Застосування кондуктивного теплообмінного сушильного обладнання у фармацевтиці

Кондуктивне сушіння опосередковано передає тепло, необхідне для сушіння, через такі поверхні, як метал. Швидкість сушіння нижча, ніж пряме сушіння. Під час сушіння-з постійною швидкістю температура продукту не залежить від температури джерела нагріву та приблизно дорівнює температурі насичення тиску газу всередині пристрою. Щоб покращити швидкість сушіння та запобігти нерівномірному висиханню, зазвичай використовують механічне перемішування або обертання самого контейнера для збільшення або постійного оновлення поверхні теплопередачі матеріалу; тому необхідно поглиблено вивчити проблему адгезії механізму теплопередачі. Сам сушильний пристрій є дорогим, але він має низьке навантаження на систему збору пилу, високу теплову ефективність і легке відновлення розчинника, що робить загальну вартість набагато нижчою, ніж пряме сушіння.

(1) Стрічкова сушарка

Стрічкова сушарка складається з кількох незалежних секцій агрегату. Кожна секція агрегату включає циркуляційний вентилятор, нагрівальний пристрій, окрему або спільну систему забору свіжого повітря та систему вихлопу хвостових газів. Робочі параметри, такі як кількість, температура, вологість і об’єм циркуляції хвостового газу сушильного середовища, можна незалежно контролювати, забезпечуючи тим самим надійність стрічкової сушарки та оптимізуючи умови роботи. Сушарка є гнучкою в експлуатації, при цьому подача вологого матеріалу та процес сушіння відбуваються в повністю герметичній камері, що забезпечує хороші умови роботи та запобігає витоку пилу. Він використовується для сушіння листових-, смужкових-і гранульованих матеріалів із хорошою повітропроникністю, і особливо підходить для матеріалів із високим вмістом вологи та де висока температура матеріалу не допускається, як-от зневоднені овочі та шматочки китайської фітотерапії.

(2) Барабанна скребкова сушарка

Барабанна скребкова сушильна машина – це пристрій безперервної дії, який сушить рідкі або стрічкові -матеріали, прикріплені до зовнішньої стінки барабана за допомогою теплопровідності через циліндр, що обертається. Рідкий матеріал, який потрібно висушити, надходить із резервуара високого -рівня в приймальний резервуар барабанної сушарки. Сушильний барабан обертається із заданою швидкістю під приводом трансмісійного пристрою. Матеріал утворює плівку на стінці барабана за допомогою пристрою-утворення плівки. Теплоносій безперервно вводиться в барабан для нагрівання корпусу барабана. Тепло передається через стінку барабана для випаровування вологи в плівці. Потім матеріал, який відповідає вимогам сушіння, зіскрібається скребком і транспортується в резервуар для зберігання гвинтовим конвеєром для пакування. Вилучену випаровуванням вологу можна вводити у відповідний очисний пристрій через герметичну кришку залежно від його властивостей; загалом, це водяна пара, яка може бути безпосередньо випущена в атмосферу через вихлопну трубу у верхній частині кришки. Ця машина в основному використовується для обробки рідких матеріалів. Його можна нагрівати та сушити парою, гарячою водою чи гарячою олією, або охолоджувати та конденсувати холодною водою. Різні методи подачі, такі як занурення, розпилення та подрібнення, можуть бути прийняті відповідно до різних властивостей матеріалу та вимог процесу.

(3) Порожниста лопатева сушарка (лопатева сушарка)

Порожниста лопатева сушильна машина, також відома як лопатева сушарка, в основному складається з W--подібної оболонки з кожухом, двох порожнистих лопатевих валів і трансмісійного пристрою. На валу розташовані порожнисті лопаті, а на кінці вала встановлено поворотний шарнір для введення теплоносія. Тепло, необхідне для висихання вологи, передається до матеріалу через внутрішню стінку W--подібної канавки з оболонкою та стінку порожнистих лопатей. У процесі сушіння порожнистий вал з порожнистими лопатями нагріває матеріал, перемішуючи його, тим самим оновлюючи поверхню нагріву. Це сушарка з безперервним нагріванням. Теплоносієм є пара, гаряча вода або теплоносне масло. Теплоносій вводиться в оболонку оболонки та в два порожнисті лопаті, нагріваючи та висушуючи матеріал через теплопровідність. Конструкція порожнистих гребних валів різниться залежно від матеріалу.

Ця машина підходить для обробки різних пастоподібних, гранульованих і порошкоподібних матеріалів із хорошою термостабільністю. За особливих умов він також може сушити термо-чутливі матеріали та відновлювати розчинники під час процесу сушіння. Він зазвичай використовується для сушіння або охолодження таких матеріалів, як сажа, легкий карбонат кальцію, діоксид титану, карбонат барію, сечова кислота, гіпс, глина, діоксид марганцю, нейлонова та поліефірна стружка, поліетилен і поліпропілен (відновлення розчинника).

(4) Вакуумна сушарка

Матеріал для сушіння додається з верхньої центральної частини корпусу вакуумної сушарки. Під час перемішування безперервно обертових граблин поверхня матеріалу постійно оновлюється, коли він контактує зі стінкою корпусу. Матеріал опосередковано нагрівається парою (або гарячою водою, маслом для передачі тепла), що призводить до випаровування вологи в матеріалі. Випарована волога швидко видаляється вакуумним насосом. Матеріал, що сушиться, опосередковано нагрівається теплоносієм, у результаті чого волога в матеріалі випаровується. Випарована волога потім негайно викидається вакуумним насосом.

Завдяки високому робочому вакууму, як правило, в діапазоні 400–700 мм рт.ст., тиск водяної пари на поверхні матеріалу, що висушується, значно перевищує тиск водяної пари в просторі для випаровування всередині оболонки сушарки. Це полегшує відведення вологи як зсередини, так і з поверхні матеріалу, сприяючи руху молекул води та досягаючи мети сушіння. Вакуумні сушарки з граблями підходять для термо{4}}чутливих матеріалів, матеріалів, які легко окислюються при високих температурах, матеріалів, схильних до злежування під час сушіння, і матеріалів, для яких пара, що виділяється під час сушіння, повинна бути відновлена. Типові висушені матеріали включають пропіленсульфонат натрію, CMC, фталоціаніновий синій, проміжні продукти барвника, карбоксиметилкрохмаль, мальтодекстрин і антрахінонсульфонову кислоту.

(5) Вакуумна сушарка з подвійним-конусом

Ротаційна вакуумна сушарка з подвійним-конусом має злегка оливкову-форму, з кришками на обох кінцях і двома валами посередині для підтримки корпусу. Корпус сушарки має кожух для нагрівання, і корпус може обертатися під час сушіння, дозволяючи матеріалу часто змінювати контакт зі стінкою сушарки, подолавши недолік низької теплової ефективності у вакуумних печах, де матеріал в основному покладається на нагрівальний циліндр для провідності. Ротаційні вакуумні сушарки широко використовуються в тонкій хімії та фармацевтиці, але не підходять для матеріалів із високою в’язкістю або сильною адгезією під час обертання. Це обладнання в основному використовується для концентрації, змішування та сушіння порошкоподібних, гранульованих і волокнистих матеріалів у фармацевтичній, хімічній і харчовій промисловості, а також матеріалів, які вимагають низько-температурного сушіння (таких як біохімічні продукти). Він особливо підходить для сушіння легкоокислюваних, летких, чутливих-нагрівання, токсичних матеріалів і матеріалів, для яких руйнування кристалів заборонено.

(6) Вакуумна піч

Оскільки температуру випаровування летких речовин, що містяться в матеріалі, можна знизити після декомпресії, він підходить для сушіння різних -чутливих до тепла та матеріалів, які легко окислюються. Цей пристрій часто являє собою циліндричну або іншу вакуумну -оболонку, що нагрівається всередині електричним нагріванням або гарячою водою/теплообмінним маслом через нагрівальні плити чи нагрівальні трубки, придатні для невеликих-серійного періодичного виробництва. Духові шафи —-сушильне обладнання загального призначення з широким спектром застосування. Це лоткове-сушильне обладнання періодичної дії, яке використовується у фармацевтичній, хімічній, харчовій, легкій і важкій промисловості для нагрівання, затвердіння, сушіння та зневоднення матеріалів і продуктів. Приклади включають сировину, необроблені ліки, шматочки китайської фітотерапії, екстракти, порошки, гранули, порошки швидкого приготування, таблетки, пакувальні пляшки, пігменти та барвники, зневоднені овочі, сушені фрукти, ковбаси, пластикові смоли, електричні компоненти та фарби для випічки.

(7) Ліофілізатор

Ліофільні сушарки спочатку охолоджують і заморожують рідкий матеріал, потім знижують тиск, щоб дозволити льоду сублімуватись і отримати сухий матеріал. Оскільки весь процес відбувається при температурі нижче температури замерзання, його часто використовують для сушіння чутливих до тепла-речей. Оскільки важко нагрівати заморожені матеріали під вакуумом, а водяна пара, що конденсується та сублімується під зниженим тиском, потребує великої системи охолодження, вартість сушіння є відносно високою. Заморожує вологу в -теплочутливих матеріалах і підтримує її нижче точки замерзання під високим вакуумом. Волога сублімується і відділяється від матеріалу. Менша втрата ефективних компонентів у матеріалі, але низька швидкість висихання. Вище наведено кілька основних типів сушильного обладнання. Ми можемо модифікувати та розвивати ці базові моделі на основі конкретних вимог користувачів і процесів сушіння матеріалу.