真空是一種不存在任何物質(zhì)的空間狀態(tài),是一種物理現(xiàn)象。在“真空”中,聲音因?yàn)闆]有介質(zhì)而無法傳遞,但電磁波的傳遞卻不受真空的影響。事實(shí)上,在真空技術(shù)里,真空系針對大氣而言,一特定空間內(nèi)部之部份物質(zhì)被排出,使其壓強(qiáng)小于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,則我們通稱此空間為真空或真空狀態(tài)。工業(yè)上的真空指的是氣壓比一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小的氣體空間,是指稀薄的氣體狀態(tài),又可分為高真空、中真空和低真空,地球以及星球中間的廣大太空就是真空。一般是用特制的抽氣機(jī)得到真空的。它的氣體稀薄程度用真空計測定,現(xiàn)在已能用分子抽氣機(jī)和擴(kuò)散抽氣機(jī)得到0.0000000001大氣壓的高真空。真空在科學(xué)技術(shù),電真空儀器,電子管和其他電子儀器方面,都有很大用途。 在許多化學(xué)和醫(yī)藥產(chǎn)品(中間體或較終產(chǎn)品)的合成工藝?yán),固體顆粒懸浮在液體中,需要在某一階段將其從漿液中分離出來。首先使用機(jī)械固液分離設(shè)備,如過濾離心機(jī)、真空(或壓力)過濾機(jī)、沉降器、壓濾機(jī)及靜態(tài)增稠器等,將固體從液體中分離出來。為某一工藝選擇較佳的機(jī)械分離設(shè)備類型,主要依據(jù)固體性質(zhì)、產(chǎn)能及操作方式等因素來決定。但通常僅通過一個機(jī)械固液分離步驟是不能達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求的,因?yàn)閮H依靠機(jī)械力不可能除去所有的液體。根據(jù)產(chǎn)品和設(shè)備的不同,從離心機(jī)或過濾機(jī)卸出的產(chǎn)品濕度一般在 5 %~ 80 % (重量)范圍內(nèi)。因此,完成機(jī)械固液分離后,一般還需要通過熱力固液分離步驟,將殘留在固體內(nèi)的液體分離出來。這一步驟通常稱為“干燥”。 在上述的機(jī)械固液分離工藝中,固體和液體都維持著它們各自的物理狀態(tài)。在干燥工藝中則出現(xiàn)了相變,即液相向氣相的轉(zhuǎn)變。按照對產(chǎn)品加熱的方法不同,可將干燥分為三種類型,即對流干燥、接觸干燥和輻射干燥。下面將簡要介紹接觸干燥中的真空干燥技術(shù)的特點(diǎn)及兩種真空干燥技術(shù)的應(yīng)用。 真空干燥的優(yōu)點(diǎn) 使產(chǎn)品干燥效果產(chǎn)生變化的一個重要驅(qū)動力是所含液體的蒸發(fā)溫度,這一溫度取決于工藝壓力。降低工藝壓力使蒸發(fā)溫度下降,可以帶來很多益處,尤其對于接觸干燥。 干燥能力的提高 去除表面濕度的干燥能力是關(guān)于熱媒溫度與蒸發(fā)溫度之間的溫差 (DT,熱流的驅(qū)動力)的線性函數(shù)。在恒定的加熱溫度下,真空下去除表面濕度時的蒸發(fā)量得到提高。因?yàn)榕c常壓干燥相比,真空下具有更高的溫差。 溫和的熱力處理 如果溫度太高或加熱時間過長,許多有機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量將下降。真空下的蒸發(fā)溫度的下降使得可以在低溫下進(jìn)行干燥。 高沸點(diǎn)溶劑的分離 接觸干燥器一般由碳鋼、鎳合金不銹鋼材質(zhì)制造,由液態(tài)傳熱流體通過焊接夾套或盤管加熱。通常焊接部件和傳熱流體的較高操作溫度在 320~360℃的范圍內(nèi)。因此對于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,只有使用真空干燥才可能在正常加熱溫度下完成高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的蒸發(fā)。 熱效率高 在接觸干燥器中,施加的熱量直接作用于產(chǎn)品和蒸發(fā)液體,不存在熱廢氣的能量損失(對流干燥就有熱廢氣的能耗)。由于真空下蒸發(fā)溫度較低,加熱固體只需要較少的能耗。低加熱溫度下,容器只會有相當(dāng)少的熱損失(散熱到環(huán)境)。所以真空干燥節(jié)約了所需的總熱量。 有毒性或爆炸性的物料 真空干燥裝置是封閉的系統(tǒng),正確操作就不會與環(huán)境產(chǎn)生質(zhì)量傳遞。氣體由純?nèi)軇┱羝M成。即使有輕微的漏氣,也不會導(dǎo)致爆炸,因?yàn)檎羝芏龋ㄕ婵眨┑陀谂R界值。有毒產(chǎn)品也不太可能泄漏到系統(tǒng)外,因?yàn)楣に噮^(qū)的壓力較高(常壓)。 批處理真空干燥 系統(tǒng)的設(shè)置 干燥器外的干燥系統(tǒng)一般由加熱單元、蒸汽過濾器、冷凝單元、真空裝置、進(jìn) / 卸料裝置、連接管線、控制/儀表裝置等部分組成 處理流動性粉料時,為避免冷凝器、真空泵和管線內(nèi)結(jié)垢(細(xì)粉),需要使用蒸汽過濾器。使用內(nèi)置蒸汽過濾器,可以將高附加值產(chǎn)品的損失降到較低,同時顯著降低了干燥器的安裝高度。 操作 根據(jù)產(chǎn)品特性,可以在一個恒定的加熱溫度或不同溫度水平下進(jìn)行干燥。 由于到濕顆粒的傳熱效果要明顯勝過到接近干燥的顆粒,因此干燥初期的蒸發(fā)量要比末期高很多。在干燥末期,經(jīng)常需要達(dá)到一個較低的壓力水平,以確保較后殘留的濕度能被去除。對于蒸汽過濾器、冷凝器、真空裝置等外圍組件的設(shè)計,利用特定壓力下的較大蒸汽流量是很重要的。表2顯示了各種參數(shù)對設(shè)備干燥性能的影響。 沒有必要設(shè)計一種只在較低壓力和較高容許溫度下操作的理想干燥系統(tǒng), 因?yàn)檫@將需要大型并且昂貴的外圍設(shè)備。系統(tǒng)一般設(shè)計成自調(diào)節(jié)的壓力容器。也就是說,冷凝器和真空裝置適于處理較高壓力下的高蒸汽流量,當(dāng)干燥量下降后壓力也降低。在這種設(shè)置下,干燥末期的壓力是較低的。 ■混合 混料干燥器為錐形容器,內(nèi)部的螺桿起混料作用。螺桿由底部或頂部的驅(qū)動裝置的作用下,在自轉(zhuǎn)的同時還沿著器壁作公轉(zhuǎn),可以對物料作充分而溫和的混合。螺桿設(shè)計成錐形,外徑由下至上逐漸變大,這樣螺桿的輸送能力得到了很大提高。以MT4.0/3機(jī)型(可用容積4m3)為例,根據(jù)計算,錐形設(shè)計可使混合能力提高5倍左右。這就使得產(chǎn)品顆粒間的傳熱阻力較小化,極大提高了干燥性能。 ■傳熱 容器壁內(nèi)部采用盤管(或夾套)設(shè)計,通過流動的熱媒(如熱油、蒸汽等)對內(nèi)壁加熱。采用盤管設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是可以減小容器壁厚、施用較高的熱媒流速。同時,熱媒也對螺桿進(jìn)行加熱——螺桿內(nèi)有回路設(shè)計;诼輻U的設(shè)計特點(diǎn),加上螺桿沿器壁的旋轉(zhuǎn),傳熱面積得到了極大提高,并高于容器壁的傳熱面積,由此可見螺桿加熱對于干燥的重要性。 連續(xù)真空干燥 混料干燥器可以設(shè)置在真空下操作,實(shí)現(xiàn)真空干燥的諸多優(yōu)點(diǎn)。以下將對連續(xù)真空干燥的設(shè)置和操作進(jìn)行介紹。 系統(tǒng)的設(shè)置 連續(xù)真空干燥系統(tǒng)設(shè)置和批處理系統(tǒng)相似,但需要定量進(jìn)料裝置和進(jìn)/卸料鎖閉裝置,以便產(chǎn)品連續(xù)地進(jìn)入和卸出系統(tǒng)。 操作 連續(xù)干燥器的主要不同在于:從始至終在整個工藝區(qū)內(nèi)保持一個恒定的工藝壓力。有些干燥器設(shè)計,如盤式干燥器,可以實(shí)現(xiàn)分區(qū)域的變溫控制,以達(dá)到優(yōu)化目的。由于工藝條件和進(jìn)入 / 卸出系統(tǒng)的質(zhì)量流量不變,外圍設(shè)備的設(shè)計基礎(chǔ)易于定義。 進(jìn) / 卸料系統(tǒng) 為連續(xù)真空干燥器選擇合適的進(jìn)料和卸料設(shè)備,主要考慮產(chǎn)品特性、壓力水平和體積流量等因素。 真空干燥器用于在不同工藝條件和操作模式下處理不同類型的產(chǎn)品。代表性的應(yīng)用是溫和地處理高附加值、小批量的醫(yī)藥產(chǎn)品,以及從廢物中提取高價值的溶劑。依據(jù)產(chǎn)品的特性,選擇合適的干燥器類型非常關(guān)鍵,尤其對于工業(yè)化生產(chǎn)。 真空干燥憑借自身的優(yōu)勢在工業(yè)行業(yè)被廣泛的應(yīng)用。不知道他是不是適合你的行業(yè)呢?旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)新型設(shè)備采用多種裝置,如采用多種加料裝置,使加料連續(xù)穩(wěn)定,加料過程不會產(chǎn)生架橋現(xiàn)象;干燥機(jī)底部采用特殊的冷卻裝置,避免了物料在底部高溫區(qū)發(fā)生粘壁及變質(zhì)現(xiàn)象;采用特殊的氣壓密封裝置和軸承冷卻裝置,有效延長傳動部分的使用壽命;采用特殊的分風(fēng)裝置,降低了設(shè)備阻力,并有效提供了干燥機(jī)的處理風(fēng)量 閃蒸干燥機(jī)是集干燥、粉碎、篩分于一體的新型連續(xù)式干燥設(shè)備,特別適用于濾餅狀、膏糊狀、稀泥漿狀物料的烘干。濕物料在干燥塔內(nèi)干燥時間僅為5-8秒,水份瞬間蒸發(fā),干燥出的產(chǎn)品質(zhì)量與干燥的溫度,風(fēng)速,風(fēng)量,破碎的速度有很大關(guān)系,
閃蒸干燥機(jī)作為一種新型的設(shè)備,具有科技含量高,標(biāo) 真空干燥機(jī)的原理及在微丸干燥中的優(yōu)點(diǎn) 制藥行業(yè)加工的藥品種類很多,每種藥品都有各自的物理特性,因此在藥品生產(chǎn)中的干燥設(shè)備也就較為龐雜了,就拿制藥行業(yè)的微丸制作來說,其加工生產(chǎn)中就有兩種干燥設(shè)備可以應(yīng)用,但這兩真空干燥機(jī)是通過抽去包裝容器內(nèi)部空氣達(dá)到預(yù)定真空度后,去除容器內(nèi)部件水分的設(shè)備。真空干燥機(jī)工作時候,罐內(nèi)處于真空狀態(tài),夾套通熱水(或蒸汽、導(dǎo)熱油)加熱,隨著真空干燥機(jī)罐體低速回轉(zhuǎn),物料在罐內(nèi)不沸騰制粒干燥機(jī)物料粉末粒子,在原料容器(流化床)中呈沸騰流化狀態(tài),受到經(jīng)過凈化后的加熱空氣預(yù)熱和混合,將粘合劑溶液霧化噴入,使若干粒子聚集成含有粘合劑的團(tuán)粒,由于熱空氣對物料的不斷干燥,使團(tuán)粒中水份蒸發(fā),粘合劑凝固,此過程不斷重復(fù)進(jìn)行,形成理想的、均勻的多微孔球狀顆粒。通過粉體造粒,改善流動性,減少
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