小型喷雾干燥机在使用过程中如何防止堵塞

小型喷雾干燥机在使用过程中如何防止堵塞

一、物料预处理环节

黏度与固含量控制

料液黏度>500cP 时,加热至 40-60℃或稀释至固含量 15%-30%(过高易沉淀,过低能耗高)。

含颗粒物料过 200 目筛网,或用高压均质机(100-200MPa)破碎至粒径<5μm,避免喷嘴堵塞。

添加防堵助剂

高黏性体系(如胶体溶液)按 0.5%-1% 比例添加分散剂(吐温 - 80、聚丙烯酸钠),改善流动性;蛋白质溶液可加 0.1mol/L 磷酸盐缓冲液调节 pH 至等电点以外,减少团聚。

二、雾化系统防堵措施

喷嘴选型与维护

压力式雾化器选用耐磨陶瓷喷嘴(孔径 0.5-1mm),避免金属喷嘴被颗粒磨损扩大孔径;离心式雾化盘边缘打磨光滑,防止料液挂壁凝固。

每批次使用后立即用去离子水 + 乙醇(1:1)循环冲洗 5 分钟,顽固残留可用超声波清洗仪(40kHz)处理 10 分钟。

雾化参数优化

压力式雾化压力维持在 3-5MPa,避免因压力过低导致雾滴过大沉积;离心雾化转速≥20000rpm,确保雾滴粒径<50μm,减少团聚堵塞。

三、干燥腔与管路防堵技巧

腔体结构改良

干燥腔锥底角度设计为 60°-70°(避免物料堆积),内壁抛光至粗糙度 Ra<0.8μm,减少粘壁;锥底加装振动器(振幅 0.5-1mm),定时(每 10 分钟)振动 5 秒,防止粉末堆积。

热气流与温度控制

进风温度比物料黏流温度高 20-30℃(如糖类物料设为 180-200℃),确保雾滴瞬间干燥;出风温度维持 85-95℃,避免粉末吸潮结块堵塞管道。

热空气流速控制在 10-15m/s,防止大颗粒沉降,同时避免流速过高导致未干燥粉末被带入旋风分离器。

四、实时监控与应急处理

堵塞预警机制

监测进风压力(正常 10-15kPa),若压力骤升超 20kPa,立即降低进料量 10%-20%,同时检查喷嘴是否结垢。

观察旋风分离器下料口,若粉末输出量突然减少,用压缩空气(0.4-0.6MPa)反吹管道 1-2 分钟。

停机清洗规范

停机前先停料液,继续通入热空气(150℃)运行 5 分钟,将残留物料吹干;拆卸喷嘴、雾化盘等部件,用软毛刷蘸取中性洗涤剂(如十二烷基硫酸钠溶液)轻柔刷洗,避免刮伤表面。

五、特殊物料防堵方案

高纤维 / 高淀粉物料:预先酶解(如 α- 淀粉酶)降低黏度,或按 1:1 比例混合麦芽糊精,减少黏性沉积。

易结晶物料(如盐溶液):提高进风温度至 200-220℃,缩短干燥时间,同时在管道外侧加装电加热带(维持温度 60-70℃),防止结晶析出堵塞。

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