Сублимационная сушка
Cтраница 3
Кинетика процесса сублимационной сушки влажных материалов определяется механизмом переноса тепла и влаги как внутри материала, так и от его поверхности в окружающую среду. [31]
Поточная, или непрерывная, сублимационная сушка является более перспективной по сравнению с периодической. Разработан процесс сушки и транспортировки гранул в так называемом виброподвижном слое, при этом выбор рационального режима подвода теплоты к гранулам проводился методами тепло-массометрии. [32]
Материал, подвергаемый сублимационной сушке, может замораживаться предварительно вне сублимационной камеры и непосредственно в сублиматоре. В последнем случае замораживание материала может проводится как перед сублимацией, так и в ходе процесса сублимации. Предварительное замораживание в полочных вакуумных сублиматорах может производиться непосредственно на пли-гах, через которые пропускается хладоноси-тель. В атмосферных сублимационных установках процесс замораживания осуществляется холодным воздухом. [33]
Материал, подвергаемый сублимационной сушке, может замораживаться предварительно вне сублимационной камеры и непосредственно в сублиматоре. В последнем случае замораживание материала может проводится как перед сублимацией, так и в ходе процесса сублимации. Предварительное замораживание в полочных вакуумных сублиматорах может производиться непосредственно на плитах, через которые пропускается хладоноси-тель. В атмосферных сублимационных установках процесс замораживания осуществляется холодным воздухом. [34]
Однако в естественных условиях сублимационная сушка мало интенсивна. В этих условиях при подводе энергии, необходимой для сублимации, не происходит плавления льда и его температура остается близкой к равновесной. Материалы, высушенные сублимационным методом, почти полностью сохраняют свои первоначальные свойства и по качеству намного превосходят материалы, обезвоженные другими способами, например распылительной сушкой. Сохраняются специфические свойства различных биологических препаратов. Благодаря этому создается возможность консервирования весьма ценных продуктов, таких как - антибиотики, кровь и ее компоненты, кефирные грибки, материнское донорское молоко и др. Пищевые продукты, обезвоженные сублимационным методом, могут длительно храниться при положительных температурах и после обводнения практически не отличаются от натуральных. При этом сохраняются их питательные свойства, вкус, цвет, запах. [35]
 |
Схема для расчета процесса сублимации растворителя. [36] |
В результате этого происходит сублимационная сушка - удаление молекул растворителя из продукта с их последующей конденсацией или откачкой вакуумными насосами. Оторвавшиеся с поверхности А1В1 молекулы растворителя движутся к поверхности конденсации через остаточный газ. В этом случае к времени т2 надо добавить время тх - время движения молекулы растворителя по капиллярам высушенного продукта, толщина слоя которого 62 непрерывно возрастает. Чем больше ба, тем больше ть тем медленнее протекает сушка. Таким образом, с углублением зоны сушки до сечения АВ непрерывно уменьшается скорость процесса. Для интенсификации процесса сублимационной сушки нами предложен аппарат с непрерывным съемом обезвоженного продукта. В этом случае тх практически равно нулю. Сушилка обогревается как по центру, так и со стороны стенок аппарата, которые в начале сушки охлаждаются, а затем обогреваются. [37]
Однако в естественных условиях сублимационная сушка мало интенсивна. В этих условиях при подводе энергии, необходимой для сублимации, не происходит плавления льда и его температура остается близкой к равновесной. Материалы, высушенные сублимационным методом, почти полностью сохраняют свои первоначальные свойства и по качеству намного превосходят материалы, обезвоженные другими способами, например распылительной сушкой. Сохраняются специфические свойства различных биологических препаратов. Благодаря этому создается возможность консервирования весьма ценных продуктов, таких как антибиотики, кровь и ее компоненты, кефирные грибки, материнское донорское молоко и др. Пищевые продукты, обезвоженные сублимационным методом, могут длительно храниться при положительных температурах и после обводнения практически не отличаются от натуральных. При этом сохраняются их питательные свойства, вкус, цвет, запах. [38]
В химической промышленности применение сублимационной сушки приводит не только к высокому качеству продукции, но и устраняет взрыво-опасность, так как процесс происходит при низких температурах в герметически закрытых аппаратах. Однако необходимость работы таких установок при давлениях порядка 10 - 2 мм рт. ст. и ниже значительно повышает стоимость получаемого продукта по сравнению с другими методами сушки и ограничивает применение сублимационной сушки. В связи с этим она имеет промышленное применение главным образом в тех случаях, когда другие известные методы сушки являются непригодными. [39]
 |
Распределение температуры при кондуктивном энергоподводе. [40] |
Основными частями оборудования для сублимационной сушки и очистки веществ являются сублимационная камера ( или сублиматор), десублиматор и вакуум-насосная система. В состав сублимационной сушильной установки, помимо этого, входят морозильный аппарат и холодильное оборудование. Принципиально схемы процесса вакуумной сублимационной сушки и вакуумной сублимационной очистки веществ аналогичные. В сублиматоре происходит испарение сублиманда, а в десублиматоре пары осаждаются с образованием сублимата. В случае сублимационной сушки целевым продуктом является остаток, представляющий собой пористое вещество неорганического или органического происхождения. [41]
Применительно к разработанной технологии сублимационной сушки созданы соответствующие типы аппаратов и установок и определены методы их расчета. [43]
В 1921 г. способ сублимационной сушки был запатентован в СССР Лаппа Страженецким. [44]
 |
Распределение температуры при кондуктивном энергоподводе. [45] |
Страницы: 1 2 3 4 5