喷雾干燥产品的性质及其影响因素

1、喷雾干燥机操作参数对产品性质的影响

操作参数对产品性质（这里所指的产品性质主要是指粒度和松密度）的影响如下。

（1）进料速率的影响在恒定的雾化和干燥操作条件下，颗粒尺寸和干燥产品的松密度随着进料速率的增加而增加。

（2）料液中固含量的影响料液中固含量增加时，干燥产品的颗粒尺寸也随之增加。在恒定的干燥温度和进料速率下，由于料液中固含量的增加，蒸发负荷将减少，因而得到湿含量较低的产品。由于水分蒸发很快，容易生成干燥的空心颗粒和松密度较低的产品。

（3）进料温度的影响如果为了便于料液的输送和雾化而需要降低黏度时，则增加进料温度对于燥产品性质有一定影响。增加料液温度将降低雾滴蒸发所需的总热量。但是，继续提高料液的热含量与汽化所需的热量相比还是很小的。

（4）表面张力的影响表面张力是以影响干燥和雾化机理来影响干燥产品性质的。雾滴中含有微细液滴的比例提高了，雾滴分布就更宽。表面张力低的料液产生的雾滴较小。而表面张力高的产生较大的液滴，尺寸分布也较容。

（5）干燥空气进口温度的影响干燥空气的进口温度取决于产品的干燥特性。对于在干燥时膨胀的雾滴，升高干燥温度将产生松密度较低的大颗粒。然而，如果温度升高到使蒸发速率退速提高，从而使液滴膨胀、破碎或分裂，那么，就会生成密集的碎片而形成松密度较大的粉尘。

（6）雾滴－空气接触速度的影响，增加雾滴和空气之间的接触速度，就会提高混合程度、从而提高传热和传质速率。随着接触速度的增加，蒸发时间变短，干燥产品颗粒呈现出不规则的形状。由于产品的不同，松密度也有变化，但还得不出一般性结论。

2、空心颗粒形成的原理

液滴膨胀的趋势和空心颗粒的形成，对于干燥产品的终松密度起着重要的作用。空心颗粒可由4种机理形成。

①在液滴表面处形成一层对气流为半透性的表面层。随着液滴湿度的升高，液滴就膨胀起来并喷出其内部生成的蒸汽。

②水分蒸发的速率比固体扩散返回到液滴内部的速率要快一些。在蒸发完成时，就存在着许多气孔，特别在结晶产品的情况中更是如此。

③由于毛细管的作用，干燥时，其中的液体通过固体微粒间的微细孔隙移动至液滴表面。液体离开液滴中心而形成一个空隙。这个机理适用于黏土糊。

④带入料液中的空气，有助于在液滴内部形成空气空间。

喷雾干燥机