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      噴霧干燥的未來發展趨勢

      信息來源:本站 | 發布日期: 2022-05-10 11:41:06 | 瀏覽量:1679

      摘要:

      噴霧干燥技術,始于20世紀20年代,經歷了近一個世紀的發展歷程?,F在,噴霧干燥技術已成為干燥領域的主流技術,在工農業生產領域中占有極為重要的地位。其典型的應用范例,當屬食品行業的奶粉、蛋粉的生產,化工行業的分散染料的生產,能源生產中燃煤產生的煙道氣中二氧化…

        噴霧干燥技術,始于20世紀20年代,經歷了近一個世紀的發展歷程?,F在,噴霧干燥技術已成為干燥領域的主流技術,在工農業生產領域中占有極為重要的地位。其典型的應用范例,當屬食品行業的奶粉、蛋粉的生產,化工行業的分散染料的生產,能源生產中燃煤產生的煙道氣中二氧化硫的脫出等。目前,該技術已在化工、食品、醫藥等領域得到廣泛應用。特別值得提及的是,噴霧干燥技術在新型功能性材料的制備中,諸如微膠囊制備、建筑行業中乳膠粉的制備中有著廣闊的發展背景。噴霧干燥技術的發展,已經外延到噴霧吸收、噴霧冷卻、噴霧蒸發等。噴霧干燥技術與其他很多學科技術的發展一樣,是先于噴霧干燥理論的發展的,技術的發展與進步,也極大地促進了理論研究工作的深入。建立在氣液、氣固多相流基礎上的傳熱與傳質的理論不斷豐富和完善,噴霧干燥塔內的溫度場分布,顆粒飛行軌跡等的流體力學的模擬研究也有很多的報道。


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        噴霧干燥技術在我國是進展最快的一種干燥技術,它已經帶動了我國的乳品業、染料業、醫藥業、陶瓷業等的迅速發展。但對噴霧干燥技術的研究、開發和完善依然還有很長的路要走。一般認為,噴霧干燥技術的發展趨勢將沿著:有效利用能源、提高產品質量和產量、減少環境影響、安全操作、易于控制、一機多用等方向發展。具體地將,噴霧干燥技術的未來發展將著重于:
        1)采用組合干燥。當采用噴霧干燥本身不能完成干燥任務時,首先要想到組合干燥。如噴霧干燥+振動流化床干燥(或冷卻)、噴霧干燥+盤式干燥等。
        2)霧化器的改進。當某種料液霧化很困難時,可以改進原有霧化器的結構,以適應新料液的霧化要求。如旋轉霧化器已作了多種改進,能夠霧化黏性大的物料及噴霧造粒等。此外,企業界需要繼續投入人力進行新型霧化器的研究開發,以適應市場對于干燥產品的特殊需求。
        3)靜電霧化技術的研究與開發。此項技術正處于研究與開發階段,它可以制造出微米及亞微米級粒子,制造出功能性粒子,制造出薄膜和噴涂等,預計將來會有更為廣闊的發展前景。
        4)使用模糊邏輯、神經網路、專家系統等實現過程的控制;開發和完善在線測量系統,使系統操作自動化,確保產品質量和產量。
        5)新型噴霧干燥技術的研究和開發。例如噴霧冷凍干燥、過熱蒸汽噴霧干燥、超臨界噴霧干燥等,這些新的噴霧干燥技術有待于理論上的提高和實驗室的小試證明。
        6)利用計算流體力學(CFD)的方法,解決噴霧干燥器的設計問題。將來,根據一些可靠的實驗數據(包括流動圖形),利用CFD的方法,比較準確地計算出噴霧干燥器尺寸及熱風分布方式,代替目前誤差太大的半理論、半經驗的方法。噴霧干燥器的設計除了依靠設計人員的本身經驗外,還需要進一步總結過去的設計經驗和教訓,來完善噴霧干燥的設計理論,提高設計的準確度。利用迅速發展的計算機和軟件技術,提高噴霧干燥的數學模擬結果的準確性。
        7)開發專用噴霧干燥機,以適應特殊物料的需要。如軟化點低的中藥、番茄粉、特殊的食品等。專用干燥機應該達到這樣的水平~不用做實驗,按物料性質直接進行型號選擇和購置。
        8)控制環境污染。在噴霧干燥器設計時,必須考慮到系統的噪聲、粉塵、排放的氣體、濕法除塵的液體等對環境不構成污染。
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