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立高技术 | 为什么选择压力喷雾干燥技术?

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滚筒干燥、离心喷雾干燥、压力喷雾干燥是常见的工业干燥方式,它们的原理都是尽可能增大物料的表面积,以增大换热效率,缩短换热时间。

摊煎饼-降低液膜厚度-滚筒干燥

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棉花糖-甩丝-离心喷雾干燥

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淋浴花洒-喷成雾滴-压力喷雾干燥

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在上世纪90年代之前,一般认为通过调整离心盘的结构、转速,离心喷雾干燥可以获得比压力喷雾干燥更大的颗粒。

随着科技的进步,压力喷雾干燥可以进行多喷枪附聚、塔顶细粉附聚乃至塔内附聚造粒:

图片4

如上图,塔顶有多杆喷枪,雾滴相互粘连,形成“多喷枪附聚”。被排风系统捕集的细粉则从中心落下,和雾滴又形成“细粉附聚”。

图片5

如上图,压力喷雾上排风塔的排气流会在塔内盘旋,与进气流中未干透的雾滴形成“塔内附聚”,获得毛细结构更为发达的大颗粒产品。

这就能获得:多个基础颗粒粘连的,表面更为复杂,内部具有毛细结构的大颗粒成品,润湿性更好,溶解速度更快,并且在一定范围内,粒径大小和结构是可调的。

压力喷雾并进行附聚后不同粒径的颗粒同比例对比图:

图片6

 

下图是离心喷雾的颗粒照片:

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采用压力喷雾上排风塔体,进行多喷枪附聚、细粉塔顶附聚和塔内附聚后的不同粒径占比以及附聚颗粒的显微照片:

图片8

50~75um                         

图片9

 75~150um 

图片10

150~250um

图片11

下图是同配方的离心喷雾塔的产品显微照片:

图片12

可见,离心喷雾的产品粒径仅在60~80um,无法形成更大的附聚颗粒(所以才显得更为“均匀”),造成冲调性、跑粉概率等都不如压力喷雾。最终,工业化量产的中高端产品都采用了压力喷雾干燥方式。

 

 

2019年9月17日 14:33
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