Вакуумное смешивание-сушка
Вакуумное смешивающее сушение представляет собой совмещенный процесс смешивания и сушки под вакуумом. При этом продукт непрерывно перемешивается и одновременно обезвоживается. Из-за пониженного давления температура кипения жидкости снижается. Благодаря этому возможна сушка при низких температурах.
Перемешивание обеспечивает равномерный тепло- и массообмен. Агломераты разрыхляются. Поверхность увеличивается. Сушка ускоряется.
При вакуумном смешивающем сушении перенос тепла осуществляется за счет контакта влажных частиц с нагретой поверхностью сушилки. Тепло подводится через термостатируемые стенки аппарата, нагревательные змеевики или подогреваемые органы перемешивания. При этом удельной поверхности сушилки придается особое значение. Большая площадь теплообмена повышает скорость сушки и энергоэффективность.
Тепловая потребность для испарения описывается следующим уравнением:
Q˙ = m˙⋅Δhvap
- Q˙ — это тепловая потребность, то есть подводимая тепловая мощность
- m˙ — массовый расход испаряющейся воды или растворителя
- Δhvap — энтальпия испарения жидкости
Скорость сушки может быть приближенно описана следующим выражением
m˙evap = Δhvap · Q˙
- m˙evap — массовый расход испаряющейся жидкости
- Q˙ — подводимая тепловая мощность
- Δhvap — энтальпия испарения
Пар удаляется через брюден-фильтры, конденсаторы и вакуумные насосы. Вакуумное смешивающее сушение используется для порошков, паст и суспензий. Оно важно в химической, пищевой, фармацевтической и батарейной промышленности. Метод особенно подходит для чувствительных к температуре или склонных к окислению продуктов. В вакууме жидкости испаряются при гораздо более низких температурах.