金银花的烘干技术

金银花的烘干技术 ◎金银花的烘干技术 物，各润滑部位要加注润滑油。 3 、由于脱粒机工作紧张，环境恶劣，所以必须对参加脱谷作业的人员进行安全操作教育，使其懂得操作规程和安全常识，如衣袖 金银花微波干燥设备 金银花微波干燥设备采用频率为2450MHZ的微波源，设备工作时频率为2450MHZ微波设备产生的电磁场以每秒24.5亿次的频率在箱体中变化。由于物料一般由极性分子和非极性分子组成，在电磁场作用下，极性分子由原来的随机分布状态转向依照电磁场的极性排布，并随电磁场的按频率不断变化。这一过程造成分子激烈运动相互摩擦从而产生热量。从而实现电场的场能转化为介质内部的热能，使介质温度不断升高。物体温度升高，物料所含的水分迅速蒸发，从而达到干燥目的。 微波加热是整体加热，不需热传导，速度很快。与传统干燥设备相比，具有?高效、无能耗，?加热均匀，?干燥速度快，?无热惯性、?安全环保，?操作简单、易控等优点。 主要用于:食品，药品，调味品，化工产品，木材，纸品等需要干燥的产品。具体应用设备有:食品烘干设备，药品烘干设备，化工产品烘干设备，木材烘干机。 微波式干燥机 电磁辐射干燥，就是利用微波的电磁感应或红外线辐射效应，对物料实施加热干燥处理。与其他外部加热干燥法不同的是，这种干燥方法是从物料外部、内部同时均匀加热的方法，因此，这种干燥处理方法时间短，不会因过热变质或焦化，其干燥制品的质量好，尤其是热敏性食品的干燥效果更加令人满意。 一、微波加热器 一微波干燥系统组成原理 () 微波干燥系统主要由微波发生器、电源、波导装置、加热器、冷却系统、传动系统、控制系统等组成图。用于加热干燥的微波管主要是速调管和磁控管。速调管常用于高频率(10—10) 或大功率的场合。微波管产生的微波通过波导装置传输给加热器。加热器主要有箱式、极板式和波导管式等类型。 二箱式微波干燥器() 箱式微波干燥器由矩形谐振腔、输入波导、反射板、搅拌器等部分组成。如图所示。10—11微波经波导装置传输至矩形箱体内，矩形各边尺寸都大于,波长，从不同的方向都有波的12 反射，被干燥物料在腔体内各个方向均可吸收微波能，被加热干燥。没有被吸收的微波能穿过物料到达箱壁，由于反射又折射到物料上。这样，微波能全部用于物料的加热干燥。 二、红外线辐射加热器 红外辐射加热器是将电能或热能转变成红外辐射能，实现高效加热与干燥。从供热方式来分 有直热式和旁热式两种。 直热式辐射器是指电热辐射元件既是发热元件又是热辐射体，通常将远红外辐射涂层直(1) 接涂在电阻线、电阻片、电阻网、金属氧化物电热层或硅碳棒上，形状上制成灯式、管式、板式及其他异形等式样。直热式器件升温快、重量轻，多用于快速或大面积供热。 在直热式辐射器中，电阻带式辐射器的应用范围最广，这种辐射器是以铁铬铝合金电阻带或铬镍合金电阻带为电热基体，在其表面喷涂烧结铁锰酸稀土钙或其他高发射率涂料而制成。电阻带热情性小、升温快，适合于中低温加热干燥，寿命长，维修方便。在使用电阻带式辐射器时，可以选配反射集光装置以加强干燥效果。 旁热式辐射器是指由外部供热给辐射体而产生红外辐射，其能源可借助电、煤气、蒸汽、(2) 燃气等。辐射器升温慢、体积大，生产工艺成熟、使用方便，可借助各种能源，做成各种形状，且寿命长，故仍广泛应用。 旁热式辐射器有灯式、管式、板式等多种。板式远红外线辐射器是将电阻线夹在碳化硅板或石英砂板的沟槽中间，在碳化硅板或石英砂板的外表面涂覆有一层远红外涂料，当电阻线通电加热至一定温度后，即能在板表面发出远红外辐射。具有热传导性好、省电、温度分布均匀等特点，应用广泛。 产品相关知识: 仪表老化测试控制系统技术简介 一、简介 硬件包括老化箱、控制箱、监测仪器及工业电脑。 软件主要是指监控软件。 二、主要硬件构件及功能: 1，老化箱采用封闭式并加装风扇和抽风口，可以控制老化测试的环境温度;内部是多层抽拉式平台，方便产品的装卸;机架上的转接板提供产品老化测试时需要的各种接口，其中包括输入电源、输入电信号、输入负载及产品的输出信号监控等，它们通过线材分别与控制箱、信号发生器、负载相连。 2，控制箱主要是控制产品的上下电，系统中的每个产品的输入电源都是独立控制，当某个产品出问题后，系统会断开它的输入电源，操作员可以在系统工作时安全将它移开而不是等到老化测试结束，提高了生产效率;另外控制箱还可以将产品的输出信号切换监测仪器中测量，监测软件会根据测量数据判断产品是否正常工作。 3，监测仪器采用了NI数采卡，主要是测量产品的输出信号。测量速度快是它最突出的优点，同时它的高性价比也可以为企业节约成本。 4，工业电脑主要装载监控软件和NI数采卡。 三，软件: 监控软件主要功能:通过控制箱控制每个产品的上下电和判断产品的输出是否正常。 在软件界面中显示了每个机架上产品的工作情况及输出电压、箱体中的温控点的温度，系统将之与系统的温度设置值比较，起动或关闭风扇，从而保持老化箱的温度。 用户可以设置产品输出电压的规格、产品的老化时间、系统检测产品输出的间隔时间、测量数据保存的路径等。 系统还允许用户设置测试规则，以验证其正确性;系统中还有用户权限管理，保证系统使用的安全性。 四，总结 本老化及监控系统满足了产品老化测试的要求，而且操作简单，可同时老化多个机种;并在老化箱装有Fail告警灯，实现系统自动报警，可无人值守。大大降低了生产时间和成本。 无机盐业用干燥设备的分析 组合干燥设备应该包括:提供热源设备，一、二级干燥设备，尾气收“尘”设备等，希望设备制造、研究单位在热效率高、能耗低、配置简单、控制方便等方面做文章，在组合干燥设备方面做文章，服务别人，发展自己。如果碳酸钙行业的干燥问题解决好了，实现了设 备高效、环境友好，其他品种干燥问题就好解决了。 无机盐业用干燥设备,总体要求是热效率高、能耗低、配置简单、控制方便、占地面积小、操作环境安全卫生。目前，无机盐行业使用较普遍的干燥设备有:旋转列管干燥机、回转间接加热干燥机、盘式连续干燥机、气流干燥机(又分脉冲气流、气流旋转、正负压二级气流干燥)、旋转闪蒸干燥机、回转滚筒干燥机、喷雾干燥机(又分造粒、粉状、离心式、压力式)、振动流化床干燥机、静态真空干燥机、热风循环烘箱、耙式、浆叶式真空干燥机、沸腾干燥机(卧式、立式)等。 按照目前行业普遍采用的脉冲布袋除尘器，操作环境是非常恶劣的，必须采取有力措施加以解决。因此，我们希望设备研制单位重点解决两个问题，一是含水量高的膏状微细物体干燥问题，二是物体干燥后尾气收“尘”工业卫生问题。仍以碳酸钙行业为例，全国200多个企业，在干燥设备选型上，基本采用回转间接加热干燥机、盘式连续干燥机、旋转列管干燥机等，生产效率虽然得到满足，能源消耗和尾气收“尘”都不理想，一进碳酸钙企业，从地上到房顶都覆盖着一层白色的碳酸钙粉末，甚至在办公室的桌椅上也是一层白，这一方面有管理问题，更重要的是干燥后尾气收“尘”不过关。最近这个行业引进了美国杜邦生产的除尘设备，基本解决了问题。 这些干燥设备为产品质量提供了保证，但是，都存在尾气收“尘”问题。由于纳米级产品的不断增加，原始粒径越来越微细，膏状物料潜在含水量提高，加上企业不断向大型化、规模化方向发展，企业渴望组合干燥设备。尤其是一些大吨位产品，如沉淀碳酸钙，目前全国生产量300多万吨，最小的生产线年产1万吨，10万吨规模要五套干燥设备，广西一家企业规划搞到50万吨，按目前的干燥设备水平，无论设备的占地面积还是产品干燥后的尾气收“尘”量都是很大的。 对沸腾干燥设备的防爆安全性问题进行浅析 对沸腾干燥设备，基本都是以流化床工作原理为基础的，其物料干燥过程的基础就是粉体的沸腾。同时，在排风作用下，容器内细微粉体经捕集袋过滤后排向室外，其捕集的过程就有大量的超细粉的产生，不管是在流态沸腾还是在捕集运行中，沸腾干燥的整个过程均伴有超细的粉体运动。然而，粉体运动存在的过程常伴有静电和粉尘爆炸的二个问题，在某些因素引导下会引起爆炸现象。目前国内在处理此类问题时，认为只要安置防爆电机就可行了，实属考虑欠妥。本文从粉体沸腾的静电和粉尘爆炸问题作理论的探讨，针对沸腾干燥设备的防爆安全性提出自己的观点，目的是为了此类设备制造和应用得更完整、更可靠和更安全。 1.沸腾干燥设备中粉体的不安全因素浅析 1.1沸腾干燥设备粉体沸腾中静电产生的因素探讨 物料在沸腾干燥设备沸腾干过程中，由于干燥气体与物料颗粒表面产生剧烈的摩擦，干燥固体粒子之间也会产生剧烈的碰撞与摩擦，同时固体粒子还与筒体壁面、捕集袋及管路壁面发生剧烈的碰撞与摩擦，使得固体粒子表面带有大量的静电;另一方面，随着固体粒子的不断细化，产生了大量的新生表面，原粒子的表面电荷平衡状态被破坏，使新生粒子表面带上大量电荷。由于聚集、粘附管壁等原因，一旦当整机接地状态不良时，可使积累的静电电荷形成相当高的电压，其在一定条件下会导致静电释放产生的电火花。如果被干燥物料是易燃易爆物，这种静电火花极易引起干燥物料的突然燃烧或爆炸。 文献研究认为“静电最高处在于捕集袋内”，这是由于风机运行抽去大量容器内细小粉尘，这样在捕集袋内大量积累带电粉尘。而产生火花放电的最危险点可认为在捕集袋、分离小管道内。 1.2沸腾干燥设备中粉尘爆炸产生的因素探讨 粉尘爆炸的定义为悬浮于空气中的粉尘颗粒与空气中的氧气充分接触，在特定条件下瞬时完成氧化反应，反应中放出大量热，从而产生高温、高压的现象。一般来说，可燃固体在空气中燃烧时会释放出能量，并产生大量的气体，而释放出能量的快慢既燃烧速度的大小在固体(粉尘)暴露在空气中的面积有关。因此，对于同一种固体物质的粉体，其粒度越小，比面积越大，燃烧扩散就越快。若固体的粒度很细，以至可悬浮起来，一旦有点火源使之引燃，则可在极短的时间内释放出大量的能量，这些能量来不及散逸到周围的环境中去，致使该空间内气体受到加热并绝对膨胀，而另一方面粉体燃烧时产生大量的气体，会使体系形成局部高压，以至产生爆炸及传播。 文献认为，任何粉尘爆炸要具备三个要素，即?点火源;?可燃细粉尘;?粉尘浮悬于空气中，形成在爆炸浓度范围内的粉尘云。其中，三个要素同时存在才会发出爆炸，因此只要消除其中一个要素，就可有效防止粉尘爆炸。 1.3沸腾干燥设备中粉体不安全因素的探讨 由于不管是在流态沸腾还是在捕集运行中，物料在沸腾干燥设备沸腾极易产生大量粉尘，粉尘沸腾极易造成上述的静电火花，即可能造成点火源要素。对于“粉尘云”而言，正如文献所述的“可燃物粉体颗粒大于400μm时，所形成的粉尘云不再具有可爆性。”而当“粉体颗粒度在10μm以下时，则具有较大的危险性”，对沸腾干燥设备的捕集袋与排出管道之间的粉体粒度极细的情况下，极有可能上述的“粉尘云”。故对一般物料就极有可能存在着粉尘爆炸的因素，倘如物料中含有可燃细粉组分的话，就意味着具备粉尘爆炸的三个要素，粉尘爆炸的可能性极大。 如果只在沸腾干燥设备中设有防爆电机的话，只是基础上防止“点火源”，其也是此类设备所必须配置的。上述可知，静电和粉尘爆炸是此类设备防爆安全的关键所在，其常被人们所忘却，而药品生产的实际是确保生产设备的安全、可靠和符合相应工艺要求。人们不能只凭“过去没有发生此类事故，对此不必太认真”的概念去生产制造此类设备，应科学性和安全性去考虑。 2.沸腾干燥设备中粉体安全的预防措施 对沸腾干燥设备中粉体沸腾的所引起安全隐患，有文献对粉体易产生此二类隐患的预防作了一定阐述，作为沸腾干燥设备可作如下的借鉴。 2.1沸腾干燥设备防静电的措施 对沸腾干燥设备中粉体沸腾防止静电可借鉴的措施如下: 1)捕集袋采用防静电纤维材料制成，及时消除进入袋中的粉体上的静电，避免粉体聚集成块脱落时产生的剥离起电。 2)采用导体材料作送风管道及各连接部件的连接件，并将整个系统仔细接电，使粉体上的静电能及时地导走。 3)其它方法，如增大管道直径、减少弯头、定期清灰和出料、操作工人穿戴防静电服操作等，对抑制、减少和消除粉体沸腾过程中的静电也是有效的。 2.2沸腾干燥设备防粉尘爆炸的措施 对沸腾干燥设备中粉体沸腾防止防粉尘爆炸可借鉴的措施如下: 1)清除点火源，对于可能产生火源的设备和装置应安装有抑爆系统，在除尘或滤尘设备和管道中设置防爆膜或泄压阀。 2)经常清除管道和捕集袋内的粉尘，不得有粉尘堆积。 3)电器设备要采用防爆装置，如防爆电机、加装地线等。 4)厂房设计要符合预防粉尘爆炸的要求，按抗爆设计，并要有足够的防爆泄压面积。 3.防爆安全性在本沸腾干燥设备的应用 针对国内有些沸腾干燥设备防爆意识不完善性，只是采取简单的防爆措施，不能确保操作人员、厂房的安全，在生产中存在一定的隐患。常固定在“过去没有发生此类事故，对此不必太认真”的概念中去制造设备，随着人们对安全意识的加强及日后干燥物料组分的复杂话，此类设备的防爆要求已提到急切的等级。故常州市常虹干燥设备根据多年来生产沸腾制粒机的生产并结合国外同类设备的特点，特别是沸腾干燥设备在结构上采取了必要的防止措施。现以本研发的防爆沸腾干燥设备之一为例，防爆结构的应用。 新型防爆制粒包衣机如图所示，其进风有二至三级过滤，引风机带有消音装置，整个制粒、包衣工艺过程从进风、雾化、排风都处于个封闭状态，达到高效节能效果。除捕集袋采用防静电纤维材料外，防尘布袋过滤器的两端压差能自动测量并可控，使床内保持最佳流化状态。其中，设备分左右捕集室，共2个捕集布袋，每个捕集布袋下面边缘部分采用气囊结构与布袋底边固定，当布袋架和气囊结构拉到适当位置，气囊充气、膨胀把布袋的下边边缘与上筒体内壁密封。此结构形式操作方便，操作人员不需爬至高处装拆布袋。 主机上部设有防爆装置，当主机内部产生正压时，防爆门F中的压力预警机构发出气信号，经气电转换使整个系统断电，快速阀门a、b迅速关闭，如筒体压力继续升高，迫使防爆门F自动打开，爆炸气体由泄爆通道排出主机，以确保人员和设备的安全。泄爆试验经国家经贸委天津制药机械检测中心的检测，当主机筒体内部正压,0.8kg/cm2时，泄爆门自动打开。 此外，设备电器部分应有防爆措施，风机防爆，观察灯防爆。另在使用说明书和电气安装方面都强调了安全接地等安装要求，这些都与设备使用厂的总接地设施有关。 具备上述结构的防爆制粒包衣机已推向市场，该设备具有制粒、包衣、干燥功能和防爆性能，适用于中、西药、食品、化工等行业的粉体制粒及粉、粒、丸剂的表面涂层包衣。 4.小结 以上对粉体沸腾所伴有静电和粉尘爆炸的二个问题作理论探讨，从而重申了沸腾干燥设备的防爆安全重要性。 干胶滤饼干燥的选型研究 1 前言 干燥作为一种单元操作，涉及的行业十分广泛，干燥过程遇到的物料种类十分繁多，性质各不相同。针对干燥物料，选择最适宜的干燥设备十分重要;它不仅是获得满意合格产品的重 要保障，而且直接影响到投资和能耗。在干燥选择上，要考虑如下几个方面:加热方法(对流、传导、辐射)对干燥过程的影响;操作强度和操作压力对干燥过程的影响;产品的最终性能和质量要求;被干燥物料的性质;能源价格等等。但对于某种特定的物料，在无成熟使用经验或欲对传统的干燥设备进行改造、更新时，上述分析方法往往难以确定合适的干燥设备。此时，通过实验获取相关的数据和信息，从而确定该特定物料的干燥设备，仍是一个有效的值得采用的方法。本文拟就氢氧化铝干胶滤饼的干燥设备选型试验，做一探讨。 2 实验目的 干胶滤饼(氢氧化铝)作为触媒的载体，要求其具有较大的比表面积和孔容，物料的进口湿含量80%，要求出口湿含量?3%。根据物料的特性，本次实验选择工大设备提供的旋转闪蒸干燥器、双桨叶干燥器和盘式连续干燥器。同时在实验室采用烘箱干燥，以进行对比分析。 旋转闪蒸干燥器具有湿物料可一次干制成粒度均匀的合格产品、干燥强度高、连续操作、设备紧凑等优点;但存在能耗高、易破坏物料晶形、后处理设备多等问题。传导型的盘式连续干燥器是一种由大小中空干燥盘作上下交替排列的干燥器，盘子固定不动，中间转轴带有耙臂，每个耙臂上装有若干耙叶，轴带动耙臂、耙叶转动。合理地配置耙叶，使小干燥盘上的物料自中心向盘外缘运动，由小盘外缘落到下一层大干燥盘上;大盘上的物料在耙叶的带动下自外缘向盘中心运动，由中心落到下一层小干燥盘上。如此往返下落，最后由最下一层盘经出料口排出成品物料。干燥的湿分则由顶部出口排空。该干燥器具有热效率高、能耗低、可调控性好、物料不易丢失等优点。桨叶干燥器也是一种传导干燥设备，其主要优点是热效率高。 本次实验目的: ? 用旋转闪蒸干燥器、桨叶干燥器、盘式连续干燥器进行干胶滤饼的干燥，验证其干燥产品的物化指标是否能达到工艺要求。 ? 以上三种干燥设备的实验结果与烘箱实验结果进行对比分析。 ? 根据生产能力要求作出三种干燥设备的经济分析。 3 实验结果及分析 工大化工设备提供的设备为φ400mm×1500mm旋转闪蒸干燥器、传热面积2.5m2的桨叶干燥器及φ800/6C盘式连续干燥器。实验共用了两批干胶(氢氧化铝)，其湿含量为75%,80%。在三种干燥设备及烘箱内进行分别干燥实验，实验结果如表1 作为触媒载体的氧化铝，重要的技术指标是孔容和比表面积，根据以上实验结果可得出以下结论: ? 盘式连续干燥器作为干胶的干燥设备，其干燥产品的孔容、比表面积、湿含量等完全达到了相关技术指标要求，而且热效率高、能耗低。 ? 桨叶干燥器和旋转闪蒸干燥器所干燥的产品技术指标不达标。桨叶干燥器在干燥过程其物料受挤压，从而物料孔容变小。 ? 由于氧化铝较轻，给旋转闪蒸干燥的后续分离设备提出了更高的要求。否则如同实验中出现的情况一样，产品收率低，损耗在10%左右。 ? 从动力消耗看，盘式连续干燥器的动力消耗很小，其他两种干燥方法则动力消耗较大致使产品成本提高。 综上所述，旋转闪蒸和桨叶干燥所得干燥产品，其重要技术指标——孔容、比表面积均较技术指标要求偏低，且干胶存在一定的老化现象。因此这两种干燥器不适宜做干胶干燥的生产设备。而盘式连续干燥器所干燥的干胶产品，其各项技术指标均达到和超过相关技术指标要求，而且其热效率高、能耗低，是较理想的干胶设备。在实验的基础上，我们决定采用工大化工设备生产的盘式连续干燥器作为干胶干燥设备。 4 生产实况 物料为氢氧化铝，湿含量为75%，干燥介质为0.35MPa饱和蒸汽，物料初始温度为20?，要求干燥后成品湿含量?5%，成品产量为80kg/h。经计算，干燥过程蒸发水量为224kg/h，所需热量为5.28×105kJ/h，所需盘式连续干燥器干燥面积为38.1m2。据此选用石家庄工大化工设备生产的盘式连续干燥器GDPG2200/14B型一台，材质为304不锈钢。该设备实际干燥面积为43.1m2，14层干燥盘，电机功率仅为5.5kW，主轴转速为1,9r/min，占地10m2，价格为45.7万元，加上辅助设备定量加料器一台，破碎机一台，共计48.3万元。 80kg/h氢氧化铝产品的能耗费用为: 蒸汽耗量3640kg/t产品，蒸汽成本218元/t产品; 装机容量9.9kW(含定量加料器2.2kW，破碎机2.2kW); 电耗99kW.h/t产品，电费成本54元/t产品; 总的能耗成本为272元/t产品。 (注:电费按0.55元/ kW.h计，蒸汽按60元/t计) 该设备生产中运转良好，操作方便，产品各项指标符合相关技术要求。干燥中物料由设备上部进入，下部排出产品，设备内空气湿度上湿下干，干燥尾气由设备上部排出，尾气速度约为0.2m/s，物料粉尘不会随尾气排出，不污染环境，且产品损失极小。该设备热效率在60%以上。生产实际证明，我们通过实验进行干燥设备选型的结果是正确的，经济效益显著。 我国变性淀粉干燥设备的研制开发与应用前景 我国变性淀粉的研制开发与应用近10多年来呈现快速发展的良好态势，特别我国加入WTO以来，随着市场的进一步开放，变性淀粉在食品、造纸、纺织、饲料、医药、建筑、环保等诸多领域得到更加广泛的应用。同时市场的多样化要求也促使变性淀粉开发出现多种新趋势，其中各种化学变性的淀粉直接进行预糊化复合变性的生产工艺与应用开发是值得推广的符合我国新型工业化形势要求的好方法。 根据化学变性工艺技术特性各异，产品在反应后的物料状态也不同，我们在实际应用时采用两大类不同的辊筒干燥机:即单辊筒干燥机和双辊筒干燥机。两种工艺设备的前提条件和产品都不同，但通过合理选择，可以大大提高产品的品质，最大限度适应不同的化学变性产品的工艺特性。 近年来，我们在辊筒法复合变性淀粉的生产方法及对如何提高产品质量方面进行了不断的研究和探索，总结出一些经验。 1.1生产操作 1.1.1一般地，化学变性的淀粉乳经过洗涤、浓缩、脱水后再行复水，而不是化学变性的浆液直接进入辊筒干燥。因为洗涤后的淀粉经过脱水能变成更加纯净的产品，以利获取优质的复合变性淀粉。 1.1.2根据不同的产品要求，认真调整辊筒干燥的操作参数。 压力和温度、转速的控制，一般要根据最终成品的含水率和色泽以及糊化的难易性进行优选和调整。目前，采用φ500、φ1000、φ1500三种常规产品，转速调节范围为0~6r/min，工作压力?0.8Mpa。由于采用电磁调速和变频调速两种方法，能较好地满足复合变性淀粉的生产操作。值得指出的是，对高粘度产品，一般应选择电磁调速的方式，其过载能力强，可以较好地解决启动阻力大的问题。 1.2产品质量控制 从复合变性淀粉的生产工艺不难看出，影响产品质量的因素很多，既有生产原料自身质量的内在因素，又有工艺参数控制的外在因素。在生产原料质量得到保证的前提下，产品质量控制主要抓好如下环节。 1.2.1、加强跟踪检测，及时掌握反应进程和糊化效果，努力保证产品质量的稳定性; 1.2.2、优化生产工艺，根据不同产品的特性，合理选择辊筒干燥机类型，满足不同产品的生产需要; 1.2.3、完备质量控制体系，健全规章制度。 2复合变性淀粉的应用前景 复合变性淀粉以其优良性能(冷水可溶、易于运输、节能环保)被广泛应用。尽管目前的应用领域很广，但单一品种的批量都不大，需要全行业共同努力推广应用。目前的主要应用范围包括: 2.1、粉(粒)状食品饮料、调味品中的应用。 目前粉(粒)状食品中用于混合包装，终端用户直接冲水饮用，在固体调味品中也是这种应用方式; 2.2、在糕、饼、片状食品的成型工艺中，复合变性淀粉作为焙烘赋形剂、膨胀剂、改良剂。目前在雪米饼、复合薯片、蛋糕派等产品中的应用较普遍;2.3、在冷冻食品中的应用。复合变性淀粉具有冷水可溶性，可以更方便生产; 2.3、在纸管及造纸工业中的应用。目前在国内外都得到普遍应用; 2.4、在环保涂料中的应用。由于人们追求环保材料，目前复合变性淀粉工业的推广发展十分迅速。 防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的特点与新理念 摘 要:从开放式与闭式循环二种离心喷雾干燥机系统的特点与区别出发，结合安全性阐述了闭式循环离心喷雾干燥机的特点，从中阐明了防爆、安全、环保与节能的新理念。 喷雾干燥自20世纪初欧洲开发用以脱脂牛乳的干燥技术以来，现在已经发展成为制药、食品、化工、冶金等行业用于制造粉末干燥最为成功的技术。尤其是近几年，喷雾干燥是直接将液体浆料成形为粉状物料并在其他行业中最为广泛应用的干燥形式。喷雾干燥是将原料液用雾化器分散成雾滴，并用热空气(或其他气体)与雾滴直接接触进行传热和传质热交换而获得粉粒状产品的一种干燥过程。原料液可以是溶液、乳浊液或悬浮液，也可以是熔融液或膏状物，干燥产品可根据需要，制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。从喷雾干燥机的分类来看:按气流方向来分，有并流式(顺流式)、逆流式和混流式;按雾化器的形式来分，有离心式、压力式、气流式;按生产流程来分，主要有开放式、闭式循环二种(细分还有自惰式循环和半闭式循环二种)。本文主要从开放式与闭式循环二种离心喷雾干燥机系统的特点与区别出发，结合安全性阐述闭式循环离心喷雾干燥机的特点，可以说常州市益思特干燥设备研发的防爆型闭式循环离心喷雾干燥机是针对当前多种易氧易爆物料干燥安全性与可靠性所出发的。 开放式与闭式循环离心喷雾干燥机的特点及区别 1.1开放式离心喷雾干燥机系统的特点 目前国内大量使用的喷雾干燥机从雾化器的形式来看大多是离心式的，从生产流程系统来看大多为开放式的。开放式离心喷雾干燥机系统的特点:载热体在这个系统中只能使用一次就排入大气之中，不能再循环使用，故只能适用于废气中湿含量较高、无毒无臭气体，且排入大气中后不影响环境污染的场合。 虽然，开放式离心喷雾干燥机系统设备流程比较简单，空气(或其他载体)由风机经过滤器吸入，送至加热器加热成热风，通过干燥塔顶部的热风分配器均匀地流入塔内。但这种系统的最主要缺点:一是载热体消耗量较大，能源浪费较多;二是对含有机溶剂或易氧化、易防爆的物料干燥时，存在着极大的安全隐患。 1.2闭式循环离心喷雾干燥机系统的特点 闭式循环离心喷雾干燥机系统在国内制药行业应用极少，其特点:载热体在这个系统中组成一个封闭的循环回路，有利于节约载热体、回收有机溶剂、防止毒性物质污染大气。一般制药化工行业使用的料液往往是含有有机溶剂的物料，或者是易氧化、易燃、易爆的物料，有的还可能是有毒的物料。当使用闭式循环系统时，载热体大多使用惰性气体(如氮气、二氧化碳等)，这样从干燥塔排出的废气经旋风除尘器和湿法除尘器除去微细粒子，然后进入冷凝器，冷凝器的作用是将废气中的溶剂(或水分)冷凝下来，冷凝温度必须在溶剂最高允许浓度的露点以下，以保证冷凝效果。除湿后的尾气经风机升压，进入一个间接式加热器后又变为热风，如此反复循环使用。 1.3开放式与闭式循环离心喷雾干燥机系统的比较 (1)闭式循环系统远比开放式所用载热体少，属节能型; (2)闭式循环系统能适含有有机溶剂、易氧化、易燃、易爆的物料，或者是有毒的物料，这点适用范围是开放式是不能达到，其属安全型; (3)闭式循环系统比开放式多带有一个回收有机溶剂系统，属环保型; (4)开放式干燥塔内需保持一定负压，而闭式循环式干燥塔内需保持一定的正压值。 2.防爆闭式循环离心喷雾干燥机系统组成及运行机理 常州市益思特干燥设备近期研发的防爆型闭式循环离心喷雾干燥机，在闭式循环系统的节能和环保理念下，又结合了防爆安全的理念，此二理念的有机结合才是这一设备系统的研发基础。 2.1防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的系统组成 防爆型闭式循环离心喷雾干燥机系统(图1)由离心喷雾干燥机主机、带空气过滤器的加热器、鼓风机、气液分离器、大小冷凝器、喷淋塔、排风机、一级旋风分离器、二级旋风分离 器、泵、测氧仪以及管路与控制阀等组成。 2.2防爆型闭式循环离心喷雾干燥机系统运行机理 防爆型闭式循环喷雾干燥系统是在密闭的环境下工作，干燥介质为惰性气体，一般为N2，适用于有机溶剂的物料干燥有毒气的物料或干燥过程中易发生氧化的物料的干燥。 氮气经加热器加热后进入干燥塔，液体物料经螺杆泵输送至离心喷头处，液体被高速旋转的离心雾化器雾化成液滴，在干燥塔内完成热质交换过程，被干燥后的粉状物料从塔底排出，被蒸发的有机溶剂气体在风机的作用下，把夹在气体中的粉尘通过旋风分离器、喷淋塔除尘后，饱和的有机溶剂气体经冷凝器冷凝成液体排出冷凝器，不凝性气体介质被连续加热后作为干燥载体在系统内重新循环使用。而常规的普通的离心喷雾干燥是通过不断的送风、排风达到排湿的目的，这也是防爆型闭式离心喷雾干燥设备与普通离心喷雾干燥设备的一个明显区别; 其中，干燥系统内干燥介质为N2，内部为正压操作，保持一定的正压值，如果内部压力下降，由压力变送器来自动控制N2进量，保证系统压力平衡。由于，采用N2之类惰性气体作为循环气体，对干燥的物料具有保护作用，循环气体经历载湿、去湿的过程，介质可重复使用。 3.防爆型闭式循环离心喷雾干燥机系统的防爆安全性简析 在制药与化工行业生产中常有许多有机溶媒，一旦使用一些高浓度挥发性的有机溶液进行喷雾干燥或有些易氧化的物料的喷雾干燥时，在干燥过程中就具有非常大的危险性，如挥发性的气体或有机溶液在空气中极易爆炸，造成设备本身破坏或操作人员受伤。为确保设备运行和生产的安全性，常州市益思特干燥设备所研发的防爆型闭式循环离心喷雾干燥机是在全密闭基础上，再在本体上设置了泄爆膜、泄爆口及压力检测系统，这样能有效的遏制上述现象的发生，保护了人身安全及设备的安全运行。 (1)设备的系统工艺设计为全密闭能达到防爆型的基础要求，通过全密闭性的设计保证其安全性。物料在全密闭性的环境下工作，系统在0.5MPa的压力下无泄漏，物料不与空气直接接触，保证了设备及人员的安全性。 (2)还在设备的主体和关键部位上设有泄爆片，从而在系统和结构上保证了设备运行的安全性。另需说明一点，对有可挥发毒有害气体的系统则没有泄爆装置。 国内的许多喷雾干燥机因不具备防爆功能，多数是开放式系统，使得其的应用范围很狭窄，设备的利用价值不高。例如，化工行业中催化剂(大多数催化剂中含酒精等挥发性气体)的干燥在很大程度上需要防爆装置及密闭设计，溶剂可以进行二次处理，同时采用惰性气体作为干燥载体保证物料在作业时不被氧化，经典实用的控制手段，工艺参数得以随心所欲。因此，防爆型闭式循环离心喷雾干燥机能配备完善与齐全的报警装置，保证设备运行时高枕无忧，不仅降低了成本，同时也保证了系统的安全性。 4.防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的特点与应用 4.1防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的主要特点 (1)封闭系统各管道的连接采用独特的密封结构，密闭性好，可确保系统在0.5MPa的压力下无泄漏，热效率高; (2)采用惰性的氮气为干燥介质气体，防毒、防氧化、防爆炸，气体经载湿、去湿后可重复循环使用; (3)系统中配有干燥料液的溶剂的冷凝系统和回收系统可以使干燥料液中的溶剂得以通过二次处理可以循环使用，在封闭状态和氮气环境下热态完成物料的干燥(溶媒脱除)并通过冷凝器回收溶媒，整机的安全性高。同时，设备为全密闭式设计，物料回收率高，此设备系统的收率之高是其他型式干燥器所达不到的。主要技术指标:干粉物料回收率?95%，产品残余溶剂?2%，从而大大的降低了生产成本; (4)干燥速度十分迅速，料液经喷雾后，表面积增大，在高温气流中，瞬间就可以蒸发掉95%-98%的水分，完成干燥时间一般仅需5-40sec左右; (5)喷雾干燥通常用于处理湿含量40%-60%的溶液，能一次干燥成粉状产品，大部分产品干燥后不需要再进行粉碎和筛选，从而减少了生产工序，简化了生产工艺流程。同时，产品具有良好的分散性、流动性和溶解性，由于干燥过程是在空气中完成的，产品在本能保持与液滴相近似的球状，具有良好的流动性。 (6)设备具有系统压力在线测试装置、氧气浓度在线检测控制装置及在位清洗装置; (7)设备控制系统采用人机界面，即PLC+触摸屏控制，工艺流程图动态显示。产品的粒度、松密度、水分在一定范围内，可用改变操作条件进行调整，控制比较方便。 4.2防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的应用 常州市益思特干燥设备所研发的防爆型闭式循环离心喷雾干燥机可适用于以下方面要求的喷雾干燥: (1)物料中的湿分为有机溶剂而需要回收; (2)固体中所含溶剂与空气接触时有些燃烧或爆炸的危险; (3)在干燥过程中固体遇氧气结触时易被氧化; (4)干燥中防止细菌的混入; (5)干燥后有异味或有毒成分排出对环境有污染; 5.结论与结语 本文从开放式与闭式循环离心喷雾干燥机系统的特点及区别入手，结合安全性阐述了闭式循环离心喷雾干燥机的特点。目前常州市益思特干燥设备所研发的防爆型闭式循环离心喷雾干燥机已在江苏扬子江药业和上海立得催化剂投入生产运行，其中上海立得催化剂在生产的过程中氧气的残余浓度可达到3PPM。此设备不仅溶剂回收安全可靠，消除了爆炸和燃烧的危险，同时设备配备的自动充氮气系统和系统压力检测系统保持了系统的平衡，避免了气体爆炸的危险。从运行生产实践和理论上可得到: (1)防爆型闭式循环离心喷雾干燥机在闭式循环基础上，集防爆、安全、环保与节能新理念于一体，使传统离心喷雾干燥机换发出新的生命力，也扩大了其应用范围; (2)防爆型闭式循环离心喷雾干燥机以系统理念，赋予喷雾干燥设备以高收率与闭密型的概念，也达到控制粉尘和药厂GMP要求; (3)防爆型闭式循环离心喷雾干燥机的设备操作简单，PLC操作控制，工艺流程图动态显示，更适合现代高科技的要求。 虽然，本此设备研制达到初见成效的，但还有待于我们不断优化和提高，我们期待着进一步与用户厂家沟通，并不断完善设备和进一步提高工艺小试的作用。 R2101加氢反应器填补技术空白 4月23日，由大庆石化自主研发的R2101加氢反应器成功投入吊装使用，填补了中国石油集团此项技术空白。 这台由大庆石化自主研发制造的加氢反应器，总重近190吨、高22.7米、直径3.2米，使用寿命可达20年，是大庆石化炼油厂120万吨柴油加氢精制装置主体核心设备。其制造工艺复杂，以往这类设备均由集团外的装备制造企业制造。 在加氢反应器设计研制中，大庆石化机械厂研发人员多方查找相关信息资料，专门进行焊接工艺试验，通过实际操作，摸索合理参数，克服了设备重量大、材质特殊、工艺复杂等困难，解决了焊接工艺参数难确定等诸多问题，从而保证了主体的焊缝质量。加氢反应器的研制历时一年零七个月。它的成功研制，标志着大庆石化装备制造业在重材设备制造领域迈上新台阶。 去脂胶囊喷雾干燥工艺优选 目的: 建立去脂胶囊的最佳喷雾干燥工艺。方法 采用正交试验法,以入塔风温、出塔风温、浸膏比重等为影响因素,以喷雾干燥粉中醇浸出含量、出粉率为考察指标。结果 去脂胶囊的最佳喷雾干燥工艺为，即入塔风温为190,200?,出塔风温为105,115 ?,相对密度为1. 15。结论 喷雾干燥条件, 所得醇浸出物量、出粉率综合评分最高,该工艺条件比较稳定. 去脂胶囊由大黄、决明子、茵陈、藿香等7味中药组成,具有祛痰除湿、促进脂肪代谢作用,用于治疗和预防脂肪肝、肥胖症、高脂血症、动脉硬化、慢性肝炎等疾病。为了确保去脂胶囊喷雾干燥粉的质量,本实验采用正交设计研究,以入塔风温、出塔风温、浸膏比重为影响因素,以喷雾干燥粉中45%醇浸出物量、出粉率为考察指标,建立去脂胶囊的最佳喷雾干燥工艺。 1 材料与仪器 WPG5型喷雾干燥机组(武汉制药机械设备) ,分析天平,恒温培养箱。 茵陈、大黄、决明子、藿香等药材购于江门市圣迪森医药,经鉴定均符合《中国药典》2000年版一部。乙醇(分析用) 。 2 方法 2. 1 去脂胶囊提取液的制备与喷雾干燥方法 2. 1. 1 去脂胶囊配方由大黄、决明子、茵陈、藿香等纯中药组成,按处方比例,取大黄饮片[ 1 ] ,加入10倍量45%乙醇,浸泡过夜,煎煮10 min,过滤,药渣同法再煎1次,过滤弃渣,合并2次煎液,得A液备用。另取茵陈、决明子、藿香等药材,加入10倍量水,浸泡1 h,煎煮,收集挥发油另器贮藏,药液过滤,药渣同法再煎1 h,过滤弃渣,合并2次提取液,得B液备用。合并A液和B液,在真空度为- 0. 06, - 0. 08MPa条件下,使药液温度保持在(70 ?5) ?浓缩,药液浓缩至相对密度分别为1. 05、1. 10、1. 15 的3种备用喷雾干燥液,备用。 2. 1. 2 喷雾干燥方法 将喷雾干燥机预热到试验入塔风温,空气压力固定在0. 4 MPa,药液水浴加热至温度达60,70?,从进液口缓缓加入药液,控制药液流速,调节出塔风温至试验温度。喷雾完毕,快速取出药粉,密封,称量。 2. 2 正交试验方法 2. 2. 1 因素水平确定 利用正交设计,以醇浸出物( g) 、出粉率(%)为考查指标,对入塔风温、出塔风温、相对密度3个因素进行优选,每个因素取3个水平(见表1) 。取2. 1项供试品药液,按L9 (34 )正交试验设计表(见表2)进行实验,方差分析(见表3) 。 2. 2. 2 考察指标确定 ?醇浸出物测定方法:精密称取喷雾干燥粉10 g,置烧杯中,加入45%乙醇100ml,浸泡24 h, 80?水浴加热浸提20 min,过滤,滤液水浴浓缩, 105?恒温烘箱放置3 h,置干燥器中放冷0. 5 h,精密称定重量,即得;出粉率计算法:按喷雾药粉的干燥品,计算即得。?加权评分方法:确定醇浸出物含量系数为0. 6,计算:测得量/最大测得量×60%;确定出粉率系数为0. 4,计算:出粉率/最大出粉率×40%。(注:最大测得量和最大出粉率为9次试验结果中的最大量)