專利名稱:液狀物料真空噴霧干燥方法及真空連續(xù)噴霧干燥機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液狀物料真空噴霧干燥方法及真空連續(xù)噴霧干燥機,主要用于藥品、中藥流浸膏、化工原料、食品原料等液狀物料的低溫、快速干燥處理,亦可用于其它物料的低溫、快速干燥處理,是熱敏、易氧化物、含糖份高物料的理想干燥設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,液狀的藥品、中藥流浸膏、化工原料、食品原料的干燥主要有常壓高速離心噴霧干燥機、氣流噴霧干燥機進(jìn)行噴霧干燥,由于是常壓噴霧干燥,進(jìn)入干燥罐體內(nèi)的熱空氣必須達(dá)到130℃以上,才能使噴入的極細(xì)微的物料霧狀液珠汽化分離,出口溫度達(dá)到80~90℃以上才能使物料干燥。由于溫度高,容易破壞物料,特別對熱敏、易氧化、含糖份高的物料不適用;另外由于罐體大,需幾十KW功率的空氣加熱器及大功率的鼓風(fēng)機、抽風(fēng)機,能耗高、噪聲大、污染大。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有常壓噴霧干燥機溫度高、對物料不穩(wěn)定、耗能高、噪聲大、污染大的不足,本發(fā)明提供一種連續(xù)、低溫、快速、低能耗、工藝合理、適用面廣,能適合熱敏、易氧化、含糖份高的液狀物料真空噴霧干燥方法及真空連續(xù)噴霧干燥機。
按此目的設(shè)計的液狀物料真空噴霧干燥方法,其特征是通過真空連續(xù)噴霧干燥機進(jìn)行干燥;液狀物料經(jīng)物料預(yù)熱器從高速離心噴霧頭連續(xù)噴霧進(jìn)入預(yù)先經(jīng)抽真空、并加熱的罐體內(nèi)進(jìn)行真空連續(xù)噴霧干燥。
使用時先打開空氣加熱器,并連續(xù)開啟抽真空,使經(jīng)加熱的空氣進(jìn)入罐體內(nèi),使罐體內(nèi)溫度達(dá)到30~120℃、真空度達(dá)到10KPa~95Kpa時,打開高速離心噴霧器頭,使經(jīng)物料預(yù)熱器加熱到30~120℃的液狀物料連續(xù)噴霧進(jìn)入罐體內(nèi),由于罐體內(nèi)處于一定的真空狀態(tài),所以噴入的液狀物料在35~80℃的溫度下能迅速汽化分離,水蒸汽從抽真空口被抽出罐體外,物料由于重力作用下沉到罐體下部的干燥物料收集器,物料下沉過程中被干燥。優(yōu)選的罐體內(nèi)溫度為40~80℃、真空度為20KPa~80KPa、物料預(yù)熱器溫度為35~80℃。另一種優(yōu)選的罐體內(nèi)溫度為35~50℃、真空度為30KPa~60KPa、物料預(yù)熱器溫度為40~60℃。
按此目的設(shè)計的真空連續(xù)噴霧干燥機,包括設(shè)置有保溫層的罐體、溫度及真空度電控箱,罐體上設(shè)置有觀察窗和罐內(nèi)照明燈,空氣加熱器通過管道經(jīng)空氣過濾器與罐體相通,其結(jié)構(gòu)特征是罐體上設(shè)置有液狀物料入口及噴霧頭,真空泵通過管道與罐體抽真空口相連。
所述罐體為倒圓錐形,底部設(shè)置有干燥物料收集器及閥門,上部或中部或下部一側(cè)設(shè)置有熱空氣入口,頂部中央設(shè)置有液狀物料入口及噴霧頭,頂部一側(cè)或上部或中部或下部設(shè)置有抽真空口。所述液狀物料入口處設(shè)置有物料預(yù)熱器。所述噴霧頭包括高速離心噴霧器及氣流噴霧頭。所述空氣過濾器為中效空氣過濾器或高效空氣過濾器;所述罐體還設(shè)置有通過其夾層回流的硅油加熱器或空氣電加熱器。
所述溫度及真空度電控箱設(shè)置有溫度、真空度自控和溫度、真空度保險兩級機構(gòu),它包括溫度、真空度調(diào)節(jié)儀表、熱感元件和電器元件。
其工作原理為空氣經(jīng)過加熱和過濾,被抽真空進(jìn)入干燥罐體內(nèi),熱空氣均勻分布干燥罐體內(nèi),液狀物料經(jīng)罐體頂部的高速離心霧化器(噴霧頭)噴霧成極細(xì)微的霧狀液珠,與熱空氣并流接觸。由于罐體內(nèi)處于一定的真空狀態(tài),所以噴入的極細(xì)微的霧狀液珠在30~80℃的低溫下能迅速汽化分離,水蒸汽從抽真空口被抽出罐體外,物料由于重力作用下沉到罐體下部的干燥物料收集器、物料下沉過程中迅速被干燥,達(dá)到低溫、快速連續(xù)干燥的目的。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點1、工藝合理、適用面廣,不但適用于一般液狀物料的真空噴霧干燥、而且適用于熱敏、易氧化、含糖份高的液狀物料的真空噴霧干燥,對物料性能無影響。
2、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡化緊湊,便于維修、操作方便、易于清洗滅菌,特別適合過濾除菌溶液噴霧干燥成無菌藥粉,替代冷凍干燥法,節(jié)約大量的工時及成倍提高產(chǎn)量。
3、所需熱空氣溫度低,不需要鼓風(fēng)機和抽風(fēng)機,因而能耗低、無噪聲、污染小。
4、該機裝有溫度、真空度自控系統(tǒng),自動把溫度、真空度保持在所規(guī)定的范圍之內(nèi),減少溫度加熱時間,節(jié)約能源。
附圖為本發(fā)明一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
參見附圖,本真空連續(xù)噴霧干燥機,包括設(shè)置有保溫層3的罐體5、罐體5上設(shè)置有觀察窗4和罐內(nèi)照明燈7。罐體5為倒圓錐形,底部設(shè)置有干燥物料收集器1及閥門2,中下部一側(cè)設(shè)置有熱空氣入口14,頂部中央設(shè)置有液狀物料入口10及噴霧頭6,噴霧頭包括高速離心噴霧器及氣流噴霧頭,液狀物料入口處還設(shè)置有物料預(yù)熱器11。頂部一側(cè)設(shè)置有抽真空口9。空氣加熱器16通過管道經(jīng)空氣過濾器13與罐體5下部的熱空氣入口14相通,空氣過濾器13為中效空氣過濾器或高效空氣過濾器。
罐體5上的抽真空口9由真空管路把真空泵與罐體真空干燥室相聯(lián)接,連續(xù)地把罐體真空干燥室內(nèi)所產(chǎn)生的水蒸汽排掉,保持所需真空;升溫系統(tǒng)是由空氣加熱器16加熱的空氣經(jīng)中效空氣過濾器(干燥無菌粉需用高效空氣過濾器)由管道進(jìn)入罐體5內(nèi),進(jìn)入的熱空氣必須小于抽真空量才能保持罐體內(nèi)的真空度。根據(jù)需要,還可在罐體5設(shè)置通過其夾層回流的硅油加熱器或空氣電加熱器。溫度及真空度電控箱17設(shè)置有溫度、真空度自控和溫度、真空度保險兩級機構(gòu),它包括溫度、真空度調(diào)節(jié)儀表、熱感元件和電器元件。通過溫度計12、真空計8、空氣調(diào)節(jié)閥15、電控箱17實現(xiàn)自控。能使真空干燥室內(nèi)被干燥物料的加熱溫度、真空度保持在所需范圍之內(nèi),避免溫度、真空度過高造成物料破壞或損失,節(jié)約能源和確保整臺設(shè)備的恒定運行。
本發(fā)明的空氣加熱器16的熱空氣入口14,也可以在罐體5的其它任何部位,以中部為最佳。抽真空口9除在罐體5頂部外,亦可以在罐體5的其它任何部位。液狀物料進(jìn)入噴霧頭6之前,亦可不經(jīng)物料預(yù)熱器11預(yù)熱(不設(shè)物料預(yù)熱器),直接進(jìn)入噴霧真空干燥室。
本實施操作過程能在罐體5頂部的照明燈7的照明下,從觀察窗4觀察整個真空連續(xù)噴霧干燥過程,所需溫度、真空度通過溫度、真空度自控系統(tǒng)調(diào)節(jié)實現(xiàn)自動恒定控制。
下面給出幾個具體干燥實施例實施例一對“乳糖溶液”進(jìn)行干燥的情況,其數(shù)據(jù)如下乳糖溶液含乳糖8%; 含水量92%罐體內(nèi)溫度 40~60℃ 真空度40KPa~80KPa物料預(yù)熱溫度40~60℃最終干燥“乳糖”粉含水量6%效果提高生產(chǎn)效率(而常規(guī)離心噴霧干燥方法易糊化,無法干燥)實施例二對“注射用乙酰谷酰胺”進(jìn)行干燥的情況,其數(shù)據(jù)如下“注射用乙酰谷酰胺”溶液的無菌處理用0.2μ微孔濾膜過濾除菌制成無菌溶液,物料含水量74.2%;罐體、管道經(jīng)清洗、滅菌;干燥罐體內(nèi)溫度35~50℃ 真空度40KPa~80KPa物料預(yù)熱溫度35~50℃最終“注射用乙酰谷酰胺”無菌粉含水量4%。
效果提高生產(chǎn)效率,冷凍干燥一批需耗時55小時,而用真空連續(xù)噴霧干燥法只需5小時,提高生產(chǎn)效率10倍。
實施例三對“復(fù)方中藥降糖王”水浸膏進(jìn)行干燥的情況,其數(shù)據(jù)如下復(fù)方中藥降糖王水浸膏密 度 1.15~1.35g/cm3; 含水量38%罐體內(nèi)溫度 50~80℃; 真空度30KPa~60KPa;物料預(yù)熱溫度50~80℃;最終含水量3%。
效果提高生產(chǎn)效率≥2倍;實施例四對“心腎寶”醇浸膏(65%乙醇)進(jìn)行干燥的情況,其數(shù)據(jù)如下“心腎寶”醇浸膏密 度1.15~1.35g/cm3含水量32%罐體內(nèi)溫度45~70℃; 真空度30KPa~60KPa;物料預(yù)熱溫度45~70℃;最終含水量3%。
效果提高生產(chǎn)效率≥2倍;
權(quán)利要求
1.一種液狀物料真空噴霧干燥方法,其特征是通過真空連續(xù)噴霧干燥機進(jìn)行干燥;液狀物料經(jīng)物料預(yù)熱器從高速離心噴霧頭連續(xù)噴霧進(jìn)入預(yù)先經(jīng)抽真空、并加熱的罐體內(nèi)進(jìn)行真空連續(xù)噴霧干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空噴霧干燥方法,其特征是使用時先打開空氣加熱器,并連續(xù)開啟抽真空,使經(jīng)加熱的空氣進(jìn)入罐體內(nèi),使罐體內(nèi)溫度達(dá)到30~120℃、真空度達(dá)到10KPa~95Kpa時,打開高速離心噴霧器頭,使經(jīng)物料預(yù)熱器加熱到30~120℃的液狀物料連續(xù)噴霧進(jìn)入罐體內(nèi),由于罐體內(nèi)處于一定的真空狀態(tài),所以噴入的液狀物料在35~80℃的溫度下能迅速汽化分離,水蒸汽從抽真空口被抽出罐體外,物料由于重力作用下沉到罐體下部的干燥物料收集器,物料下沉過程中被干燥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空噴霧干燥方法,其特征是優(yōu)選的罐體內(nèi)溫度為40~80℃、真空度為20KPa~80KPa、物料預(yù)熱器溫度為35~80℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空噴霧干燥方法,其特征是優(yōu)選的罐體內(nèi)溫度為35~50℃、真空度為30KPa~60KPa、物料預(yù)熱器溫度為40~60℃。
5.一種真空連續(xù)噴霧干燥機,包括設(shè)置有保溫層(3)的罐體(5)、溫度及真空度電控箱(17),罐體上設(shè)置有觀察窗(4)和罐內(nèi)照明燈(7),空氣加熱器(16)通過管道經(jīng)空氣過濾器(13)與罐體相通,其特征是罐體上設(shè)置有液狀物料入口(10)及噴霧頭(6),真空泵通過管道與罐體抽真空口(9)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空連續(xù)噴霧干燥機,其特征是所述罐體為倒圓錐形,底部設(shè)置有干燥物料收集器(1)及閥門(2),上部或中部或下部一側(cè)設(shè)置有熱空氣入口(14),頂部中央設(shè)置有液狀物料入口及噴霧頭,頂部一側(cè)或上部或中部或下部設(shè)置有抽真空口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的真空連續(xù)噴霧干燥機,其特征是所述液狀物料入口處設(shè)置有物料預(yù)熱器(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空連續(xù)噴霧干燥機,其特征是所述噴霧頭包括高速離心噴霧器及氣流噴霧頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空連續(xù)噴霧干燥機,其特征是所述空氣過濾器為中效空氣過濾器或高效空氣過濾器;所述罐體還設(shè)置有通過其夾層回流的硅油加熱器或空氣電加熱器。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空連續(xù)噴霧干燥機,其特征是所述溫度及真空度電控箱(17)設(shè)置有溫度、真空度自控和溫度、真空度保險兩級機構(gòu),它包括溫度、真空度調(diào)節(jié)儀表、熱感元件和電器元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液狀物料真空噴霧干燥方法及真空連續(xù)噴霧干燥機,液狀物料經(jīng)物料預(yù)熱器從高速離心噴霧頭連續(xù)噴霧進(jìn)入預(yù)先經(jīng)抽真空、并加熱的罐體內(nèi)進(jìn)行真空連續(xù)噴霧干燥。本干燥機包括罐體、溫度及真空度電控箱,空氣加熱器通過管道經(jīng)空氣過濾器與罐體相通,其罐體上設(shè)置有液狀物料入口及噴霧頭,真空泵通過管道與罐體抽真空口相連。它具備連續(xù)、低溫、快速、低能耗、工藝合理、適用面廣等優(yōu)點,特別適合過濾除菌溶液噴霧干燥成無菌藥粉,替代冷凍干燥法,節(jié)約大量的工時及成倍提高產(chǎn)量;是熱敏、易氧化、含糖份高物料的理想干燥設(shè)備。該設(shè)備裝有溫度、真空度自控系統(tǒng),保證整機的恒定運行和節(jié)約能源。
文檔編號F26B11/00GK1616910SQ200410052130
公開日2005年5月18日 申請日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者劉賢英, 劉賢電 申請人:劉賢英, 劉賢電