真空干燥機的特點(diǎn)、應用與選擇
信息來(lái)源：本站 | 發(fā)布日期：
2018-05-10
| 瀏覽量：506
關(guān)鍵詞：雙錐回轉真空干燥機,低溫方形真空干燥機,盤(pán)式真空干燥機,真空耙式干燥機
真空干燥設備在制藥工業(yè)中應用較多，大多數干燥室可密閉的常壓干燥設備都能實(shí)現真空干燥，被干燥物料置放在密封的筒體內，在真空系統抽真空的同時(shí)對被干燥物料不斷加熱，使物料內部的水分通過(guò)壓力差或濃度差擴散到表面，水分子在物料表面獲得足夠的動(dòng)能，在克服分子間的相互吸引力后，逃逸到真空室的低壓空間，從而被真空泵抽走的過(guò)程。
真空干燥機 設備特性
(1) 真空干燥的過(guò)程中，干燥室內的壓力始終低于大氣壓力，氣體分子數少，密度低、含氧量低，因而能干燥容易氧化變質(zhì)的、易燃易爆物的物料等，對藥品、食品和生物制品能起到一定的消毒滅菌作用，可以減少物料染菌的機會(huì )或者抑制某些細菌的生長(cháng)；
(2) 由于水在汽化過(guò)程中其溫度與蒸汽壓力成正比，故真空干燥時(shí)物料中的水分在低溫下就能汽化，可以實(shí)現低溫干燥，這對于有些藥品、食品等產(chǎn)品中熱敏性物料的干燥是有利的。另外低溫下干燥，對熱能的利用率是合理的；
(3) 真空干燥可消除常壓下熱風(fēng)干燥易產(chǎn)生的表面硬化現象，這是由于真空干燥時(shí)物料內部和表面之間壓差大，在壓力梯度作用下，水分很快移向表面，不會(huì )出現表面硬化。同時(shí)，能提高干燥速率，提高干燥時(shí)間，降低設備運轉費用；
(4) 由于真空干燥時(shí)，物料內和外部之間溫度梯度小，逆滲透作用使得溶媒能夠獨自移動(dòng)并收集，有效克服熱風(fēng)干燥所產(chǎn)生的溶媒失散現象。也只有真空干燥才能實(shí)現真正意義上的回收溶媒，具有環(huán)保效應。
常用真空干燥設備的特點(diǎn)及在制藥工業(yè)中的應用
常用真空干燥設備大致有真空箱式、真空耙式、滾筒式、雙錐回轉式、真空轉鼓式、真空圓盤(pán)刮板式、真空轉鼓式、圓筒攪拌式、真空振動(dòng)流動(dòng)式與真空帶式等，在此主要介紹制藥工業(yè)較常應用的真空設備。
1、雙錐回轉真空干燥機
系統由主機、冷凝器、除塵器、真空抽氣系統、加熱系統、凈化系統與控制系統等組成。以主機而言，由回轉筒體、真空抽氣管路、左右回轉軸、傳動(dòng)裝置與機架等組成。
工作原理：在回轉筒體的密閉夾套中通入熱能源(如熱水、低壓蒸汽或導熱油)，熱量經(jīng)筒體內壁傳給被干燥物料。同時(shí)，在動(dòng)力驅動(dòng)下，回轉筒體作緩慢旋轉，筒體內物料不斷混合，從而達到強化干燥的目的。工作時(shí)，物料處于真空狀態(tài)，通過(guò)蒸汽壓的下降作用使物料表面的水分(或溶劑)達到飽和狀態(tài)而蒸發(fā)，并由真空泵抽氣及時(shí)排出回收。在干燥過(guò)程中，物料內部的水分(或溶劑)不斷地向表面滲透、蒸發(fā)與排出，這三個(gè)過(guò)程是不斷進(jìn)行的，物料能在很短時(shí)間內達到干燥目的。
2、低溫方形真空干燥機
箱式真空干燥機由箱體主機、加熱系統、冷卻系統、抽氣系統、測量系統、控制系統及冷凝回收系統等組成。以主機而言，由干燥箱體、加熱擱板、加熱介質(zhì)進(jìn)入閥/排出閥、冷卻水進(jìn)入閥/排出閥、物料托盤(pán)與控制儀表等組成。
被干燥的物料均勻地散放在托盤(pán)中，再將托盤(pán)置于擱板上。待加熱介質(zhì)進(jìn)入擱板后，物料靠傳熱接受熱量，升溫且其濕分汽化。干燥過(guò)程中汽化的濕分蒸發(fā)，由于真空室的抽氣作用，通過(guò)干燥箱抽氣閥被排出，當物料中濕分降到一定值時(shí)就完成干燥過(guò)程。
3、真空盤(pán)式干燥機
盤(pán)式真空連續干燥機由室體、進(jìn)料裝置、刮板裝置、加熱管路、加熱圓盤(pán)、轉盤(pán)、驅動(dòng)機構、出料裝置、真空管路及機架等組成。在盤(pán)式連續干燥機內部中，^上一層是一小加熱圓盤(pán)，第二層是大加熱圓盤(pán)，第三層是一小加熱圓盤(pán)，依次交替排列。工作時(shí)，轉軸在驅動(dòng)機構帶動(dòng)下，連同固定在轉軸上的帶耙葉的刮板裝置一起轉動(dòng)，而大小加熱圓盤(pán)是靜止不動(dòng)的。
濕物料自干燥機頂部的進(jìn)料裝置連續地加入到^上層小加熱圓盤(pán)內緣處的盤(pán)面上，帶有耙葉的刮板裝置作回轉運動(dòng)，一邊連續地翻動(dòng)攪拌，一邊從加熱圓盤(pán)內緣向外緣呈螺旋線(xiàn)狀運動(dòng)，而被干燥物料由加熱介質(zhì)經(jīng)盤(pán)內傳導的熱量加熱升溫后，由小加熱圓盤(pán)外緣跌落到下一層大加熱圓盤(pán)外緣處的盤(pán)面上。其又在耙葉刮板的推動(dòng)下，物料由盤(pán)外緣向內緣呈螺旋線(xiàn)狀運動(dòng)，上層跌落物料再次由加熱介質(zhì)經(jīng)盤(pán)內傳導的熱量加熱升溫后，再由大加熱圓盤(pán)內緣跌落到下一層小加熱圓盤(pán)內緣處的盤(pán)面上，^后從內緣跌落到下一層小加熱圓盤(pán)內緣外的盤(pán)面上。如此內外交替，物料逐層自上而下運動(dòng)，物料逐漸被加熱干燥。其中，中空狀的加熱圓盤(pán)內通入加熱介質(zhì)。因此，物料從^上一層加熱圓盤(pán)逐漸加熱干燥并落到室體的底部加熱圓盤(pán)，^后被耙葉刮板裝置移送到出料口排出，室體內被汽化加熱的濕分則由室體頂部的抽氣口被真空抽氣系統抽走，^后從底層排出的干物料可直接包裝。
4、真空耙式干燥機
真空耙式干燥機由主機、捕集系統、冷凝系統、加熱系統、抽氣系統以及輔助系統等組成。就主機而言，由殼體、耙齒、轉軸、封頭、動(dòng)密封、支架等組成。
真空耙式干燥機是利用夾套殼體壁面加熱物料，并在不斷轉動(dòng)的耙齒攪拌下，物料與殼體壁面接觸，此表面也在不斷更新，被干燥物料受熱而使其中濕分汽化，汽化的濕分蒸汽由真空抽氣系統及時(shí)抽走。也由于耙齒的攪拌作用，將有利于被干燥物料內部濕分的遷移及其分子運動(dòng)，從而達到干燥目的。
制藥工業(yè)常用真空干燥設備的選擇要素
在制藥工業(yè)常用真空干燥設備的選擇上要綜合考慮以下幾個(gè)要素：
1、根據物料性質(zhì)而選擇
(1) 物理與化學(xué)特性，如允許溫度、熱影響、比熱容、密度、毒性、易燃性與易爆性等；
(2) 物料狀態(tài)，如大小、形狀、粘度、流動(dòng)性與含水量；
(3) 干燥特性，如干燥速度、干燥條件(溫/濕度、氣體壓力)、含水分的性質(zhì)(附著(zhù)水、內部水、結合水)與^終水含量等。
通常，粘性與膏狀物料適合于箱式、耙式真空干燥設備;而流動(dòng)性、顆粒性物料適合于雙錐回轉式與盤(pán)式真空連續干燥設備。
2、根據產(chǎn)量而選擇
所有真空干燥設備均給出容積與面積指標，而干燥產(chǎn)品的產(chǎn)量與干燥設備的容積與面積成正比。在確定真空干燥設備的同時(shí)，還要考察設備的裝料系數，一般為60%～75%。
3、根據設備性能而選擇
上述干燥設備有連續式與間歇式之分。
連續式適用于:(1) 前后工藝均連續; (2) 同一品種，且產(chǎn)量大; (3) 物料中水分蒸發(fā)均勻。
間歇式適用于:(1) 前后工藝不能連續;(2) 品種變換頻繁，且產(chǎn)量少。
