バルク材料と懸濁液の真空乾燥
産業界における真空乾燥とは?
一般的に理解されている真空ミックス乾燥とは、ほとんどの場合、真空接触乾燥のことです。熱エネルギーは、加熱された表面との機械的接触によってミックスに伝達されます。真空にすると、乾燥によって除去される液相の沸騰温度が下がります。これにより乾燥が促進される。ミキシング工程に付随して、すべての粒子が確実に加熱される。粒子は繰り返し温かい表面と接触する。場合によっては、赤外線放射やマイクロ波放射の形で熱エネルギーが導入される。この形式のエネルギー投入/乾燥は、小規模なシステム(リットル規模)で使用される。真空乾燥は、液体を相間移動させる物質移動プロセスです。工業用粉末乾燥では、移動させる材料は水または溶媒です。乾燥は通常、熱を加えることで達成されます。
熱エネルギーはどのようにして製品に導入されるのでしょうか?
対流乾燥では、混合物を加熱ガスと接触させることで加熱します。高温のガスは混合物の上を通過し、蒸気の形で液相を吸収します。飽和ガスは除去され、乾燥した温かいガスが加えられます。
接触乾燥:熱エネルギーは機械的接触によってミックスに伝達される。ミキシング容器の壁面や、場合によってはミキシングツールが加熱面となります。amixon®の真空ミキシングドライヤーはこの機能原理に従って動作します。
ローラードライヤーは接触乾燥機としても機能します。ローラードライヤーは大気圧で作動します。ローラードライヤーは高温で作動します。
凍結乾燥:凍結乾燥とも呼ばれます。水分の多い製品はまず凍結され、次に真空が適用されます。液相が昇華する。氷は直接水蒸気に変わる。液相はスキップされる。熱エネルギーは接触熱または輻射熱で供給される。この乾燥プロセスは特に穏やかです。ミックスは極低温のままです。このようにして、熱に弱い有効成分は凍結状態で乾燥される。
過熱水蒸気による乾燥:不飽和水蒸気は、湿ったバルク材料にかかると強力な吸収効果を発揮する。この乾燥プロセスは大気圧で行われ、バルク原料を最高110℃まで加熱する。水蒸気の存在は空気中の酸素を除去する。これにより不要な酸化を防ぐことができる。原則として、湿ったバルク材は薄い層になっている。これにより、加熱と乾燥が促進されます。
対流乾燥と接触乾燥
洗濯物干し竿に吊るされた洗濯物は、対流によって乾燥し、太陽が照っていれば輻射によって乾燥する。
対流乾燥は、大量生産品には多くの利点があります: 噴霧乾燥の場合、生成される噴霧液滴は高温の気体にしか接触しません。粉体粒子は乱されることなく、乾燥した状態で形成されます。
流動層造粒では、湿った粉体層が旋回し、高温ガス(空気)によって運ばれ、搬送されます。粒子はよく乾燥し、任意に凝集する。凝集物は通常、すぐに溶けて分散します。
対流乾燥の欠点
熱風が存在する場合、粉体は酸化する可能性がある。もう一つの欠点は、必要なエネルギーが真空接触乾燥より大きいことである。対流を利用した乾燥システムは、大量の空気を準備する必要があるため、比較的大型になる: 空気浄化、冷却・乾燥、加熱、ロッド分離、熱回収。
真空接触乾燥の利点
真空混合乾燥機は非常にコンパクトで、設置スペースが少なくて済みます。多くの場合、乾燥する材料は吸い込まれます。乾燥は密閉システムで行われます。液体のみが液体の形で排出されます。発生した粉塵はシステム内に残ります。高品質の真空が適用されれば、低温での乾燥は非常に効果的です。熱に敏感な有効成分は保持される。水は35℃ですでに蒸発します。
amixon®の真空乾燥機AMTとVMTは、混合物を非常に穏やかに乾燥させます。amixon®は特に衛生的に設計されています。また、しばしば合成リアクターとしても使用されます。