物料概述
羟基维生素B2(核黄素)是人体必需的维生素之一,参与能量代谢和细胞呼吸过程。在医药、功能性食品和动物饲料中均有广泛应用。然而,维生素B2对热和氧气敏感,传统热风干燥或喷雾干燥易导致其分解、结块或色泽变差。宝康团队研发的单锥螺带真空干燥机采用低温真空环境与温和搅拌相结合的方式,有效解决了这一难题,成为羟基维生素B2干燥的理想选择。
设备结构
单锥螺带真空干燥机主要由以下部分组成:
- 锥形干燥室:采用316L不锈钢材质,锥度通常为45°~60°,便于物料流动和卸料。
- 螺带搅拌系统:由主轴、支撑臂和螺旋带状搅拌叶片组成,确保物料均匀受热。
- 加热系统:夹套或半管式设计,热源可采用热水、蒸汽或导热油。
- 真空系统:包括真空泵、冷凝器和除尘装置,维持干燥室内的低压环境。
- 控制系统:PLC自动化控制,集成温度、真空度、转速等参数调节。
工作原理
湿物料从顶部进料口进入干燥室,在真空条件下(绝对压力5~20kPa),螺带搅拌器缓慢旋转(3~15rpm),使物料不断翻动、提升和分散,形成均匀的料幕。夹套加热系统提供温和热源(40~80℃),水分在低温下蒸发,经真空系统排出。干燥完成后,物料从底部锥口自动卸出。
技术特点
针对羟基维生素B2的优化设计:
1. 低温保护:真空环境下水的沸点降低(40~60℃即可蒸发),避免高温破坏维生素B2的活性。
2. 惰性气体保护:可选配氮气充填系统,防止氧化变色。
3. 温和搅拌:螺带结构减少晶体破碎,确保产品颗粒完整性。
4. 无残留设计:锥形结构配合螺带运动,确保物料全部排出,符合GMP要求。
性能优势
- 高效干燥:比传统烘箱干燥时间缩短40%~60%。
- 高产品质量:含水率可控制在0.5%以下,活性保留率>98%。
- 低能耗:热能利用率达75%以上,节能效果好。
- 自动化程度高:支持在线水分监测和终点自动判断。
主要技术参数
参数 | 典型值 | 范围 |
工作容积 | 500L | 100~5000L |
工作压力 | 10kPa | 5~30kPa |
加热温度 | 55℃ | 40~80℃ |
搅拌转速 | 8rpm | 3~15rpm |
干燥时间 | 3.5h | 2~6h |
电机功率 | 5.5kW | 3~30kW |
工艺控制要点
1. 温度控制:初期50~55℃防止结壳,后期可升至60℃加速干燥。
2. 真空调节:干燥初期维持较高真空度(10~15kPa),后期可调整至20kPa。
3. 转速优化:湿料阶段采用较高转速(10~12rpm),后期降低至6~8rpm。
4. 终点判断:结合压力回升法、在线水分仪和工艺曲线综合判定。
维护与安全操作
- 日常维护:定期检查机械密封、清理捕集器粉尘、校验传感器。
- 清洁管理:采用CIP清洗系统,重点清洁搅拌轴与干燥室间隙。
- 安全操作:防止静电积聚,确保泄爆装置有效,严格遵守真空设备操作规程。
应用
单锥螺带真空干燥机凭借其低温、高效、密闭的特点,成为羟基维生素B2干燥的理想设备。其优化的结构设计和精确的工艺控制,可显著提高产品质量和生产效率。随着技术的进步,该设备将在维生素及热敏性物料的干燥领域发挥更重要的作用。
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