噴霧干燥機(jī)
影響噴霧干燥機(jī)產(chǎn)品性質(zhì)的因素
時(shí)間：2020.09.07
1、操作參數(shù)對(duì)噴霧干燥機(jī)產(chǎn)品性質(zhì)的影響
操作參數(shù)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)（這里所指的產(chǎn)品性質(zhì)，主要是指粒度和松密度）的影響，可以做出如下的普遍結(jié)論。
①進(jìn)料速率的影響
在恒定的霧化和干燥操作條件下，顆粒尺寸和干燥產(chǎn)品的松密度隨著進(jìn)料速率的增加而增加。
②料液中固含量的影響
料液中固含量增加時(shí)，干燥產(chǎn)品的顆粒尺寸也隨之增加。在噴霧干燥機(jī)中恒定的干燥溫度和進(jìn)料速率下，由于料液中固含量的增加，蒸發(fā)負(fù)荷將減少，因而得到濕含量較低的產(chǎn)品。由于水分蒸發(fā)很快，容易生成干燥的空心顆粒和松密度較低的產(chǎn)品。但是，有時(shí)由于較大的霧滴所含的水分量變化不大，上述影響在某種程度上被抵消了。例如肥皂、咖啡液等松密度并不隨固含量的增加而降低。
③進(jìn)料溫度的影響
如果為了便于料液的輸送和霧化而需要降低黏度時(shí)，則增加進(jìn)料溫度對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有一定影響。對(duì)于在室溫下的低黏度的液體，提高料液溫度的影響可以忽略不計(jì)。增加料液溫度，將降低霧滴蒸發(fā)所需的總熱量。但是，繼續(xù)提高料液的熱含量，與汽化所需的熱量相比還是很小的。
④表面張力的影響
表面張力對(duì)各種產(chǎn)品的影響，很不相同，但是，這種影響非常不顯著。對(duì)大多數(shù)噴霧干燥機(jī)的料液，其表張力值的范圍很窄，因而不能對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有很大影響。表面張力是以影響干燥和霧化機(jī)理來影響干燥產(chǎn)品性質(zhì)的。霧滴中含有微細(xì)液滴的比例提高了，霧滴分布就更寬，表面張力低的料液，產(chǎn)生的霧滴較小。而表面張力高的料液，產(chǎn)生較大的液滴，而尺寸分布也較窄。
⑤干燥空氣進(jìn)口溫度的影響
干燥空氣的進(jìn)口溫度，取決于產(chǎn)品的干燥特性。干燥時(shí)膨脹的霧滴，升高干燥溫度， 將產(chǎn)生松密度較低的大顆粒。然而，如果溫度升高到便蒸發(fā)速率迅速提高，從而使液滴膨脹、破碎或分裂，那么，就會(huì)生成密集的碎片，而形成松密度較大的粉塵。
⑥霧滴-空氣接觸速度的影響
增加霧滴和空氣之間的接觸速度，就會(huì)提高混合程度，從而提高傳熱和傳質(zhì)速率。在非常高的速度下，液滴要發(fā)生變形，可能破碎或分裂，或在湍流運(yùn)動(dòng)中，和其他液滴碰撞而合并。隨著接觸速度的增加，蒸發(fā)時(shí)間變短，干燥產(chǎn)品顆粒呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀。由于產(chǎn)品的不同，松密度也有變化。但還得不出一般性結(jié)論。
2、空心顆粒形成的機(jī)理對(duì)噴霧干燥機(jī)產(chǎn)品的影響
液滴膨脹的趨勢(shì)和空心顆粒的形成，對(duì)于干燥產(chǎn)品的最終松密度起著重要的作用。空心顆?？捎伤姆N機(jī)理形成。
①在液滴表面處，形成一層對(duì)氣流為半透性的表面層。隨著液滴溫度的升高，液滴就膨脹起來，并噴出其內(nèi)部生成的蒸汽。
②水分蒸發(fā)的速率，比固體擴(kuò)散返回到液滴內(nèi)部的速率要快一些。在蒸發(fā)完成時(shí)，就存在著許多氣孔，特別在結(jié)晶產(chǎn)品的情況下更是如此。
③由于毛細(xì)管的作用，干燥時(shí)，其中的液體，通過固體微粒間的微細(xì)孔隙移動(dòng)至液滴表面。液體離開液滴中心而形成一個(gè)空隙。這個(gè)機(jī)理適用于黏土糊。
④帶入料液中的空氣，有助于在液滴內(nèi)部形成空氣空間。
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操作參數(shù)對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)（這里所指的產(chǎn)品性質(zhì)，主要是指粒度和松密度）的影響，可以做出如下的普遍結(jié)論。
①進(jìn)料速率的影響
在恒定的霧化和干燥操作條件下，顆粒尺寸和干燥產(chǎn)品的松密度隨著進(jìn)料速率的增加而增加。
②料液中固含量的影響
料液中固含量增加時(shí)，干燥產(chǎn)品的顆粒尺寸也隨之增加。在噴霧干燥機(jī)中恒定的干燥溫度和進(jìn)料速率下，由于料液中固含量的增加，蒸發(fā)負(fù)荷將減少，因而得到濕含量較低的產(chǎn)品。由于水分蒸發(fā)很快，容易生成干燥的空心顆粒和松密度較低的產(chǎn)品。但是，有時(shí)由于較大的霧滴所含的水分量變化不大，上述影響在某種程度上被抵消了。例如肥皂、咖啡液等松密度并不隨固含量的增加而降低。
③進(jìn)料溫度的影響
如果為了便于料液的輸送和霧化而需要降低黏度時(shí)，則增加進(jìn)料溫度對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有一定影響。對(duì)于在室溫下的低黏度的液體，提高料液溫度的影響可以忽略不計(jì)。增加料液溫度，將降低霧滴蒸發(fā)所需的總熱量。但是，繼續(xù)提高料液的熱含量，與汽化所需的熱量相比還是很小的。
表面張力對(duì)各種產(chǎn)品的影響，很不相同，但是，這種影響非常不顯著。對(duì)大多數(shù)噴霧干燥機(jī)的料液，其表張力值的范圍很窄，因而不能對(duì)干燥產(chǎn)品性質(zhì)有很大影響。表面張力是以影響干燥和霧化機(jī)理來影響干燥產(chǎn)品性質(zhì)的。霧滴中含有微細(xì)液滴的比例提高了，霧滴分布就更寬，表面張力低的料液，產(chǎn)生的霧滴較小。而表面張力高的料液，產(chǎn)生較大的液滴，而尺寸分布也較窄。
⑤干燥空氣進(jìn)口溫度的影響
干燥空氣的進(jìn)口溫度，取決于產(chǎn)品的干燥特性。干燥時(shí)膨脹的霧滴，升高干燥溫度， 將產(chǎn)生松密度較低的大顆粒。然而，如果溫度升高到便蒸發(fā)速率迅速提高，從而使液滴膨脹、破碎或分裂，那么，就會(huì)生成密集的碎片，而形成松密度較大的粉塵。
⑥霧滴-空氣接觸速度的影響
增加霧滴和空氣之間的接觸速度，就會(huì)提高混合程度，從而提高傳熱和傳質(zhì)速率。在非常高的速度下，液滴要發(fā)生變形，可能破碎或分裂，或在湍流運(yùn)動(dòng)中，和其他液滴碰撞而合并。隨著接觸速度的增加，蒸發(fā)時(shí)間變短，干燥產(chǎn)品顆粒呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀。由于產(chǎn)品的不同，松密度也有變化。但還得不出一般性結(jié)論。
2、空心顆粒形成的機(jī)理對(duì)噴霧干燥機(jī)產(chǎn)品的影響
液滴膨脹的趨勢(shì)和空心顆粒的形成，對(duì)于干燥產(chǎn)品的最終松密度起著重要的作用。空心顆?？捎伤姆N機(jī)理形成。
①在液滴表面處，形成一層對(duì)氣流為半透性的表面層。隨著液滴溫度的升高，液滴就膨脹起來，并噴出其內(nèi)部生成的蒸汽。
②水分蒸發(fā)的速率，比固體擴(kuò)散返回到液滴內(nèi)部的速率要快一些。在蒸發(fā)完成時(shí)，就存在著許多氣孔，特別在結(jié)晶產(chǎn)品的情況下更是如此。
③由于毛細(xì)管的作用，干燥時(shí)，其中的液體，通過固體微粒間的微細(xì)孔隙移動(dòng)至液滴表面。液體離開液滴中心而形成一個(gè)空隙。這個(gè)機(jī)理適用于黏土糊。
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