1.干燥動(dong)態監控系(xi)統簡介

干燥(zao)動態(tai)監控(kong)系(xi)統，又稱液(ye)滴(di)(di)干(gan)燥設備、噴霧干(gan)燥塔。在噴霧干(gan)燥過(guo)(guo)程中(zhong)，液(ye)體首先被霧化(hua)成小的(de)液(ye)滴(di)(di)，通過(guo)(guo)環(huan)境中(zhong)高溫惰性氣流的(de)接觸，液(ye)滴(di)(di)中(zhong)的(de)溶(rong)劑逐(zhu)漸揮發，后形成干(gan)燥的(de)顆粒(li)。液(ye)滴(di)(di)蒸(zheng)發過(guo)(guo)程中(zhong)，不僅溫度沿徑向(xiang)發生(sheng)變化(hua)，液(ye)滴(di)(di)濃度從(cong)中(zhong)心(xin)到(dao)表面(mian)逐(zhu)漸升(sheng)高，且(qie)當表面(mian)濃度達(da)到(dao)一定(ding)值以后，液(ye)滴(di)(di)直徑基(ji)本不再減小。物料從(cong)噴入到(dao)實(shi)現霧化(hua)、干(gan)燥，短時(shi)間就(jiu)能實(shi)現。霧化(hua)液(ye)滴(di)(di)是否能夠(gou)迅速、及時(shi)地蒸(zheng)發，直接決定(ding)著干(gan)燥產品的(de)質量。

2.干燥動態監控(kong)系(xi)統技(ji)術參數

（1）電源電壓(ya)100~240V；電源功率4000W；功率頻(pin)率50/60HZ；

（2）熱空氣的風(feng)機風(feng)量可達(da)300L/min，噪音＜50dB，進口(kou)溫(wen)度可達(da) 350℃，溫(wen)度控制系統包括K型熱電偶，PID控制系統，

   控(kong)制誤差±0.5℃；

（3）霧化(hua)系統根據噴嘴的型號將物料分散成均一粒徑的液滴；

（4）干(gan)燥室內的溫度感應(ying)器3-5個；

（5）設(she)備產量(liang)，實(shi)驗室級別的(de)根據物料(liao)的(de)固含量(liang)不同，蒸發(fa)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(kuan)），2.0×1.0×2.6（B款(kuan)）。

3.干燥動(dong)態監控(kong)系統特點

（1）干燥動態監控系(xi)統采(cai)用的(de)噴嘴系統能制備均粒(li)徑的(de)液滴；

（2）干燥動態監控系(xi)統提(ti)供(gong)溫度可控的干(gan)燥風，特殊的布氣方式使得液滴(di)能被(bei)均一干(gan)燥 ；

（3）干(gan)燥動態監控系統制備的顆(ke)粒(li)(li)粒(li)(li)徑均(jun)勻，有利于后續的對顆(ke)粒(li)(li)的理(li)化性質(zhi)研究；

（4）干燥(zao)動(dong)態監控系統干燥(zao)速(su)度快，產(chan)品性能好(hao)：粒徑均一。

4.干(gan)燥(zao)動態(tai)監控系統產品優勢

依據實(shi)驗中(zhong)支撐小液(ye)(ye)滴(di)的方法不同，單液(ye)(ye)滴(di)干(gan)燥技術可分為多(duo)種類型，可以(yi)讓液(ye)(ye)滴(di)自由下落、通過超聲(sheng)波駐場來懸空支撐液(ye)(ye)滴(di)、或者把液(ye)(ye)滴(di)固定在(zai)某種固體表面，目前在(zai)學(xue)界中(zhong)應(ying)用廣泛(fan)的是玻(bo)璃纖(xian)維懸掛式單液(ye)(ye)滴(di)干(gan)燥技術，它是一(yi)種固著(zhu)式單液(ye)(ye)滴(di)干(gan)燥技術，將小液(ye)(ye)滴(di)附著(zhu)在(zai)特(te)制玻(bo)璃絲的末端，在(zai)熱(re)空氣中(zhong)進行對流干(gan)燥，它的強大之處在(zai)于：

（1）可以準確地測量液滴(di)干燥動力學，包括液滴(di)重量變(bian)化(hua)(hua)、溫度變(bian)化(hua)(hua)與(yu)直徑變(bian)化(hua)(hua)，見下圖；

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

（2）可以監測伴隨(sui)水分蒸發進行的(de)液(ye)滴變化、固形(xing)物沉(chen)淀(dian)過(guo)程，直觀展示不同材料的(de)顆粒形(xing)成(cheng)過(guo)程，見(jian)下圖；

圖片來(lai)源：《益生(sheng)菌在(zai)噴霧干燥過程中(zhong)的活(huo)性變(bian)化與保護策略(lve)》，作(zuo)者傅(fu)楠，陳曉東(dong)，發(fa)表(biao)于《化工進(jin)展》，2018，37，1633-1645

（3）可以在不(bu)同(tong)的干(gan)燥(zao)中間(jian)階段對半(ban)干(gan)液(ye)滴進(jin)行(xing)分析(xi)測試(shi)，比如取樣分析(xi)液(ye)滴中的生物活(huo)性(xing)(xing)物質，或(huo)者附加一滴溶(rong)質液(ye)滴，監(jian)測半(ban)干(gan)顆(ke)粒(li)的復水特(te)性(xing)(xing)，從而理(li)解顆(ke)粒(li)形成過程中顆(ke)粒(li)特(te)性(xing)(xing)的演(yan)化過程，見(jian)下圖。

圖片(pian)來源：《Effects of ionic and nonionic surfactants on milk shell wettability during co-spray-drying of whole milk particles》，作者(zhe)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(zao)動(dong)態監(jian)控系(xi)統(tong)應用領域

（1）控制藥物(wu)釋(shi)放(fang)

（2）乳(ru)制(zhi)品

（3）磁性顆粒

（4）陶瓷(ci)制(zhi)品顆粒

（5）介孔材料

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