استفاده اولیه: تولید پودرهای خشک از مایعات
عملکرد اصلی یک خشک کن اسپری تبدیل یک خوراک مایع (که می تواند یک محلول ، سیستم تعلیق ، امولسیون یا حتی ذوب باشد) به یک پودر پایدار و بدون گل تبدیل می شود. این امر با تبخیر سریع حلال (معمولاً آب ، اما می تواند حلال های آلی باشد) از قطرات ریز مایع حاصل می شود.
نحوه عملکرد آن (فرآیند ساده):
اتمی سازی خوراک: ابتدا خوراک مایع در یک اتمیزر (اغلب یک نازل یا دیسک دوار) پمپ می شود. این اتمیزر مایع را به یک غبار ریز قطرات ریز می شکند. اندازه این قطرات بسیار مهم است زیرا مستقیماً بر اندازه ذرات پودر نهایی تأثیر می گذارد.
خشک کردن: این قطرات ریز سپس به یک محفظه خشک کردن وارد می شوند که در آنجا با جریان گاز گرم (به طور معمول هوای گرم یا نیتروژن برای مواد قابل اشتعال/اکسیژن) در تماس هستند. سطح بزرگ قطرات ریز امکان انتقال بسیار سریع و انتقال جرم را فراهم می کند. حلال به سرعت از قطرات تبخیر می شود و ذرات جامد را پشت سر می گذارد.
جدایی جامد: پس از خشک شدن ، ذرات پودر جامد از گاز خشک کننده جدا می شوند. این کار اغلب با استفاده از سیکلون ها ، فیلترهای کیف یا ترکیبی از هر دو انجام می شود که به طور موثر پودر را جمع می کنند.
از مزایای اصلی و چرا خشک کن اسپری استفاده می شود:
فرآیند تک مرحله ای: آن را به طور مستقیم یک مایع را به یک پودر تبدیل می کند ، فرآیندهای تولید را ساده می کند و اغلب در مقایسه با روش های خشک کردن چند مرحله ای ، کارآیی و سود سود را بهبود می بخشد.
خشک کردن سریع: مساحت بزرگ ایجاد شده توسط اتمیزاسیون باعث می شود زمان خشک شدن بسیار سریع (اغلب در میلی ثانیه). این امر برای مواد حساس به گرما بسیار مهم است زیرا در معرض دمای بالا قرار می گیرد و خواص آنها را حفظ می کند (به عنوان مثال ، طعم ، عطر ، مواد فعال).
اندازه ذرات دقیق و کنترل مورفولوژی: با تنظیم پارامترهایی مانند فشار اتمیزاسیون ، سرعت خوراک و دمای ورودی ، تولید کنندگان می توانند دقیقاً اندازه ، شکل و ساختار ذرات پودر حاصل را کنترل کنند. این برای کاربردهایی که در آن خصوصیات ذرات سازگار بسیار مهم است (به عنوان مثال ، فراهمی زیستی دارویی ، جریان پذیری پودرها) بسیار حیاتی است.
تطبیق پذیری: خشک کن می تواند طیف گسترده ای از فیدهای مایع (محلول ، تعلیق ، امولسیون) را اداره کند و انواع مختلفی از پودرها (پودرهای ریز ، گرانول ، ذرات توخالی ، مواد جامد آمورف) را تولید کند.
محاصره: می توان از آن برای محصور کردن مواد فعال در یک ماتریس محافظ ، بهبود ثبات ، طعم ماسک یا کنترل میزان انتشار استفاده کرد.
شرایط بهداشتی: ماهیت محصور در این فرآیند به حفظ شرایط بهداشتی کمک می کند و از گرد و غبار در محیط کار جلوگیری می کند ، که در صنایعی مانند مواد غذایی و دارویی مهم است.
برنامه های مشترک در صنایع:
خشک کن های اسپری در صنایع بی شماری ضروری هستند:
صنایع غذایی:
پودرهای شیر: شیر فوری ، فرمول نوزاد ، پودر آب پنیر.
قهوه و چای فوری: تبدیل عصاره های دم کرده به پودرهای محلول.
پودرهای تخم مرغ: محصولات تخم مرغ خشک.
پودرهای میوه و سبزیجات: برای نوشیدنی های فوری ، طعم دهنده ها ، رنگ های طبیعی.
طعم دهنده ها و ادویه ها: حفظ طعم و عطر.
نشاسته و مشتقات ، شیرین کننده ها (به عنوان مثال ، استویا) ، آنزیم ها ، مواد افزودنی مواد غذایی.
صنعت داروسازی:
فرمولاسیون دارو: تولید مواد دارویی فعال پودری (API) برای قرص ها ، کپسول ها و سایر فرم های دوز.
بهبود حلالیت و فراهمی زیستی: ایجاد پراکندگی جامد آمورف برای داروهای محلول در محلول.
محاصره: محافظت از داروهای حساس ، پوشیدن طعم و یا انتشار کنترل شده.
تولید واکسن: تبدیل اجزای واکسن به فرم های پودر پایدار.
داروهای استنشاقی: پودرهای مهندسی با اندازه ذرات دقیق برای زایمان ریوی و بینی.
صنعت شیمیایی:
کاتالیزورها: تولید ذرات کاتالیزور یکنواخت.
رنگدانه ها و رنگها: خشک کردن دوغاب و راه حل برای ایجاد محصولات رنگی مداوم.
مواد شوینده: تولید مواد شوینده پودر.
رزین ها و پلیمرها: تبدیل مایعات به فرم های پودری.
پودرهای سرامیکی: تولید پودرهای خوب و مداوم برای محصولات مختلف سرامیکی.
صنایع دیگر:
بیوتکنولوژی: خشک کردن آنزیم ها ، پروتئین ها و سایر مواد بیولوژیکی.
کشاورزی: تولید خوراک دام ، کود و سموم دفع آفات.
مواد آرایشی: خشک کردن مواد برای محصولات مختلف آرایشی.
محیط زیست: خشک کردن جریان زباله.
مواد برای باتری های لیتیوم یون.
در اصل ، هر زمان که نیاز به تبدیل یک مایع به یک پودر با کیفیت بالا و با جریان آزاد ، به ویژه برای مواد حساس به گرما یا دقیقاً مهندسی شده باشد ، یک خشک کن اسپری یک انتخاب اصلی است. $ $