现代干燥技术虽已有一百多年的发展史,但至今还属于实验科学的范畴。大部分干燥技术目前还缺乏能够精准指导实践的科学理论和设计方法。实际应用中,依靠经验和小规模实验的数据来指导工业设计还是主要的方式,造成这一局面的原因有以下几方面:
原因之一是干燥技术所依托的一些基础学科,(主要是隶属于传递工程范畴的学科)本身就具有实验科学的特点。例如,空气动力学的研究发展还要靠“风洞”实验来推动,优质喷雾干燥塔,就说明它还没有脱离实验科学的范畴,而这些基础学科自身的发展水平直接影响和决定了干燥技术的发展水平。
原因之二是很多干燥过程是多种学科技术交汇进行的过程,牵涉面广、变化因素多、机理复杂。例如在喷雾干燥技术领域里,喷雾干燥塔,被雾化的液滴在干燥塔内的运行轨迹是工程设计的关键。液滴的轨迹与自身的体积、质量、初始速度和方向及周围其他液滴和热空气的流向、流速有关。但这些参数由于传质、传热过程的进行,喷雾干燥塔设备,无时无刻不在发生着变化、而且初始状态时,无论是液滴的大小还是热空气的分布都不可能是均匀的。显然,对于如此复杂、多变的过程只凭借理论计算来进行工程设计是不可靠的。
喷雾干燥----气流式喷雾干燥法:
①原理:湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥器,二者充分混合,由于热质交换面积大,从而在很短的时间内达到蒸发干燥的目的。干燥后的成品从旋风分离器排出,一小部分飞粉由旋风除尘器或布袋除尘器得到回收利用。
操作要求:
1.与产品接触的部位,必须便于清洗灭菌;2.应有防止焦粉措施,防止热空气产生涡流与逆流;3.防止空气携带杂质进入产品;4.配置温度、压力指示纪录仪装置,便于检查生产运转;5.具有高回收率的粉尘回收装置;6.应迅速出粉冷却,以提高溶解度、速溶性;7.干燥室内温度及排风温度,不允许超过100℃,保证安全与质量;8.喷雾时浓奶液滴与热空气均匀接触,提高热效率;9.对粘度物质尽量减少粘壁现象。