實驗室的凍干機經過幾年的發(fā)展,目前在國內已經接近飽和狀態(tài),現(xiàn)在進入中試和生產階段,中試型凍干機采用干燥室和冷阱分開設計,用硅油作為熱量的傳導介質,既有利于節(jié)約能源,還能加快生產速度(配有電加熱化霜),而且還容易清潔??梢愿鶕?jù)實驗或者生產的要求是否配置自動壓塞功能。這種凍干機配置靈活,性能,節(jié)能環(huán)保,符合絕大多數(shù)的實驗和中試的生產要求。是目前比較的凍干機。
真空冷凍干燥機適用于原料藥,中藥飲片,生物,蔬菜,脫水蔬菜、食品、水果、化工、藥物中間體等物料的干燥。該設備可將制冷系統(tǒng),真空系統(tǒng),導熱油加熱系統(tǒng),排濕系統(tǒng)組合一體,推出的一種新型箱體結構,較大地利用箱體內存放物料空間進行干燥的冷凍真空干燥。
真空冷凍干燥技術是將濕物料或溶液在較低的溫度(-10℃~-50℃)下凍結成固態(tài),然后在真空(1.3~13帕)下使其中的水分不經液態(tài)直接升華成氣態(tài),終使物料脫水的干燥技術。我國是原料藥生產大國,因此該技術應用前景十分廣闊。
冷凍式干燥機運用了物理原理,將壓縮空氣中的水分冷凍至露點以下,使之從空氣中析出的空氣干燥機。受限于水的冰點溫度,理論上來說它的露點溫度可接近于0度,實際情況,好的冷凍干燥機露點溫度一般在5度左右。國外進口的漢克森冷凍式壓縮空氣干燥機一般能達到這個露點要求。
冷凍干燥的基本原理是基于水的三態(tài)變化 醫(yī)學教 育網(wǎng)收集整理 。水有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),三種相態(tài)既可以相互轉換又可以共存。 當水在三相點(溫度為0.01℃,水蒸氣壓為610.5)時,水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態(tài)下,利用升華原理,使預先凍結的物料中的水分,不經過冰的融化,直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。凍干制品成海綿狀、無干縮、復水性、含水分極少,相應包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。 由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的優(yōu)點,因此該技術問世以來越來越 受到人們的青睞,在醫(yī)藥、生物制品和食品方面的應用已日益廣泛。血清、菌種、中西醫(yī)藥等生物制品多為一些生物活性物質,真空冷凍干燥技術也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。
凍干時,既要保持產品的優(yōu)良品質,又要取得較快的干燥速率。升華所需要的潛熱由熱源通過外界傳熱過程傳送到被干燥物料的表面,然后再通過內部傳熱過程傳送到物料內冰升華的實際發(fā)生處。所產生的水蒸氣通過內部傳質過程到達物料的表面,再通過外部傳質過程轉移到蒸汽捕集器(冷阱)中。任何一個過程或幾個過程一起都可能成為干燥過程的“瓶頸”,它取決于凍干設備的設計、操作條件以及被干燥物料的特征。只有同時提高傳熱、傳質效率,增加單位體積凍干物料的表面積,才能取得更快的干燥速率。