Специальные методы сушки

Сушилки с силикагельными колонками

Распылительные сушилки

применяются при высушивании жидких материалов, особенно термолабильных: экстракты лекарственных растений, ферментные препараты, кровезаменители, некоторые антибиотики. Материал диспергируется и высушивается в потоке газообразного теплоносителя. Диспергирование жидкости осуществляется механическими, пневматическими форсунками или центробежными дисками. При этом образуется большое количество полидисперсных капель, что приводит к получению значительной поверхности диспергированных частиц. При этом происходит интенсивный тепло- и массообмен с теплоносителем, и распыленные частицы быстро отдают влагу. Весь процесс сушки занимает всего несколько секунд. Даже при высокой температуре теплоносителя разложение продукта в распылительных сушилках не происходит, и в результате получают тонко измельченный продукт высокого качества, не требующий дальнейшего измельчения. Схему распылительной сушилки непрерывного действия см. в учебнике (1, стр. 85-86).

Недостатком распылительных сушилок являются большие размеры сушильной камеры вследствие малой скорости теплоносителя, значительный расход энергии и тепла и несколько сложное оборудование сушильной камеры (устройства для диспергирования, пылеулавливающие устройства).

(2, с.120-121). Подогретый воздух проходит через колонку с адсорбентом (силикагель), обезвоживается, и в совершенно сухом состоянии поступает в сушильную камеру. За счет циркуляции сухого нагретого воздуха значительно ускоряется процесс сушки.

В фармацевтической промышленности находят применение и специальные методы сушки: инфракрасными лучами, в поле токов высокой частоты, сублимацией (возгонкой в глубоком вакууме), ультразвуком.

Сушка инфракрасными лучами (радиационная сушка).

Инфракрасные лучи – невидимые лучи, примыкающие к красному участку видимой части спектра. Энергия, излучаемая инфракрасными лучами, значительно превышает энергию, излучения видимых лучей, поэтому способствует более интенсивному удалению влаги, чем при конвективной или контактной сушке. Лучистый поток тепла проникает частично внутрь капиллярно-пористых тел на глубину до 2 мм. Попадая в капилляры тела, лучи почти полностью поглощаются вследствие ряда отражений от стенок. Поэтому при сушке термоизлучением коэффициент теплообмена имеет большую величину и на единицу поверхности материала может быть передано в единицу времени значительно больше тепла, чем при конвективной или контактной сушке. В качестве источников инфракрасного излучения применяют мощные электрические лампы с отражательными рефлекторами (ламповые сушилки) или экраны, панели, обогреваемые газом (радиационные газовые сушилки). Газовые сушилки просты по устройству и экономичнее ламповых. Их панели делаются из сплошных чугунных или керамических жароупорных поверхностей. Схему ламповой радиационной сушилки см. в учебнике (с.89-90). Высушиваемый материал перемещается транспортером, над которым устанавливают ИК-излучатели. Тепловое действие инфракрасных лучей вызывает быстрое испарение влаги из поверхностного слоя материала.

Достоинства радиационных сушилок:

- быстрое удаление влаги из тонких слоев материала;

- компактность устройства;

- легкость регулирования температуры нагрева;

- незначительные потери тепла окружающую среду.

Недостатки радиационных сушилок:

- непригодность для высушивания толстых слоев материала;

- неравномерность нагрева высушиваемого материала (поверхностный слой нагревается больше, чем внутренние слои);

- высокий расход энергии.

Радиационную сушку перспективно применять при комбинированных способах сушки – радиационная с конвективной, радиационная с токами высокой частоты. Радиационная сушка в фармацевтической промышленности применяется редко.

Дата добавления: 2014-01-07