Nano rozprašovací sušička - Nano spray dryer

Nano sprejové sušičky viz používání sušení rozprašováním k vytvoření částic v rozsahu nanometrů. Sušení rozprašováním je šetrný způsob výroby prášky s definovanou velikostí částic z roztoků, disperzí a emulzí, která se široce používá pro syntézu léčiv, potravin, biotechnologií a dalších průmyslových materiálů.

V minulosti byla omezením rozprašovacího sušení velikost částic (minimálně 2 mikrometry ), výtěžek (maximálně kolem 70%) a objem vzorku (minimálně 50 ml pro zařízení v laboratorním měřítku). Nedávno byla minimální velikost částic snížena na 300 nm jsou možné výtěžky až 90% a množství vzorku může být i 1 ml. Tyto rozšířené limity jsou možné díky novému technologickému vývoji stříkací hlavy, topného systému a sběrače elektrostatických částic. Abychom zdůraznili malé velikosti částic, které tato nová technologie umožňuje, bylo popsáno jako „nano“ sprejové sušení. Nejmenší vyrobené částice jsou však v submikrometrickém rozmezí společném pro jemné částice spíše než nanometrická stupnice ultrajemné částice.

Funkční princip nano rozprašovací sušičky

Funkční princip

Funkční princip je v zásadě stejný jako u běžných rozprašovacích sušiček. Existují jen různé technologie, které se používají k provádění podobných věcí.

Sušící plyn vstupuje do systému prostřednictvím ohřívače. Nový druh topného systému umožňuje laminární proudění vzduchu. Stříkací hlava rozprašuje jemné kapičky s úzkou distribucí velikosti do sušicí komory. Kapičky vyschnou a stanou se pevnými částicemi. Pevné částice se oddělí v kolektoru elektrostatických částic. [Výfukové plyny] jsou filtrovány a odváděny do digestoře nebo do okolí. Teplota na vstupu je řízena teplotním čidlem. a může být velmi nebezpečný také kvůli částicím

± × ҦἫΟ

Aplikace

Skenovací elektronový mikrofotografie želatinových částic sušených rozprašováním pomocí nano rozprašovací sušičky
Skenovací elektronový mikrograf částic grisofulvinu sušených rozprašováním pomocí nano rozprašovací sušičky

Léčiva: Tato technika je široce používána v pharma trh. Vzhledem k malému množství vzorku a vysokým výtěžkům je ideální pro sprejové sušení drahých látek v základním výzkumu. Následující seznam ukazuje příklady toho, co je možné:

Věda o materiálech: Tato nová technika nabízí nové vyhlídky v věda o materiálech, zvláště v nanomateriál pole. Nyní je možné nastříkat suché jemné částice. Následující seznam ukazuje příklady toho, co je možné:

Jídlo: Také v oblasti věda o jídle tato technologie nabízí nové možnosti. Zejména v současné živé oblasti funkční jídlo, následující seznam ukazuje příklady toho, co je možné:

  • Nano jídlo - funkční přísady
  • Zapouzdření ovoce vůně, příchutě nebo parfémy
  • Sušení rozprašováním jemných aromat prášku pro krmivo pro domácí zvířata
  • Zapouzdření rybího oleje pro ochranu pachu
  • Vitamíny, další potravinářské přídatné látky atd.

Stříkací hlava

Jednou ze tří nových technologií, které umožňují „nano“ sušení rozprašováním, je stříkací hlava. Piezoelektrický systém přesně vibruje jemně pletivo. Vibrace vytvářejí jemné kapičky s úzkými rozdělení velikosti.

Vibrační síť rozprašovací hlavy nano rozprašovací sušičky
Distribuce velikosti kapiček produkovaných stříkací hlavou

Topení

V oblasti „nano“ sušení rozprašováním se používá nový topný systém, který poskytuje sušicí plyn k výrobě částic. Tok plynu v systému je laminární a není turbulentní, jako při běžném sušení rozprašováním. Výhodou laminárního proudění je, že částice padají přímo dolů ze stříkací hlavy a nelepí se na skleněnou stěnu.

Laminární proudění se vyrábí lisováním vzduchu přes porézní vrstvu kovová pěna.

Elektrostatický sběrač částic

Ke sběru velmi jemných částic se používá nová technologie v oblasti „nano“ sušení rozprašováním. Důvodem je, že běžná cyklónová technologie závisí na hmotnosti částic; částice menší než 2 μm nelze oddělit a místo toho opustit systém spolu s výfukovými plyny.

Kolektor elektrostatických částic nabíjí povrch suchých částic a vychyluje je elektrickým polem. K vytvoření elektrického pole se na kulatou trubici kolektoru aplikuje vysoké napětí (16 kV). Elektrické pole se hromadí mezi vnitřní stěnou trubice kolektoru a hroty uzemněné hvězdné elektrody. Chcete-li mít v systému nízkou hladinu energie, je proud velmi nízký.

Po vychýlení zůstávají částice na vnitřní stěně trubice sběrače částic a jsou zcela nenabité. Tato separační metoda funguje dobře pro všechny druhy materiálů.

Účinnost sběrače elektrostatických částic je velmi vysoká: je zachyceno 99% všech částic, které vstupují do systému.

Elektrostatický sběrač částic
Funkční princip elektrostatického sběrače částic