(一)实验的目的
了解实验室喷雾干燥器的工作流程和工作原理;
熟悉实验室喷雾干燥器的操作;
通过实验了解实验室喷雾干燥机的优缺点;
了解喷雾干燥产品的形状。
(2)实验原则和内容
喷雾干燥是一种用雾化器将原料液体分散成液滴,并用热气(空气、氮气或过热蒸汽)干燥液滴以获得产品的干燥方法。原料液可以是溶液、乳液或悬浮液。
实验室中的喷雾干燥器将料液分散成液滴,增加了干燥过程中的传热传质速率。雾化器是喷雾干燥的关键部件之一。目前常用的雾化器有三种,即压力雾化器、离心雾化器和气流雾化器。
雾化液体与热气流的接触表面积很大,一接触到高温气流就迅速进行传热传质。雾滴中的水吸热后迅速蒸发成水蒸气,空气既是热载体又是水分载体。在干燥的初始阶段,液滴非常小,物料中水分的扩散和转移造成的干燥阻力几乎为零。物料的温度一直处于物料的表面湿球温度,这是一个恒速干燥阶段。当材料表面没有充满水时,材料开始升温,内部形成温度梯度,这是一个缓慢干燥阶段。如果温度梯度很大并且材料内部的蒸气压大于材料颗粒的表面内聚力, 颗粒会爆炸,传质蒸发面瞬间增大。因此,喷雾干燥粉末大多是非球形的。