Процесс сушки – весьма сложный комплекс тепловых, диффузионных, часто биологических и химических явлений (особенно когда дело касается интенсивной сушки). По классификации П. А. Ребиндера формы связи влаги с материалом по принципу интенсивности связи на три основные группы: 1. Химическую (мономолекулярную) 2. Физико-химическую (полимолекулярную) 2 а. осмотическая влага 2 б. адсорбционная влага 3. Физико-механическую (капиллярная адсорбция)
Процесс сушки Химически связанная влага наиболее прочно соединена с материалом в определенных стехиометрических соотношениях: иона ОН и кристаллогидраты. Такая влага может быть удалена при нагревании материала до высоких температур или в результате химических реакций. Такая влага не может быть удалена при сушке. Физико-химическая влага делится на осмотическую (влага набухания). Она находится внутри пор и удаляется осмотическими силами. Адсорбционно-связанная влага удерживается в порах и на поверхности материала. Механическая влага может быть легко удалена из материала. Она содержится в макро- и микрокапиллярах. Эта влага также влага смачивания, которая удерживается а поверхности материала с жидкостью.
Процесс сушки Если материал находится в контакте с влажным воздухом, то возможны два процесса: Сушка – десорбция влаги из материала при условии Рм>Pп, когда парциальное давление пара над материалом больше чем его парциальное давление в воздухе. Увлажнение – сорбция влаги материалом при условии Рм
Процесс сушки Равновесная влажность зависит от: Парциального давления влаги в воздухе Относительной влажности воздуха и определяется опытным путем. Зависимость равновесного влагосодержания от относительной влажности воздуха определяется опытным путем и устанавливается при постоянной температуре называется изотермой Wр=f(φ).
По способу подвода тепла к высушиваемому материалу различают следующие виды сушки: 1. Конвективная - путем непосредственного соприкосновения высушиваемого материала с сушильным агентом, в качестве которого чаще используют нагретый воздух или топочные газы (как правило, в смеси с воздухом). 2. Контактная - путем передачи тепла от теплоносителя к материалу через разделяющую их стенку. 3. Специальная. К специальным видам сушки относятся: радиационная - путем передачи тепла инфракрасными лучами; диэлектрическая путем нагревания в поле токов высокой частоты; сублимационная - сушка в замороженном состоянии при глубоком вакууме. Из специальных видов сушки, применяемых относительно редко, в фармации получила распространение сублимационная - для высушивания термолабильных веществ (ферментов, гормонов,
Аппараты непрерывного гранулирования
Распылительная сушилка. 1 – камеры сушилки; 2 – форсунка; 3 – шнек для выгрузки высушенного материала; 4 – циклон; 5 – рукавный фильтр; 6 – вентилятор; 7 – калорифер