影响喷雾干燥机产品性质的因素
时间：2020.09.07
1、操作参数对喷雾干燥机产品性质的影响
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，可以做出如下的普遍结论。
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。在喷雾干燥机中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。但是，有时由于较大的雾滴所含的水分量变化不大，上述影响在某种程度上被抵消了。例如肥皂、咖啡液等松密度并不随固含量的增加而降低。
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，则增加进料温度对干燥产品性质有一定影响。对于在室温下的低黏度的液体，提高料液温度的影响可以忽略不计。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
表面张力对各种产品的影响，很不相同，但是，这种影响非常不显著。对大多数喷雾干燥机的料液，其表张力值的范围很窄，因而不能对干燥产品性质有很大影响。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。而表面张力高的料液，产生较大的液滴，而尺寸分布也较窄。
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。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，如果温度升高到便蒸发速率迅速提高，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。在非常高的速度下，液滴要发生变形，可能破碎或分裂，或在湍流运动中，和其他液滴碰撞而合并。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、空心颗粒形成的机理对喷雾干燥机产品的影响
液滴膨胀的趋势和空心颗粒的形成，对于干燥产品的最终松密度起着重要的作用。空心颗粒可由四种机理形成。
①在液滴表面处，形成一层对气流为半透性的表面层。随着液滴温度的升高，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下更是如此。
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。
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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，可以做出如下的普遍结论。
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。在喷雾干燥机中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。但是，有时由于较大的雾滴所含的水分量变化不大，上述影响在某种程度上被抵消了。例如肥皂、咖啡液等松密度并不随固含量的增加而降低。
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，则增加进料温度对干燥产品性质有一定影响。对于在室温下的低黏度的液体，提高料液温度的影响可以忽略不计。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。
表面张力对各种产品的影响，很不相同，但是，这种影响非常不显著。对大多数喷雾干燥机的料液，其表张力值的范围很窄，因而不能对干燥产品性质有很大影响。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。而表面张力高的料液，产生较大的液滴，而尺寸分布也较窄。
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。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，如果温度升高到便蒸发速率迅速提高，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。在非常高的速度下，液滴要发生变形，可能破碎或分裂，或在湍流运动中，和其他液滴碰撞而合并。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、空心颗粒形成的机理对喷雾干燥机产品的影响
液滴膨胀的趋势和空心颗粒的形成，对于干燥产品的最终松密度起着重要的作用。空心颗粒可由四种机理形成。
①在液滴表面处，形成一层对气流为半透性的表面层。随着液滴温度的升高，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下更是如此。
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。