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喷雾干燥机的应用范围、原理特点和优缺点

喷雾干燥机是一种干燥设备，应用广泛，它可在常压下连续进行干燥。适用于喷雾干燥机干燥的物料有热敏性液体或悬浮液和粘滞液体，对于燃料、中间体、肥皂粉及无机盐等也适用。

1.应用范围

化学工业：电池原料、碱性染料颜料、染料中间体、复合肥、甲醛硅酸、催化剂、***剂、氨基酸、白炭黑等。

塑料树脂：AB，ABS乳液、尿醛树脂、酚醛树脂、密胶(脲)甲醛树脂、聚乙烯、聚***等。

食品工业：富脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、动物血粉、蛋清(黄)全蛋粉等。

食物及植物：燕麦、鸡汁、咖啡、速溶茶、调味香料肉、蛋白质、大豆、花生蛋白质、水解物等。

糖类：玉米浆、玉米淀粉、葡萄糖、果胶、麦芽糖、山梨酸钾等。

陶瓷：氧化铝、瓷砖材料、氧化镁、滑石粉等。

2.工作原理

空气经过滤和加热，进入干燥器顶部空气分配器，热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室。料液经塔体顶部的高速离心雾1化器，喷雾成极细微的雾状液珠，与热空气并流接触在极短的时间内可干燥为成品。成品连续地由干燥塔底部和旋风分离器中输出，废气由引风机排空。

3.特点

(1)干燥速度快，料液经雾化后，表面积大大增加，在热风气流中瞬间就可蒸发65%至98%的水份，完成干燥时间仅需5到15秒。特别适用于热敏性物料的干燥，能保证物料色、向、味。

(2)所得产品粒度均匀，流动性、速溶性良好，产品纯度高，质量好。

(3)操作简单稳定，调节控制方便，容易实现自动化作业。

(4)生产过程简化，操作环境卫生条件优越，能避免干燥过程中的粉尘。

4.优点

(1)干燥进行迅速(一般不超过30秒钟)，虽然干燥介质的温度相当高，但物料不致发生过热现象。

(2)干物料已经呈粉末状态，可以直接包装为成品。

5.缺点

(1)容积干燥强度小，干燥室所需的尺寸大。

(2)要将液料喷成雾状，消耗动力较大。

如何控制喷雾干燥机的热风、排风温度和干燥的松密度

　喷雾干燥机作业中，排风温度与产品的水分含量有关，应按产品容许的水分来决定。热风温度越高热效率越高，经济性越好。但是过高的热风温度会造成产品质量变劣，因此热风温度必须在保证产品质量的前提下适当提高。

　　喷雾干燥机热风温度将对产品的松密度发生明显的影响。高温热风有产生低松密度的倾向，这是由于热风有快速干燥作用，使颗粒表面硬化并使残留湿气膨胀，而促进了气球状中空颗粒的形成。假如要求高的松密度（低比容），或要求实心颗粒，则设计时不应使用高温热风与新形成的雾滴接触。在化学***的干燥中，热风温度高达538℃，产品颗粒大。可以发现残留蒸汽有足够的压力将外表面吹成空洞。在食品喷雾干燥中，热风温度一般不超过177℃，因此形成空心颗粒的起始直径没有像化学***那样大。

　　喷雾干燥机的干燥松密度也叫堆积密度，它对于产品的干燥效果起着决定性的作用，所以确定干燥松密度，是一项很重要的工作。一般在设计喷雾干燥机时，就应该将干燥松密度设定好，只有这样，才能使产品达到更好的干燥效果。喷雾干燥机干燥松密度不是随便就能定下来的，在确定时还要考虑多方面的综合因素，如下：

　　(1)设备型式

　　如果采用并流型喷雾干燥机,则可以获得松密度较高的产品，所以要根据实际需要来进行选择。

　　(2)添加物的影响

　　如果想要获得松密度低的产品，如速溶咖啡、速溶茶、某些油漆粉等，那么可以在干燥物料中添加导入氮或二氧化碳。但如果加入无机盐，比如氯化钠，则会使松密度变大，所以应谨慎添加，不能添错，因为有可能会起反作用。

　　(3)进料浓度

　　进料浓度是与松密度成正比的，进料浓度小，则松密度小，随之生产能力也就变小。

　　(4)热风和排风温度

喷雾干燥器的机械作用及喷雾干燥机塔体的设计

喷雾干燥机通过机械作用，将需要干燥的物料，分散成很细的象雾一样的微粒(以增大水分蒸发面积，加速干燥过程)，与热空气接触后，在一瞬间将大部分水分除去，而使物料中的固体物质干燥成粉末。

　　喷雾干燥机可使溶液、乳浊液、悬浮液、糊状液等物料，经喷雾干燥成为干燥粉末状、细中颗粒的制品。其工作原理如下：空气通过过滤器和加热装置后，进入干燥室顶部的热风分配器，通过热风分配器的热空气均匀地进入干燥室，并成螺旋状流动，同时将料液送到安装在喷雾干燥器干燥室顶部的离心喷雾头，料液被雾化成***的雾状液滴，使料液和热空气接触的表面积大大增加，水分迅速蒸发，在极短的时间内形成干燥成品。

　　塔体是喷雾干燥器的高温热风（干燥介质）与雾滴（陶瓷泥浆）进行热交换的容器，其设计制造及安装质量等直接影响陶瓷粉 料的质量、产量、制造成本及其能量消耗等。同时陶瓷泥浆雾滴与高温热风通过混流的方式进行热交换，所需喷雾干燥器塔体非常庞大（通常 塔体直径达５米左右，高度达１０米左右），导致喷雾干燥器制造出厂时须分片制作塔体或在安装现场制作塔体，然后再现场拼焊、吊装、填 充隔热保温材料，铺设外表装饰面板、敷设泥浆喷枪、泥浆路管、进排风管路等一系列复杂的过程。稍有疏忽，就会影响喷雾干燥器的工作性 能及生产成本等，严重时甚至造***员伤1亡等安全事故。因此为了在较短的时间内安全有效地完成喷雾干燥器塔体的安装，