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真空冷冻干燥机的冷冻过程主要分为这几个步骤

更新时间:2023-12-20      点击次数:215
  一、引言
 
  真空冷冻干燥机是一种在真空低温条件下,利用气体吸附原理进行干燥脱水的新型设备。它广泛应用于食品、药品、化工原料等物质的干燥处理。
 
  二、真空冷冻干燥机的工作原理
 
  它主要由制冷系统、真空系统、导热油加热系统、排湿系统等组成。其核心工作原理是利用低温真空状态下的气体吸附原理,将物料中的水分冷冻成冰,然后在真空状态下,将冰直接升华为水蒸气,从而达到干燥的目的。
 
  具体来说,真空冷冻干燥过程可以分为以下几个步骤:
 
  预冻阶段:将物料放置在冷冻干燥机中,通过制冷系统将物料冷却到冰点以下,使物料中的水分结冰。
 
  升华阶段:关闭干燥室和冷凝器之间的阀门,然后启动真空系统,将干燥室内的压力降低到水的蒸气压以下,此时冰升华成水蒸气。
 
  解析阶段:当冰升华完毕后,导热油加热系统开始工作,将升华的水蒸气加热至足够的温度,使其从物料表面脱离,从而实现物料的干燥。
 
  排湿阶段:通过真空系统将水蒸气排出,同时保持干燥室的压力在一定的范围内,以防止外界湿气的进入。

真空冷冻干燥机
 

  三、真空冷冻干燥机的特点
 
  节能降耗:在真空条件下,热传导性降低,因此加热时间缩短,能源消耗较低。
 
  物料快速脱水:在极短的时间内完成脱水的目的,干燥效率高。
 
  设备简单易操作:采用全不锈钢制造而成,结构合理紧凑,操作维护方便。
 
  无污染环境及残留物:整个生产过程无异味和有害物质的产生和排出,对环境无污染。
 
  保持物料原有成份和活性:真空冷冻干燥过程可以保持物料的原有成份和活性成份及物料形体不受损。
 
  广泛适用性:真空冷冻干燥机适用于高档原料药、中药饮片、海鲜、野生蔬菜、脱水蔬菜、食品、水果、化工药物中间体等物料的干燥。
 
  四、真空冷冻干燥机的应用范围
 
  食品行业:在食品行业中的应用非常广泛,主要用于各种食品的干燥、脱水以及浓缩等。例如,对水果、蔬菜、肉类、海鲜等食品进行冷冻干燥处理,可以保留食品原有的营养成分和口感,延长食品的保质期。
 
  药品行业:在药品行业中也具有广泛的应用,主要用于药品的原料药、中药饮片、浸出液等物料的干燥。由于真空冷冻干燥机可以保持药品原有的成份和活性成份及物料形体不受损,因此被广泛应用于各种药品的制造过程中。
 
  化工行业:在化工行业中的应用也较为广泛,主要用于对化工原料、中间体等物料的干燥。由于化工原料的特殊性,使用真空冷冻干燥机可以有效地避免物料的变质和损坏。
 
  其他行业:除上述行业外,还可以应用于农业(如种子干燥)、环保(如垃圾干燥)等领域。
 
  五、结论
 
  真空冷冻干燥机是一种高效、节能、环保的干燥设备,具有广泛的应用前景。通过对物料的低温冷冻和真空升华等过程,可以实现物料的快速脱水,保持原有的营养成分和活性成份。同时,由于其操作简单方便、能耗低等特点,也使得真空冷冻干燥机成为未来干燥设备的发展趋势之一。随着科技的不断发展,相信未来它的应用领域将会更加广泛。
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