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實驗室噴霧干燥機(jī)實驗及操作

（一）實驗?zāi)康?ensp;

① 了解實驗室噴霧干燥機(jī)工作流程及工作原理； 

② 熟識實驗室噴霧干燥機(jī)的操作；

③ 通過實驗深入了解實驗室噴霧干燥機(jī)的優(yōu)點和缺點； 

④ 了解噴霧干燥產(chǎn)品形態(tài)。 

（二）實驗原理與內(nèi)容 

噴霧干燥是采用霧化器將原料液分散為霧滴，并用熱氣體(空氣、氮氣或過熱水蒸氣)干燥霧滴而獲得產(chǎn)品的一種干燥方法。原料液可以是溶液、乳濁液、懸浮液。 

實驗室噴霧干燥機(jī)將料液分散為霧滴，增大干燥過程的傳熱傳質(zhì)速率。霧化器是噴霧干燥的關(guān)鍵部件之一，目前常用的有3種，即壓力式霧化器、離心式霧化器、氣流式霧化器。 

霧化的液體與熱氣流的接觸表面積很大，它與較高溫度的氣流一接觸就迅速進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，霧滴水分吸收熱量后又迅速蒸發(fā)成水蒸氣，空氣既作載熱體又作載濕體。在干燥初期，霧滴很小，物料內(nèi)部濕含量的擴(kuò)散傳遞而造成的干燥阻力幾乎等于零，物料的溫度一直處于物料的表面濕球溫度，為恒速干燥階段。在物料表面沒有充水分時，物料就開始升溫并在內(nèi)部形成溫度梯度，為降速干燥階段。若當(dāng)溫度梯度很大，物料內(nèi)部的蒸汽壓大于物料粒子表面內(nèi)聚力時，粒子即會爆開，瞬時增大傳質(zhì)蒸發(fā)表面。因此噴霧干燥的粉末大多是非球形。

本實驗是采用實驗室噴霧干燥機(jī)，實驗內(nèi)容包括 ：

1、實驗室噴霧干燥機(jī)流程及設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹；

2、實驗室噴霧干燥機(jī)使用操作要點介紹；

3、噴霧干燥； 

4、干燥產(chǎn)品形態(tài)觀察。 

實驗室噴霧干燥機(jī)實驗及操作

（三）實驗儀器、設(shè)備實驗室噴霧干燥機(jī)（GIPP2000，上海繼譜電子科技有限公司）。

設(shè)備參數(shù)：離心盤直徑50mm、干燥室直徑800mm,圓筒高600毫米，筒錐角度60°。這樣的離心噴霧高速旋轉(zhuǎn)的動力是采自壓縮空氣，壓縮空氣推動渦輪通過撓性軸帶動離心盤轉(zhuǎn)動,液料從加工料中均勻滴入離心盤*受離心力的作用以切線方向甩出,繞成大小均勻的霧狀水滴，分別于干燥室中；由于離心盤轉(zhuǎn)速高達(dá)2.5萬轉(zhuǎn)/分。撓性軸細(xì)小，故注意操作，小心加料均勻，防止結(jié)焦以保證離心盤的動力平衡。 

實驗材料：牛奶 

測量儀器：小型實驗室噴霧干燥機(jī)上熱電偶溫度計(進(jìn)出風(fēng))、形態(tài)觀察儀器。 

（四）實驗步驟 

1．測定實驗環(huán)境溫度、牛奶含水率及可溶性固性物含量等。 

2.認(rèn)真檢查設(shè)備流程和各部件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。 

3.啟動排風(fēng)機(jī)，檢查系統(tǒng)部分連接是否良好,有無漏氣的地方。  

4.接上加熱電源預(yù)熱干燥室，設(shè)定溫度為190℃。 

5.達(dá)到所要求的溫度，即啟動離心轉(zhuǎn)盤到正常運轉(zhuǎn)、并慢慢進(jìn)少量的物料，觀察霧滴的在干燥室中狀態(tài)，調(diào)節(jié)供料量直到能看見霧狀液滴在干燥室中運動，穩(wěn)定供料。 

6.干燥操作完成后，停止進(jìn)料、停加熱器及停止離心盤轉(zhuǎn)動，待出口溫度低于80℃后再停止排風(fēng)機(jī)。 

7.拆卸管道、分離器，收集粉料。 

8.取出離心噴霧頭小心拆開清洗，后抹干安裝好垂直放置,盒中保存。  注意：拆洗離心轉(zhuǎn)盤,要特別小心，因它是橈性軸很容易壓變形而致?lián)p壞。  

9．測定產(chǎn)品的含水率及觀測形態(tài)。 

（五）實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果

 干燥室設(shè)定干燥溫度:170℃; 實驗環(huán)境溫度:25℃; 添加增稠劑后原料的可溶性固形物含量:21.0%. 

實驗室噴霧干燥機(jī)指導(dǎo)書 

(六)實驗室噴霧干燥機(jī)的特點 

1）干燥速度快。料液經(jīng)噴霧后，表面積大大增加，在高溫氣流中，瞬間就 可蒸發(fā)95%-98%的水份，完成干燥時間僅需數(shù)秒鐘。 

2）采用并流型噴霧干燥形式能使液滴與熱風(fēng)同方向流動，雖然熱風(fēng)的溫度較高，但由于熱風(fēng)進(jìn)入干燥室內(nèi)立即與噴霧液滴接觸，室內(nèi)溫度急降，而物料的濕球溫度基本不變，因此也適宜于熱敏性物料干燥。 

3）使用范圍廣。根據(jù)物料的特性，可以用于實驗室噴霧干燥機(jī)，大多特性差異很大的產(chǎn)品都能用此機(jī)生產(chǎn)。 

4）整個操作密閉性，適用于潔凈生產(chǎn)區(qū)域。由于噴霧干燥操作在密閉的塔 

內(nèi)進(jìn)行，避免了交叉污染和粉塵飛揚(yáng)，適合于制藥工業(yè)中原料藥生產(chǎn)，特別是無菌原料藥的生產(chǎn)。 

5）由于干燥過程是在瞬間完成的，產(chǎn)成品的顆粒基本上能保持液滴近似的 球狀，產(chǎn)品具有良好的分散性，流動性和溶解性。