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怎樣提高凍干機的凍干速率

更新時間:22/07/06 14:50:07     來源:www.f05f38.cn
  凍干機的整個冷凍干燥過程實際上就是同時進行傳熱和傳質(水蒸氣)的過程。熱和質的傳遞速率會影響干燥的速率,從而影響整個冷凍干燥周期。所有影響熱和質傳遞的因素都會影響干燥的速率,下面我們來仔細分析一下。
  1.材料的形態和組分
  根據凍干材料的形態,它通常分為固體和液體。固體的形狀和液體濃度對冷凍干燥速率具有很大的影響。
  2.裝量
  將材料進行凍干的時候,將其包裝到容器中以后,表面積與材料厚度之間存在相應的比例,即凍干與裝載量有關。較小的表面積和厚度有利于水的升華,易于冷凍干燥,質量比較理想。通常情況下,材料的厚度越薄,傳熱和傳質速度就會越快,干燥時間也就越短。但是,如果材料的厚度比較薄,則每批冷凍干燥區域中每批干燥的材料是比較少的,對提高單位凍干面積和單位時間的產量不利。
  3.預速凍率
  在冷凍過程中形成的晶體的尺寸在很大程度上影響干燥速率和干燥后產物溶解的速率??焖倮鋬龊途徛鋬龅倪^程具有以下差異:快速冷凍產生的冰晶較小,而緩慢冷凍產生的冰晶是比較大的。大冰晶有利于升華,而小冰晶則不利于升華??焖倮鋬鰧е碌偷纳A速率和快速解吸速率。緩慢的冷凍導致快速的升華速率和緩慢分解速率。
  4.干燥室的壓力
  干燥室中的壓力會影響傳熱和傳質的速度。對于傳質而言,壓力是越低越好,對于傳熱而言,壓力是越高越好。傳質速率的大小主要取決于升華界面和干燥層表面的溫度和壓力。為了增加干燥層中水蒸氣的溢出率,可以提高升華界面的溫度,來增加界面水蒸氣的壓力。這是為了增加干燥室的真空度并降低干燥層表面上的蒸氣壓。

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