kvalitetsstandarderna. Utförande av spraytorkningsmetoden Före spraytorkning måste sojabönorna tvättas och skalas, och icke-proteiningredienser som fett måste minskas för att koncentrera de mest näringsrika ingredienserna i sojabönorna. Efter sådan koncentrering kan sojabönorna spraytorkas.
Själva processen med spraytorkning kan delas in i flera steg:
Först matas den flytande produkten in i förångaren, där ett höghastighetsroterande hjul förångar vätskan, vilket gör att produkten övergår i ett fast, flytande blandat partikeltillstånd.
I det andra steget leds de finfördelade partiklarna till en torkkammare med kontrollerbar temperatur och luftflöde, och den varma luften avdunstar vätskan i partiklarna. För att slutprodukten ska uppfylla standarderna måste partiklarnas kontakttid med varmluften vara lämplig för att bibehålla en viss mängd fukt i pulverprodukten. Samtidigt bör tillståndet i torkrummet också kontrolleras väl, eftersom torkrummets volym och luftflödesförhållandena kan påverka produktens näringsinnehåll.
Det tredje och sista steget i hela programmet är att samla upp pulvret i luftflödet i en behållare genom en separator, så att slutprodukten kan förpackas eller blandas med andra komponenter.
Drag:Snabb torkningshastighet. Efter centrifugalsprutning ökar matarvätskans yta kraftigt. I högtemperaturluftflöde kan 95–98 % av vattnet avdunsta omedelbart, och torktiden är bara några sekunder. Parallellflödesspruttorkning kan få dropparna att flöda i samma riktning som den varma luften. Även om temperaturen på den varma luften är hög kommer den varma luften in i torkrummet och kommer omedelbart i kontakt med sprutdropparna, vilket resulterar i en kraftig minskning av inomhustemperaturen, medan materialens våttemperatur i princip förblir oförändrad, så den är också lämplig för torkning av värmekänsliga material.
Publiceringstid: 26 april 2023