小型噴霧干燥機(jī)干燥過程可分為三個(gè)基本過程階段

　　小型噴霧干燥機(jī)干燥過程可分為三個(gè)基本過程階段：

　　噴霧干燥過程可分為三個(gè)基本過程階段：料液霧化為霧滴；霧滴與熱風(fēng)的接觸、混合及流動(dòng)，即霧滴的干燥；干燥產(chǎn)品與廢氣的分離。

　　第1個(gè)基本階段——料液的霧化

　　料液霧化的目的是將料液分散為細(xì)微的霧滴，霧滴的平均直徑一般為20～60μm，因此，具有很大的表面積，當(dāng)其與熱風(fēng)接觸時(shí)，霧滴中的水分迅速蒸發(fā)而干燥成粉末或顆粒狀產(chǎn)品。霧滴的大小和均勻程度對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響很大，特別是熱敏性物料的干燥尤為重要。如果噴出的霧滴大小很不均勻，就會(huì)出現(xiàn)大顆粒還未達(dá)到干燥要求，小顆粒卻已經(jīng)干燥過度而變質(zhì)。因此，料液霧化器是噴霧干燥器的關(guān)鍵部件。

 

　　第二個(gè)基本階段——霧滴與熱風(fēng)的接觸及干燥

　　霧滴與熱風(fēng)的接觸、混合及流動(dòng)是在噴霧干燥器內(nèi)同時(shí)進(jìn)行的傳熱、傳質(zhì)過程（即干燥過程）。霧滴和熱風(fēng)的接觸方式、混合與流動(dòng)狀態(tài)取決于熱風(fēng)分布器的結(jié)構(gòu)形式、霧化器的安裝位置及廢氣排出方式等。在噴霧干燥室內(nèi)，霧滴與熱風(fēng)接觸的方式有并流式、逆流式和混合流式三種。

　　霧滴和熱風(fēng)的接觸方式不同，對(duì)噴霧干燥室內(nèi)的溫度分布、霧滴（或顆粒）的運(yùn)動(dòng)軌跡、物料在干燥室中的停留時(shí)間以及產(chǎn)品質(zhì)量都有很大影響。對(duì)于并流式，最熱的熱風(fēng)與濕含量最大的霧滴接觸，因而濕分迅速蒸發(fā)，霧滴表面溫度接近入口熱空氣的濕球溫度；同時(shí)，熱風(fēng)溫度也顯著降低；因此，從霧滴到干燥成品的整個(gè)歷程中，物料的溫度不高，這對(duì)于熱敏性物料的干燥特別有利。由于濕分的迅速蒸發(fā)，霧滴膨脹甚至破裂；因此，并流式所得的干燥產(chǎn)品常為非球形的多孔顆粒，具有較低的松密度。對(duì)于逆流式，實(shí)驗(yàn)室噴霧干燥器頂部噴出的霧滴與噴霧干燥器底部上來的較濕熱風(fēng)相接觸；因此，濕分蒸發(fā)速率較并流式為慢。干燥器底部最熱的濕度*的熱風(fēng)與最干的顆粒相接觸；所以，對(duì)于能經(jīng)受高溫、要求濕含量較低和松密度較高的非熱敏性物料，采用逆流式最合適。此外，在逆流操作過程中，全過程的平均溫度差和分壓差較大，物料停留時(shí)間較長(zhǎng)，有利于過程的傳熱傳質(zhì)，熱能的利用率也較高。對(duì)于混合流式的操作，實(shí)際上是并流式和逆流式二者的結(jié)合，其特性也介于二者之間。對(duì)于能耐高溫的物料，采用這種操作方式為合適。

　　在噴霧干燥室內(nèi)，物料的干燥與在常規(guī)干燥設(shè)備中所經(jīng)歷的歷程*相同，也經(jīng)歷著恒速干燥和降速干燥兩個(gè)階段。霧滴與熱風(fēng)接觸時(shí)，熱量由熱風(fēng)經(jīng)過霧滴表面的飽和蒸汽膜傳遞給霧滴，使霧滴中濕分蒸發(fā)，只要霧滴內(nèi)部的濕分?jǐn)U散到表面的量足以補(bǔ)充表面的濕分損失，蒸發(fā)就以恒速進(jìn)行；這時(shí)，霧滴表面溫度相當(dāng)于熱風(fēng)的濕球溫度，這就是恒速干燥階段。當(dāng)霧滴內(nèi)部濕分向表面的擴(kuò)散不足以保持表面的潤(rùn)濕狀態(tài)時(shí)，霧滴表面逐漸形成干殼，干殼隨著時(shí)間的增加而增厚，濕分從液滴內(nèi)部通過干殼向外擴(kuò)散的速度也隨之降低，亦即蒸發(fā)速率逐漸降低，這時(shí)物料表面溫度高于熱風(fēng)的濕球溫度，這就是降速干燥階段。

 

　　第三個(gè)基本階段——干燥產(chǎn)品與廢氣的分離

　　噴霧干燥產(chǎn)品與廢氣的分離（通常稱為氣-固分離）有兩種方式。一種是干燥的粉末或顆粒產(chǎn)品落到干燥室的錐體壁上并滑行到錐底，通過星形卸料閥之類的排料設(shè)備排出，少量細(xì)粉隨廢氣進(jìn)入氣固分離設(shè)備收集下來。另一種是全部干燥成品隨氣流一起進(jìn)入氣固分離設(shè)備分離收集下來。排放的廢氣必須符合環(huán)境保護(hù)的排放標(biāo)準(zhǔn)，以防環(huán)境污染。噴霧干燥系統(tǒng)常用的氣-固分離有以下幾種方式：只用旋風(fēng)分離器；只用袋濾器；只用靜電除塵器；旋風(fēng)分離器與袋濾器的組合；旋風(fēng)分離器與濕式除塵器的組合等。在具體實(shí)踐中，究竟采用何種方式，主要取決于工藝要求及環(huán)保要求等。