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噴霧干燥設(shè)備的發(fā)展與在速溶茶粉生產(chǎn)中的運(yùn)用
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目前國(guó)內(nèi)用于速溶茶粉生產(chǎn)的噴霧干燥設(shè)備不盡相同，生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量也有所差別。茶粉顏色的好壞與茶葉質(zhì)量、熱處理次數(shù)、熱處理時(shí)間的長(zhǎng)短及生產(chǎn)工藝過程的不同而不同。噴霧干燥是速溶茶粉生產(chǎn)中一道關(guān)鍵設(shè)備。就噴霧干燥設(shè)備生產(chǎn)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題進(jìn)行闡述。
噴霧干燥是干燥領(lǐng)域發(fā)展較快、應(yīng)用范圍較廣的一種形式，適用于溶液、乳濁液和可泵送的的懸浮液等液體原料生成粉狀、顆粒狀或塊狀固體產(chǎn)品。被干燥物料熱敏性、粘度、流動(dòng)性等不同的干燥特性，和產(chǎn)品的顆粒大小、粒度分布、殘留水份含量、堆積密度、顆粒形狀等不同的質(zhì)量要求，決定了采用不同的霧化器、氣流運(yùn)動(dòng)方式和干燥室的結(jié)構(gòu)形式。
噴霧干燥機(jī)械的特點(diǎn)：
1、干燥速度快，一般只需5-15秒，具有瞬時(shí)干燥特點(diǎn)；
2、物料短時(shí)間內(nèi)完成干燥過程，適應(yīng)于熱敏性物料干燥，能保持物料色、香、味、成品純度高，質(zhì)量好；
3、生產(chǎn)過程簡(jiǎn)化，操作控制方便、適宜連續(xù)控制生產(chǎn)，含濕量40%-90%的液體，一次干燥成份，減少粉碎，篩選等工序。
4、產(chǎn)品分散性、流動(dòng)性、溶解性良好、產(chǎn)品粒徑、松密度，水份在一定范圍內(nèi)可調(diào)。
噴霧干燥機(jī)械應(yīng)用范圍 :
制藥工業(yè)：片劑、沖劑、膠囊劑顆粒；低糖、無糖的中成藥顆粒
食品：可可、咖啡、奶粉、顆粒果汁、調(diào)味品等
其它行業(yè)：農(nóng)藥、飼料、化肥、顏料、染料等
一 噴霧干燥設(shè)備型式的確定
用于速溶茶粉生產(chǎn)的噴霧干燥設(shè)備有壓力與離心噴霧干燥兩種，國(guó)內(nèi)采用壓力噴霧干燥生產(chǎn)速溶茶粉較多。壓力噴霧干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、型式不完全相同，選擇確定出比較適合生產(chǎn)速溶茶粉是關(guān)鍵。茶粉的特點(diǎn)是容量較小，粉的顆粒較小，尤其排風(fēng)攜帶的粉塵顆粒更小，回收比較困難。且此粉暴露在空氣中極易吸潮。經(jīng)過多家的應(yīng)用，證明采用旋風(fēng)加袋濾器的型式回收排風(fēng)系統(tǒng)夾帶的粉塵得率接近100%，效果較好。速溶茶粉一般廠家也希望粉的顆粒大些好沖調(diào)，有的噴霧干燥系統(tǒng)中設(shè)有細(xì)粉附聚造粒及二次附聚造粒裝置。從使用的結(jié)果看顆粒確實(shí)大。粒徑大多在50-80μm之間，沖調(diào)也特別好。不過，顆粒太大對(duì)有容積及重量要求的速溶茶粉或茶多酚粉包裝而言，裝入量減少就不適合。臥式振動(dòng)流化床可作二次加熱用也可作為冷卻床用(可實(shí)現(xiàn)二次附聚造粒)。粉從塔內(nèi)排出水分含量是97%-98%之間。粉的溫度為40℃。因此作為速溶茶粉生產(chǎn)流化床應(yīng)用意義不大。
二 茶粉色澤的變化與噴霧干燥的關(guān)系
速溶茶粉生產(chǎn)是一個(gè)熱加工處理過程。各家生產(chǎn)工藝雖然不完全相同，但目前熱浸提、濃縮、較終噴霧干燥仍然是熱加工過程。茶的浸汁液是屬于熱敏性物料，熱加工的溫度高低、時(shí)間長(zhǎng)度均會(huì)對(duì)其中有益元素產(chǎn)生不同程度的破壞，從粉的色澤上也能看到這一變化。較大限度的保持粉中有益元素不被破壞及其顏色不產(chǎn)生特別大的變化，這是生產(chǎn)廠家所期望的。這樣，在生產(chǎn)設(shè)備上要控制其熱加工溫度及時(shí)間。從噴霧干燥系統(tǒng)來看，主要是加熱溫度控制不宜過高，加熱溫度控制在120-160℃之間比較適宜;進(jìn)料濃度不宜控制過高，溫度過高粉的顏色加深，料液濃度控制在25%-35%之間為宜。料液濃度、噴嘴孔徑、高壓泵壓力三者的關(guān)系是，選擇適合噴嘴孔徑與壓力，料液濃度越高粉的顆粒越大，粉的顏色相對(duì)較深。一般的旋風(fēng)分離器中的粉經(jīng)過旋轉(zhuǎn)出料閥由羅茨風(fēng)機(jī)從干燥塔頂部送人塔中并與正在霧化的料液接觸粘結(jié)、聚集再造粒，對(duì)于茶粉來說，只要塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理工藝參數(shù)控制合理其粉的顆粒都可滿足需要。噴霧干燥塔內(nèi)溫度較高為塔的上部，多在100℃左右，為防止塔上高溫使茶粉變性顏色加深可將細(xì)粉管道從塔的錐體進(jìn)人塔中，塔錐體溫度在45-50℃之間，對(duì)這一部分細(xì)粉質(zhì)量影響不大。減少粉在塔內(nèi)受熱時(shí)間的方法是適當(dāng)降低塔的有效高度，增大塔的有效直徑。
三 要有足夠的換熱面積及穩(wěn)定的工作壓力作保證
速溶茶粉不同于其它如奶粉的噴霧干燥設(shè)備生產(chǎn)，速溶茶粉生產(chǎn)的進(jìn)料濃度多為20%-30%，即進(jìn)行噴霧干燥生產(chǎn)，濃度較低，而奶粉生產(chǎn)的進(jìn)料濃度為38%-45%，要比茶粉生產(chǎn)濃度高。換熱面積不足生產(chǎn)能力降低，一個(gè)蒸發(fā)量為500kg/h的塔其實(shí)際換熱面積為1020m2，大約是理論值的1.5倍。由于換熱面積不足而使塔生產(chǎn)能力達(dá)不到設(shè)計(jì)值在實(shí)際應(yīng)用中是出現(xiàn)過的，需要說明的是有預(yù)熱的干燥塔其換熱面積計(jì)算值一般不計(jì)人主換熱面積計(jì)算值中，這主要是為了保持良好的換熱效果而考慮。其次是使用蒸汽壓力必須穩(wěn)定，壓力波動(dòng)偏低會(huì)造成產(chǎn)品水分含量超標(biāo)，短時(shí)間內(nèi)就可能導(dǎo)致處理量降低，一般塔的使用蒸汽壓力不低于0.8Mpa，有的就是為了獲得一個(gè)穩(wěn)定的給熱熱量，采用電加熱與蒸汽加熱相接合的方式進(jìn)行加熱。其次是加熱器中不得積水，積水加熱溫度降低熱效率降低。
四 袋濾器中粉的顏色問題
無論生產(chǎn)何種粉，袋濾器中粉的顏色與塔內(nèi)粉的顏色都有差別，如奶粉生產(chǎn)塔中粉為淡黃色，袋濾器中的粉呈現(xiàn)灰白色，而生產(chǎn)茶粉對(duì)綠茶來說塔中粉為棕黃色，袋濾器中為淡黃綠色(黃中帶有綠色)要比塔中粉的顏色淡。其主要原因是，料液在霧化干燥過程中體現(xiàn)的是濕球溫度，隨著料液中水分的不斷蒸發(fā)實(shí)現(xiàn)粉與水分的分離，粉在塔中沉降水分則由排風(fēng)機(jī)經(jīng)過旋風(fēng)分離器、袋濾器排至大氣中，而排風(fēng)攜帶一少部分細(xì)粉，這部分細(xì)粉由于顆粒太小來不盡沉降即進(jìn)人排風(fēng)過濾系統(tǒng)，生產(chǎn)速溶茶粉排風(fēng)溫度一般不超過75℃，而細(xì)粉實(shí)際溫度40℃左右，由于細(xì)粉被排風(fēng)攜帶至過濾器中始終從較低濕空氣中分離，分離后粉的溫度應(yīng)不超過40℃，因此粉的顏色呈淡黃色較淡。
五 袋濾器過濾面積的計(jì)算及材料的選擇
袋濾器濾袋過濾面積按下式計(jì)算
F=Q/W
式中：F-袋濾器過濾面積，m2
Q-通過氣體流量，m3/h
W-濾布上單位負(fù)荷，m3/m2·h，在噴霧干燥設(shè)備中取w=100-200m3/m2·h
如蒸發(fā)量為500kg/h的塔其袋濾器過濾面積為203m2。設(shè)計(jì)濾袋時(shí)必須考慮適當(dāng)?shù)淖枇�，在任何情況下應(yīng)不超過100mmH20，排風(fēng)攜帶的茶粉顆粒小難以捕集且易吸潮，極易吸附于濾袋表面，濾袋的材料多采用光面纖維或單側(cè)帶毛的纖維，在實(shí)際應(yīng)用中不跑粉效果好，這類材料目數(shù)不低于200。 噴霧干燥機(jī)的發(fā)展有著較長(zhǎng)的時(shí)間，它也是隨著時(shí)代的進(jìn)步在不斷創(chuàng)新中一步步發(fā)展至今的，在適應(yīng)社會(huì)的同時(shí)也在不斷完善這自己的功能，不斷推出新的干燥設(shè)備，來適應(yīng)著社會(huì)的發(fā)展與人們的需求，比如壓力式噴霧閃蒸干燥機(jī)應(yīng)如何維護(hù)保養(yǎng)：1，每班開車前需檢查各緊固件是否松動(dòng)。2，各軸承處要定期加潤(rùn)滑油。3，運(yùn)轉(zhuǎn)中如發(fā)現(xiàn)有異常聲音或運(yùn)行不穩(wěn)定應(yīng)立即停車檢查機(jī)體內(nèi)是否積料過多，是否有異物；緊固件是否松動(dòng)；電機(jī)有無故障。4，停機(jī)時(shí)，先停止投料，再停止風(fēng)機(jī)，待機(jī)內(nèi)物料排空后再停主機(jī)，以防止?jié)裎锪显跈C(jī)內(nèi)結(jié)塊，堵塞等。 流化造粒與滾動(dòng)造粒相結(jié)合的一種新型造粒方法
造粒過程即將各類粉狀、塊狀、溶液或熔融狀原料制成具有一定形狀和強(qiáng)度的固體顆粒。通過改變物料群體的物理性質(zhì)，達(dá)到美化外觀，減少粉塵污染，提高加工工藝性能，增強(qiáng)效用等目的。從工藝上說，根據(jù)原烘箱因?yàn)槭怯呻娏犸L(fēng)循環(huán)烘箱提供熱能，而濕的物品是會(huì)導(dǎo)，故在使用上宜小心不要有漏電的現(xiàn)象發(fā)生，故一般烘箱都要接地使用，以保安全。若沒有地線也要確認(rèn)烘箱沒有漏電的現(xiàn)象；若有輕微的漏電現(xiàn)象，可試著將插座拔起后將插腳以相反方向再插入，若沒有漏電現(xiàn)象可小心使用，若仍有漏電現(xiàn)象則應(yīng)立即停用。若沒有地線也要確認(rèn)干燥機(jī)已經(jīng)發(fā)展的很快，技術(shù)的更新，設(shè)備也隨之更新，精選^設(shè)備為客戶生產(chǎn)好的干燥機(jī)，滿足市場(chǎng)的需求，以下有一款干燥機(jī)更能滿足家庭和車間的需求。 一個(gè)16“x 18”2500瓦的閃蒸干燥機(jī)干燥地方，鋼粉末涂層40mm×40mm方管基地4 腳輪方便移動(dòng)，允許加熱頭
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