浓缩干燥技术PPT学习教案

1、会计学1浓缩干燥浓缩干燥(gnzo)技术技术第一页，共43页。第1页/共43页第二页，共43页。第2页/共43页第三页，共43页。按膜的形成按膜的形成(xngchng)方法薄膜式蒸发浓缩可分为：方法薄膜式蒸发浓缩可分为： 管式薄膜蒸发器管式薄膜蒸发器 刮板刮板(u bn)式薄膜蒸发器式薄膜蒸发器 离心薄膜蒸发器离心薄膜蒸发器液膜在管壁加热时形成，按其流动液膜在管壁加热时形成，按其流动(lidng)方向可分为：方向可分为：a.升膜式蒸发器升膜式蒸发器b.降膜式蒸发器降膜式蒸发器c.升降膜式蒸发器升降膜式蒸发器形成的液膜与蒸发的汽流的方向相同，由下而上的并流上升。形成的液膜与蒸发的汽流的方向相同，

2、由下而上的并流上升。形成的液膜与蒸发的汽流的方向相同，由上而下的并流下降。形成的液膜与蒸发的汽流的方向相同，由上而下的并流下降。将同一蒸发器的加热管分成两程，溶液先以升膜式进行蒸发，再以降膜式进将同一蒸发器的加热管分成两程，溶液先以升膜式进行蒸发，再以降膜式进行蒸发。行蒸发。液膜是靠转动的刮板作用在蒸发器内壁形成。液膜是靠转动的刮板作用在蒸发器内壁形成。利用旋转的加热面，使进入加热面的溶液在离心力场作用下形成液膜。利用旋转的加热面，使进入加热面的溶液在离心力场作用下形成液膜。第3页/共43页第四页，共43页。升膜式蒸发器升膜式蒸发器 降膜式蒸发器降膜式蒸发器 第4页/共43页第五页，共43页。

3、升膜式蒸发器升膜式蒸发器第5页/共43页第六页，共43页。1.1.料液分配器料液分配器2.2.加热列管加热列管3.3.蒸汽挡板蒸汽挡板(dn (dn bn)bn)4.4.分离器分离器5.5.冷凝水液位计冷凝水液位计a.a.料液进口料液进口b.b.加热蒸汽进口加热蒸汽进口c.c.不凝性气体排除不凝性气体排除d.d.冷凝水出口冷凝水出口e.e.浓缩液出口浓缩液出口f.f.二次蒸汽出口二次蒸汽出口dfe降膜蒸发器设备降膜蒸发器设备(shbi)结构图结构图第6页/共43页第七页，共43页。降膜蒸发器降膜蒸发器第7页/共43页第八页，共43页。升升- -降膜式蒸发器降膜式蒸发器 第8页/共43页第九页，

4、共43页。升升- -降膜式蒸发器降膜式蒸发器 第9页/共43页第十页，共43页。刮板刮板(u bn)式式薄膜蒸发器薄膜蒸发器1.1.马达马达2.2.进料管进料管3.3.加热蒸汽管加热蒸汽管4.4.排料口排料口5.5.冷凝水排出孔冷凝水排出孔6.6.刮板刮板7.7.分配分配(fnpi)(fnpi)盘盘8.8.除沫器除沫器9.9.二次蒸汽排出口二次蒸汽排出口第10页/共43页第十一页，共43页。第11页/共43页第十二页，共43页。这种设备是利用这种设备是利用旋转的离心盘所旋转的离心盘所产生的离心力对产生的离心力对溶液溶液(rngy)(rngy)的的周边分布作用而周边分布作用而形成薄膜形成薄膜 第

5、12页/共43页第十三页，共43页。第13页/共43页第十四页，共43页。空装置，并增加了能量的消耗。空装置，并增加了能量的消耗。第14页/共43页第十五页，共43页。和后，可更换新的，直到浓缩至所需的和后，可更换新的，直到浓缩至所需的浓度为止。浓度为止。第15页/共43页第十六页，共43页。溶液中。离心或过滤除去凝胶颗粒，溶液中。离心或过滤除去凝胶颗粒，即得到浓缩的生化药物即得到浓缩的生化药物(yow)(yow)溶液。溶液。第16页/共43页第十七页，共43页。是用醋酸纤维素膜装入高压是用醋酸纤维素膜装入高压过滤器内，在不断搅拌下过过滤器内，在不断搅拌下过滤；另一种滤；另一种(y zhn)(

6、y zhn)是将是将蛋白质溶液装入透析袋内置蛋白质溶液装入透析袋内置于真空干燥器的通风口上，于真空干燥器的通风口上，负压抽气，而使袋内液体渗负压抽气，而使袋内液体渗出。出。第17页/共43页第十八页，共43页。第18页/共43页第十九页，共43页。后是气化后的湿分空气由于后是气化后的湿分空气由于其蒸汽分压较大而扩散进入其蒸汽分压较大而扩散进入气相的传质过程，而湿分从气相的传质过程，而湿分从固体物料内部借助扩散等的固体物料内部借助扩散等的作用被输送作用被输送(sh sn)(sh sn)到固到固体表面，则是一个物料的内体表面，则是一个物料的内部传质过程。部传质过程。第19页/共43页第二十页，共4

7、3页。物料物料(w lio)干干燥速率燥速率第20页/共43页第二十一页，共43页。种类种类(zhngli)常压干燥常压干燥减压减压(jin y)干燥干燥喷雾干燥喷雾干燥冷却干燥冷却干燥直接直接(zhji)干燥干燥间接干燥间接干燥介电加热干燥介电加热干燥加热方式加热方式2.3 2.3 常用的干燥方法常用的干燥方法干燥设备干燥设备箱式干燥器箱式干燥器气流干燥器真气流干燥器真空干燥器喷雾空干燥器喷雾干燥器干燥器冷却干燥器冷却干燥器气流干燥气流干燥真空干燥真空干燥第21页/共43页第二十二页，共43页。箱式干燥器箱式干燥器第22页/共43页第二十三页，共43页。利用热空气与粉状或颗粒状湿物料在流动利

8、用热空气与粉状或颗粒状湿物料在流动(lidng)过程中充分接触，气体与固体物料之过程中充分接触，气体与固体物料之间进行传热与传质，从而使湿物料达到干燥的目间进行传热与传质，从而使湿物料达到干燥的目的。的。优点优点(yudin) 干燥时间短干燥时间短 适用于热敏物质适用于热敏物质 生产能力大，投资费用少；生产能力大，投资费用少； 有机的把干燥、粉碎、输送、包装组合成一道工有机的把干燥、粉碎、输送、包装组合成一道工序，整个过程在密闭条件下进行，减少物料飞扬序，整个过程在密闭条件下进行，减少物料飞扬，防止杂质污染，既改善了产品质量，又提高了，防止杂质污染，既改善了产品质量，又提高了收得率。收得率。缺

9、点缺点 不适于粘厚物料的干燥不适于粘厚物料的干燥 对晶形磨损厉害对晶形磨损厉害第23页/共43页第二十四页，共43页。粉碎，而后再进入粉碎，而后再进入(jnr)(jnr)气流干燥管中进行干燥。气流干燥管中进行干燥。第24页/共43页第二十五页，共43页。2)2)气流干燥气流干燥(gnzo)(gnzo)的工的工艺过程艺过程第25页/共43页第二十六页，共43页。利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成雾状，形成(xngchng)具有较大表面积的分散具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热交换，迅速排除本身微粒同热空气发生强烈的热交换，迅速

10、排除本身的水分，在几秒至几十秒内获得干燥。成品以粉的水分，在几秒至几十秒内获得干燥。成品以粉末状态沉降于干燥室底部，连续或间断从卸料器末状态沉降于干燥室底部，连续或间断从卸料器排出。排出。第26页/共43页第二十七页，共43页。优点优点(yudin) 直接干燥溶液状态的物料直接干燥溶液状态的物料(w lio)，特别是粘稠液；，特别是粘稠液； 可控制成品含湿量；可控制成品含湿量； 可以得到空心球状产品；可以得到空心球状产品； 时间短，在常压下能干燥热敏物质；时间短，在常压下能干燥热敏物质； 规模效益，规模越大成本越低效益越高。规模效益，规模越大成本越低效益越高。 堆积比重小，体积庞大，占地大；堆

11、积比重小，体积庞大，占地大； 粒度小，收集贮存粒度小，收集贮存(zhcn)要求高；要求高； 热容量大，设备庞大，占地大；热容量大，设备庞大，占地大； 雾化时对物料的浓度、粘度一定要求。雾化时对物料的浓度、粘度一定要求。缺点缺点第27页/共43页第二十八页，共43页。 喷雾干燥器喷雾干燥器第28页/共43页第二十九页，共43页。喷雾干燥的工艺喷雾干燥的工艺(gngy)过程过程第29页/共43页第三十页，共43页。雾化方雾化方式式气流雾化气流雾化压力雾化压力雾化离心雾化离心雾化利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予溶利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力，使其高速甩出，形成薄膜、液以离心力，使

12、其高速甩出，形成薄膜、细丝或液滴，同时又受到周围空气的摩擦细丝或液滴，同时又受到周围空气的摩擦、阻碍与撕裂等作用形成细雾。目前酶制、阻碍与撕裂等作用形成细雾。目前酶制剂的大型生产大多剂的大型生产大多(ddu)采用此法，还用采用此法，还用于酵母粉的干燥。于酵母粉的干燥。利用往复运动的高压泵将物料喷出分利用往复运动的高压泵将物料喷出分散成液滴。发酵散成液滴。发酵(f jio)工厂用于酵母工厂用于酵母粉的干燥。粉的干燥。依靠压缩空气或蒸气通过喷嘴时产依靠压缩空气或蒸气通过喷嘴时产生的高速将液体吸出并被雾化生的高速将液体吸出并被雾化(w hu)。在制药工业广泛使用，核苷。在制药工业广泛使用，核苷酸、农

13、用细菌杀虫剂、蛋白酶等的酸、农用细菌杀虫剂、蛋白酶等的干燥干燥第30页/共43页第三十一页，共43页。第31页/共43页第三十二页，共43页。第32页/共43页第三十三页，共43页。n对于逆流系统，在塔顶喷出的对于逆流系统，在塔顶喷出的雾滴与塔低上来的较湿空气接雾滴与塔低上来的较湿空气接触，水分蒸发速度比并流慢，触，水分蒸发速度比并流慢，适用于耐受高温、含水量低的适用于耐受高温、含水量低的非热敏性物料处理。非热敏性物料处理。n在混流系统中，干燥室底的喷在混流系统中，干燥室底的喷雾嘴向上喷雾，热空气从室顶雾嘴向上喷雾，热空气从室顶进入，性能兼二者之间。进入，性能兼二者之间。第33页/共43页第三

14、十四页，共43页。排灰阀排出，少量的细粉排灰阀排出，少量的细粉则随空气进入旋风分离器则随空气进入旋风分离器进一步分离。然后将成品进一步分离。然后将成品输送到另一处混合后储入输送到另一处混合后储入成品库或直径包装。成品库或直径包装。第34页/共43页第三十五页，共43页。按喷雾液滴和按喷雾液滴和热风热风(r fn)流动方向分：流动方向分：并流型并流型液液滴和热风滴和热风(r fn)呈同一方呈同一方向流动。向流动。逆流型逆流型液液滴和热风滴和热风(r fn)呈反方向呈反方向流动。流动。混流型混流型液液滴和热风滴和热风(r fn)呈不规则呈不规则混合流动。混合流动。第35页/共43页第三十六页，共43页。第36页/共43页第三十七页，共43页。冷冻冷冻(lngdng)真空干燥真空干燥抽真空能迅速达到低抽真空能迅速达到低温，最好温，最好对生理活性物质对生理活性物质(wzh)无影响，无影响，适用于活的生物体、生理活性物质适用于活的生物体、生理活性物质(wzh)。制冷剂饱和蒸制冷剂饱和蒸气气压缩压缩压缩机压缩机冷凝冷凝液体液体汽化汽化放热放热膨胀阀膨胀阀吸热吸热第37页/共43页第三十八页，共43页。第38页/共43页第三十九页，共43页。第39页/共43页第四十页，共43页。对于生物制品来说，理想的对于生物制