Spraytørring er kendetegnet ved hurtig varmeoverførsel, hurtig vandfordampning og øjeblikkelig tørretid. Derudover har produktet god kvalitet, sprød tekstur og god opløselighed, hvilket kan forbedre opløsningshastigheden af nogle præparater og er egnet til termosensitive lægemidler. Derudover kan spraytørring også bruges til at fremstille mikrokapsler. Det er en udbredt metode til farvestoftørring.
En tørremetode til fjernelse af fugt ved forstøvning af farvestoffer. Velegnet til tørring af forskellige farvestoffer. Den kan tørre fint farvestofpulver, ultrafint pulver, støvfrit pulver og hule granuler.
Ifølge metoden til farvestofforstøvning kan den opdeles i tre kategorier:
(1) Luftstrømsforstøvning, hvor trykluft eller vanddamp forstøves i materialets væske;
(2) Trykforstøvning, hvor en højtrykspumpe presser materialevæsken ud af dysen med høj hastighed og danner en tåge;
(3) Rotationsforstøvning involverer at tilsætte materialevæsken til en højhastighedsroterende skive (7000~20000 o/min) i forstøveren for hurtigt at skubbe materialevæsken ud og forstøve den. Den tredje metode har gode resultater, kort tid, høj arbejdsproduktivitet og er foretrukket af farvestofindustrien. Dens ulemper er store investeringer i udstyr og højt energiforbrug.
Princippet bag spraytørring er at dispergere de materialer, der skal tørres, til fine partikler som tåge gennem mekanisk påvirkning (øge vandets fordampningsareal, fremskynde tørreprocessen) ved kontakt med varm luft, fjerne det meste af vandet på et øjeblik og tørre de faste materialer i materialerne til pulver.
Fordele og ulemper ved spraytørring Fordele ved spraytørring:
1. Tørreprocessen er meget hurtig;
2. Det kan tørres direkte til pulver;
3. Nem at ændre tørreforholdene og justere produktkvalitetsstandarder;
4. På grund af øjeblikkelig fordampning er kravene til udvælgelse af udstyrsmaterialer ikke strenge;
5. Tørrerummet har et vist negativt tryk, hvilket sikrer hygiejneforhold under produktionen, undgår støv, der flyver i værkstedet, og forbedrer produktets renhed;
6. Høj produktionseffektivitet med få operatører.
Ulemper ved spraytørring:
1. Udstyret er relativt komplekst, dækker et stort område og kræver en stor engangsinvestering;
2. Prisen på forstøvere og pulvergenvindingsanordninger er relativt høj;
3. Kræver en stor mængde luft, hvilket øger blæserens elektriske energiforbrug og genvindingsenhedens kapacitet;
4. Lav termisk effektivitet og højt varmeforbrug.
Krav til spraytørring på udstyr:
1. De dele, der er i kontakt med produktet, skal være lette at rengøre og sterilisere;
2. Der bør træffes foranstaltninger for at forhindre kokspulver i at generere hvirvelstrømme og modstrøm i varm luft;
3. Forhindr luft i at føre urenheder ind i produktet;
4. Udstyret med temperatur- og trykindikator- og registreringsanordninger for nem inspektion af produktionsdriften;
5. En støvopsamlingsenhed med høj genvindingsgrad;
6. Pulveret skal hurtigt udledes og afkøles for at forbedre opløseligheden og den øjeblikkelige opløselighed;
7. Temperaturen i tørrerummet og udstødningstemperaturen bør ikke overstige 100 ℃ for at sikre sikkerhed og kvalitet;
8. Ved sprøjtning er de koncentrerede mælkedråber i ensartet kontakt med den varme luft for at forbedre den termiske effektivitet;
9. Minimér vægklæbning for tyktflydende stoffer så meget som muligt.
Klassificeringen af spraytørringsudstyr er klassificeret efter granuleringsmetoden:
1) Tryksprøjtetørringsmetode:
① Princip: Ved hjælp af en højtrykspumpe kondenseres materialet til 10-200 tågelignende partikler gennem en forstøver (sprøjtepistol) ved et tryk på 70-200 atmosfærisk tryk, som er i direkte kontakt med varm luft for varmeudveksling og fuldfører tørring på kort tid.
② Tryksprøjtegranuleringsanordning: M-type og S-type, med en føringsrille, der kan få væskestrømmen til at rotere. Aksen på M-typen føringsrille er vinkelret på dysens akse og skærer den ikke; aksen på den S-formede føringsgrøft er i en bestemt vinkel i forhold til vandret. Formålet er at forsøge at øge opløsningens turbulens under sprøjtning.
2) Centrifugal spraytørringsmetode:
① Princip: En højhastighedsroterende skive i vandret retning bruges til at påføre centrifugalkraft på opløsningen, hvilket får den til at blive kastet ud med høj hastighed og danne en tynd film, fin tråd eller væskedråbe. På grund af friktion, blokering og luftrivning resulterer den tangentielle acceleration, der genereres af skivens rotation, og den radiale acceleration, der genereres af centrifugalkraften, i en kombineret hastighed, der bevæger sig på skiven med en spiralformet bane. Efter at væsken er kastet ud fra skiven over denne spirallinje, spredes de i meget små dråber, der bevæger sig langs skivens tangentielle retning med en gennemsnitshastighed, og samtidig falder dråberne under tyngdekraften fra Jordens centrum på grund af de forskellige størrelser af de sprøjtede partikler. Derfor er deres flyveafstande også forskellige, og partiklerne, der falder i forskellige afstande, danner en cylinder, der er symmetrisk om rotationsaksen.
② Krav til opnåelse af mere ensartede dråber:
a. Reducer vibrationer under diskrotation
b. Mængden af væske, der kommer ind i skiven, forbliver konstant pr. tidsenhed
c. Skivens overflade er flad og glat. d. Skivens cirkulære hastighed bør ikke være for lille, rmin = 60 m/s. Hvis emulsionen (100-160 m/s) er mindre end 60 m/s, er sprøjtedråberne ujævne. Sprøjteafstanden synes hovedsageligt at bestå af en gruppe dråber og en gruppe fine dråber, der synker ned nær skiven, og aftager med stigende rotationshastighed.
③ Struktur af centrifugalsprøjte: Krav: Befugtningsomkredsen er lang, opløsningen kan opnå høj rotationshastighed, sprøjten er ensartet, strukturen er fast, let, enkel, ingen døde hjørner, nem at adskille og vaske, og produktiviteten er høj. Klassificer efter tørrekammerets form i henhold til bevægelsesretningen mellem den varme luft og de tørrede partikler i tørrekammeret: parallelstrømningstype, modstrømningstype, blandet strømningstype. Samtidige strømningsmønstre anvendes ofte i mælk. Det parallelle strømningsmønster kan tørres ved hjælp af en højere indløbslufttemperatur uden at påvirke produktets kvalitet.
a. Horisontalt parallelt strømningsmønster
b. Lodret nedstigning og strømningsmønster
c. Vertikal nedstigning med blandet strømning.
d. Spraytørring af lodret opstigende og strømmende føde. Nogle plantenæringsstoffer vil gå tabt på grund af høj temperatur. For disse planter er frysetørring en effektiv metode til koncentrering og konservering. Nogle planter har dog brug for en bestemt temperatur for at fjerne toksicitet. For disse planter er spraytørringsteknologi ideel. Tag sojabønner som eksempel. Koncentreringsprocessen kræver en bestemt temperatur for at fjerne et stof kaldet trypsinhæmmere (som vil hæmme fordøjelsen og proteinnedbrydningen).
Spraytørring er ofte det sidste trin i fremstillingsprocessen, som er at ændre stoffer fra væske til pulver gennem kontinuerlig sprøjtning, blanding og tørring. Blandt mange fødevareopbevaringsteknologier har spraytørring sine unikke fordele. Fordi temperaturen, der anvendes i denne teknologi, ikke er særlig høj, kan den effektivt bevare smagen, farven og næringsindholdet i fødevarer, samtidig med at mikrobiel kontaminering fjernes. Spraytørring bruges normalt til at fjerne vand fra råvarer. Derudover har det forskellige andre anvendelser, såsom at ændre størrelse, form eller densitet af stoffer. Det kan hjælpe med at tilsætte andre ingredienser under produktionsprocessen og dermed hjælpe med at producere produkter med de strengeste kvalitetsstandarder. Funktion af spraytørringsmetoden Før spraytørring skal sojabønner vaskes og skrælles, og ikke-proteiningredienser såsom fedt skal reduceres for at koncentrere de mest næringsrige ingredienser i sojabønner. Efter en sådan koncentrering kan sojabønner spraytørres.
Selve spraytørringsprocessen kan opdeles i flere trin:
Først føres det flydende produkt ind i forstøveren, hvor et hurtigt roterende hjul forstøver væsken, hvilket får produktet til at blive en fast, flydende, blandet partikelform.
I andet trin ledes de forstøvede partikler til et tørrekammer med kontrollerbar temperatur og luftstrøm, og den varme luft fordamper væsken i partiklerne. For at det endelige produkt kan opfylde standarderne, skal partiklernes kontakttid med varm luft være passende for at opretholde en vis mængde fugt i pulverproduktet. Samtidig bør tilstanden i tørrerummet også kontrolleres godt, da størrelsen af tørrerummets volumen og luftstrømsforholdene kan påvirke produktets ernæringsmæssige egenskaber.
Det tredje og sidste trin i hele programmet er at opsamle pulveret i luftstrømmen i en beholder gennem en separator, så det færdige produkt kan pakkes eller blandes med andre komponenter.
Funktioner:Hurtig tørrehastighed. Efter centrifugal sprøjtning øges overfladearealet af fødevæsken betydeligt. I højtemperaturluftstrøm kan 95% - 98% af vandet fordampe øjeblikkeligt, og tørretiden er kun få sekunder. Parallel flow sprøjtetørring kan få dråberne til at strømme i samme retning som den varme luft. Selvom temperaturen på den varme luft er høj, kommer den varme luft ind i tørrerummet og kommer straks i kontakt med sprøjtedråberne, hvilket resulterer i et kraftigt fald i indetemperaturen, mens materialernes vådtemperatur stort set forbliver uændret, så den er også velegnet til tørring af termofølsomme materialer.
Opslagstidspunkt: 26. april 2023