(一)實(shí)驗的目的
了解實(shí)驗室噴霧干燥器的工作流程和工作原理;
熟悉實(shí)驗室噴霧干燥器的操作;
通過實(shí)驗了解實(shí)驗室噴霧干燥機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn);
了解噴霧干燥產(chǎn)品的形狀。
(2)實(shí)驗原則和內(nèi)容
噴霧干燥是一種用霧化器將原料液體分散成液滴,并用熱氣(空氣、氮?dú)饣蜻^熱蒸汽)干燥液滴以獲得產(chǎn)品的干燥方法。原料液可以是溶液、乳液或懸浮液。
實(shí)驗室中的噴霧干燥器將料液分散成液滴,增加了干燥過程中的傳熱傳質(zhì)速率。霧化器是噴霧干燥的關(guān)鍵部件之一。目前常用的霧化器有三種,即壓力霧化器、離心霧化器和氣流霧化器。
霧化液體與熱氣流的接觸表面積很大,一接觸到高溫氣流就迅速進(jìn)行傳熱傳質(zhì)。霧滴中的水吸熱后迅速蒸發(fā)成水蒸氣,空氣既是熱載體又是水分載體。在干燥的初始階段,液滴非常小,物料中水分的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移造成的干燥阻力幾乎為零。物料的溫度一直處于物料的表面濕球溫度,這是一個恒速干燥階段。當(dāng)材料表面沒有充滿水時,材料開始升溫,內(nèi)部形成溫度梯度,這是一個緩慢干燥階段。如果溫度梯度很大并且材料內(nèi)部的蒸氣壓大于材料顆粒的表面內(nèi)聚力, 顆粒會爆炸,傳質(zhì)蒸發(fā)面瞬間增大。因此,噴霧干燥粉末大多是非球形的。