真空干燥設(shè)備種類(lèi)較多,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,發(fā)展比較迅速。本文就其中幾種真空干燥機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)進(jìn)行闡述,以求實(shí)現(xiàn)交流信息,找出發(fā)展真空干燥設(shè)備需解決的難題,提高我國(guó)真空干燥設(shè)備水平的目的。
真空干燥有許多優(yōu)點(diǎn):在低壓下干燥時(shí)氧含量低,能防止被干燥物料氧化變質(zhì),可干燥易燃易爆的危險(xiǎn)品;可在低溫下使物料中的水分汽化,易于干燥熱敏性物料;能回收被干燥物料中的貴重和有用的成分;能防止被干燥物料中有毒有害物質(zhì)的排放,可成為環(huán)保類(lèi)型的綠色干燥。因此,真空干燥設(shè)備的應(yīng)用日益廣泛。
真空干燥的主要缺點(diǎn)是需要一套能抽水蒸汽的真空系統(tǒng),使得設(shè)備投資費(fèi)用高,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高;設(shè)備生產(chǎn)效率低,產(chǎn)量小。為克服這些缺點(diǎn),不少科技工作者,做出了許多努力。同時(shí),由于真空干燥有許多優(yōu)點(diǎn),有些產(chǎn)品不得不采用真空干燥設(shè)備。因此,真空干燥設(shè)備的發(fā)展會(huì)很有前途。
1.國(guó)內(nèi)外真空干燥設(shè)備的品種都在增加。出于不同的目的,研制出各種新型的不同的真空干燥設(shè)備。
1)、微波真空干燥設(shè)備節(jié)能,提高干燥速率。
2)、噴霧冷凍干燥設(shè)備噴霧與冷凍干燥相結(jié)合是由物料的性質(zhì)和產(chǎn)品的產(chǎn)量決定的,物料必需是液態(tài)漿料,經(jīng)噴霧凍結(jié)后形成微納尺度的顆粒,增加了干燥速率,提高產(chǎn)品的產(chǎn)量。
3)、真空汽相干燥設(shè)備是專(zhuān)門(mén)用于大型油浸式變壓器以及其它類(lèi)似電器設(shè)備干燥的裝置。瑞士在20世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)出這種產(chǎn)品。我國(guó)于20世紀(jì)80年代引進(jìn)了這種設(shè)備,90年代之后已經(jīng)基本上完成了引進(jìn)消化,現(xiàn)在可以成套生產(chǎn)。
4)、小型實(shí)驗(yàn)用凍干設(shè)備為適應(yīng)學(xué)校和科研單位的需要,國(guó)內(nèi)外相繼開(kāi)發(fā)幾種不同功能的小型實(shí)驗(yàn)用凍干設(shè)備。
5)、凍干分離型醫(yī)藥用凍干機(jī)。
食品用凍干機(jī)都是冷凍與干燥分開(kāi)進(jìn)行的,以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,節(jié)省時(shí)間,提高產(chǎn)量的目的。傳統(tǒng)醫(yī)藥用凍干機(jī)則都是冷凍和干燥在機(jī)器里一次完成的。西歐和美國(guó)的一些公司,為實(shí)現(xiàn)與食品凍干一樣的目的,將藥品預(yù)先冷凍,然后再送入干燥機(jī)中干燥。
2.國(guó)內(nèi)外連續(xù)式真空干燥設(shè)備發(fā)展不平衡
為提高設(shè)備產(chǎn)量,保證產(chǎn)品質(zhì)量,在十幾年前國(guó)外就開(kāi)發(fā)出多種連續(xù)式真空干燥設(shè)備。但在國(guó)內(nèi)受技術(shù)水平和人們認(rèn)識(shí)觀念的限制,發(fā)展比較緩慢。
1)、帶式連續(xù)真空干燥設(shè)備
日本制作所生產(chǎn)WL-VAQ型帶式連續(xù)真空干燥設(shè)備,適合于液體物料,泥漿狀,糊膏狀告濃度和高粘度干燥。日本生產(chǎn)的BV-100.5型真空帶式連續(xù)干燥裝置,采用蒸汽和傳導(dǎo)加熱,各區(qū)段溫度可調(diào),傳送帶張緊度和速度可調(diào)。瑞士的公司開(kāi)發(fā)了一系列帶式連續(xù)式真空干燥設(shè)備,帶有自動(dòng)清洗裝置。
從1995年開(kāi)始從事帶式連續(xù)真空干燥設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和服務(wù),技術(shù)比較成熟。
國(guó)產(chǎn)帶式連續(xù)真空干燥設(shè)備并不多見(jiàn),2004年廣東省某研究所研制成功了小型試驗(yàn)設(shè)備,用于香蕉粉的干燥,效果很好。
2)、谷物連續(xù)式真空干燥設(shè)備
谷物干燥量很大,必須用連續(xù)式干燥設(shè)備。以前世界各國(guó)都研制了不少谷物干燥設(shè)備,而真空干燥谷物多用在種子干燥,原因是真空干燥成本太高。實(shí)際上這是一種誤區(qū),據(jù)鄭州糧食科學(xué)研究設(shè)計(jì)院何翔高級(jí)工程師介紹,他們研制的連續(xù)式玉米真空干燥設(shè)備,生產(chǎn)能力為60t/d,固定投資略高于熱風(fēng)干燥,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用與熱風(fēng)干燥持平。如果考慮干燥產(chǎn)品的質(zhì)量,干燥過(guò)程破損率、暴腰率等,在低溫狀態(tài)下的真空干燥總成本并不比熱風(fēng)干燥高。
3)、連續(xù)式真空冷凍干燥設(shè)備
食品原料豐富,需要凍干的產(chǎn)品產(chǎn)量很大。因此,連續(xù)食品凍干設(shè)備出現(xiàn)的較早。丹麥某公司1985年就生產(chǎn)出了CONRAD–800型連續(xù)式凍干設(shè)備,用于凍干咖啡生產(chǎn),生產(chǎn)能力每天13t。
國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)連續(xù)式真空冷凍干燥設(shè)備于2000年由沈陽(yáng)某研究所研制成功。真空室采用矩形結(jié)構(gòu),進(jìn)出料倉(cāng)與干燥倉(cāng)之間設(shè)有隔離片,進(jìn)出料倉(cāng)內(nèi)均設(shè)有自動(dòng)稱(chēng)重系統(tǒng),能判斷出凍干食品的干燥速率,出水量和^終干燥程度。兩個(gè)外置式捕水器交替工作,實(shí)現(xiàn)連續(xù)式捕水和融冰。