1.干燥(zao)動(dong)態監控系(xi)統簡介

干(gan)燥(zao)動態監控系統，又稱液(ye)(ye)(ye)滴干(gan)(gan)(gan)燥(zao)設(she)備(bei)、噴霧(wu)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)塔。在噴霧(wu)干(gan)(gan)(gan)燥(zao)過程中，液(ye)(ye)(ye)體首先被(bei)霧(wu)化(hua)成小(xiao)的液(ye)(ye)(ye)滴，通過環境中高溫惰性氣流(liu)的接觸(chu)，液(ye)(ye)(ye)滴中的溶劑(ji)逐漸揮發(fa)，后(hou)形成干(gan)(gan)(gan)燥(zao)的顆粒。液(ye)(ye)(ye)滴蒸發(fa)過程中，不僅溫度(du)沿徑向發(fa)生變化(hua)，液(ye)(ye)(ye)滴濃度(du)從(cong)中心到(dao)表(biao)(biao)面逐漸升高，且(qie)當表(biao)(biao)面濃度(du)達到(dao)一(yi)定值以后(hou)，液(ye)(ye)(ye)滴直(zhi)徑基本不再(zai)減小(xiao)。物料(liao)從(cong)噴入到(dao)實現(xian)霧(wu)化(hua)、干(gan)(gan)(gan)燥(zao)，短時(shi)間(jian)就能實現(xian)。霧(wu)化(hua)液(ye)(ye)(ye)滴是否能夠(gou)迅速、及時(shi)地蒸發(fa)，直(zhi)接決(jue)定著干(gan)(gan)(gan)燥(zao)產(chan)品的質量。

2.干燥動態監控系(xi)統技術參(can)數

（1）電(dian)源電(dian)壓100~240V；電(dian)源功(gong)率(lv)4000W；功(gong)率(lv)頻率(lv)50/60HZ；

（2）熱(re)空氣的風機風量可達(da)300L/min，噪(zao)音＜50dB，進口溫(wen)度可達(da) 350℃，溫(wen)度控制系(xi)統(tong)(tong)包括K型(xing)熱(re)電偶，PID控制系(xi)統(tong)(tong)，

   控(kong)制(zhi)誤差±0.5℃；

（3）霧化系統根據(ju)噴嘴的型號將物料分(fen)散成均一粒徑的液滴(di)；

（4）干燥室內的溫度(du)感應器3-5個；

（5）設備產量(liang)，實驗室(shi)級別的(de)(de)根據物料的(de)(de)固含量(liang)不同，蒸發量(liang)為10-100g/h,收率(lv)達80%；

（6）設備長寬高尺寸為：2.7×2.2×3.4 m（A款），2.0×1.0×2.6（B款）。

3.干燥(zao)動(dong)態監控系統特(te)點

（1）干燥動態監控(kong)系統采用的(de)噴嘴系統能制(zhi)備均粒徑的(de)液滴；

（2）干(gan)燥(zao)動態監控系(xi)統提供溫度可(ke)控的(de)干燥風(feng)，特殊的(de)布(bu)氣方式使得液滴能被均一干燥 ；

（3）干燥(zao)動態(tai)監控系統(tong)制備的顆粒粒徑均勻，有利于后(hou)續(xu)的對顆粒的理化性質研(yan)究；

（4）干燥動態(tai)監控系統(tong)干(gan)燥速(su)度快，產品性(xing)能(neng)好：粒(li)徑均一。

4.干燥動(dong)態監控系統產(chan)品優勢

依據(ju)實驗中支撐小液(ye)滴(di)(di)的(de)(de)方法不同(tong)，單(dan)(dan)液(ye)滴(di)(di)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)技術可分為(wei)多種(zhong)(zhong)(zhong)類(lei)型，可以(yi)讓液(ye)滴(di)(di)自由下落、通過超聲波駐場來(lai)懸(xuan)空支撐液(ye)滴(di)(di)、或者把液(ye)滴(di)(di)固(gu)定在某(mou)種(zhong)(zhong)(zhong)固(gu)體表面，目前(qian)在學界中應用廣泛的(de)(de)是(shi)玻(bo)璃纖維(wei)懸(xuan)掛式單(dan)(dan)液(ye)滴(di)(di)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)技術，它是(shi)一種(zhong)(zhong)(zhong)固(gu)著(zhu)(zhu)式單(dan)(dan)液(ye)滴(di)(di)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)技術，將小液(ye)滴(di)(di)附著(zhu)(zhu)在特制玻(bo)璃絲的(de)(de)末端(duan)，在熱(re)空氣中進行對流干(gan)(gan)燥(zao)(zao)，它的(de)(de)強(qiang)大之(zhi)處在于：

（1）可(ke)以(yi)準確地測量液滴(di)干(gan)燥動力學，包括液滴(di)重量變化、溫度變化與直徑(jing)變化，見下(xia)圖；

圖片來源：《Reaction Engineering Approach (REA) to model the drying kinetics of droplets with different initial sizes - experiments and analyses》，作(zuo)者Nan Fu, Meng Wai Woo, Sean Xu Qi Lin, Zihao Zhou, Xiao Dong Chen，發(fa)表于(yu)《Chemical Engineering Science》，2011，66，1738-1747

（2）可以監測(ce)伴隨水(shui)分蒸發進行的液滴變化、固形(xing)物沉(chen)淀過(guo)程，直觀展示不同(tong)材料的顆粒形(xing)成過(guo)程，見下圖；

圖片(pian)來源：《益生菌在噴(pen)霧(wu)干燥過程中的活性變(bian)化與保護策(ce)略》，作者(zhe)傅楠，陳曉(xiao)東，發表于《化工(gong)進(jin)展》，2018，37，1633-1645

（3）可以在不(bu)同的(de)干(gan)燥中間階段對(dui)半干(gan)液(ye)滴進行分析(xi)測(ce)試，比如取(qu)樣分析(xi)液(ye)滴中的(de)生物活性物質，或(huo)者附加(jia)一滴溶質液(ye)滴，監(jian)測(ce)半干(gan)顆(ke)粒的(de)復水特性，從而理解顆(ke)粒形成過程(cheng)中顆(ke)粒特性的(de)演化過程(cheng)，見下圖(tu)。

圖片來源：《Effects of ionic and nonionic surfactants on milk shell wettability during co-spray-drying of whole milk particles》，作者P. Lallbeeharry, Y. Tian, N. Fu, W. D. Wu, M. W. Woo, C. Selomulya, X. D. Chen，發表于《Journal of Dairy Science》，2014，97，5303-5314）

5.干燥動(dong)態監(jian)控(kong)系統應用(yong)領域

（1）控制藥物釋(shi)放(fang)

（2）乳制品(pin)

（3）磁性(xing)顆粒(li)

（4）陶(tao)瓷制品顆粒(li)

（5）介孔材料

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