スプレードライとは?
スプレー乾燥は、液体またはスラリー、固体と液体の混合物をノズルから加熱された空気の流れに噴射することにより固体材料を作るプロセスです。 これは、肥料から粉末医薬品まで、広範囲の粉末および固体化学物質を製造するために使用されます。 液体または混合物から固体を作成すると、輸送コストが削減され、保管寿命が向上し、特定の用途向けに異なる形状の粒子を作成するオプションが提供されます。 噴霧乾燥技術は19世紀後半に最初に開発されましたが、改良により連続運転が可能になった1920年代まで商業的には見られませんでした。
噴霧乾燥のプロセスは、オープンまたはクローズのタンクまたは貯蔵ビルで発生する可能性があります。 製品は、開いている貯蔵タンクまたはビンの上部にスプレーでき、製品が底部に到達する前に液体が蒸発します。 加熱された空気が製品とともに上部に導入される場合があります。これは、空気と製品が同じ方向に移動するため、並流と呼ばれます。 製品が下に流れ、空気がタンクの底部から上部に移動すると、向流が発生します。
混合フローシステムは、さまざまな材料と乾燥パターンに使用できます。 ノズルは通常上向きで、上方向にパターンを作成します。 空気はタンクの底から導入されます。 粒子は最初に気流内を上向きに移動し、次に気流に逆らって落下し、混合流を引き起こします。 これらの噴霧乾燥システムは、より大きな粒子サイズ、または追加の乾燥時間を必要とする材料に役立ちます。
噴霧乾燥システムから製造される製品は通常、丸い球体ですが、他の形状を作ることもできます。 アスペクト比、または製品形状の最大長さと幅の比は、通常、非球形の測定に使用されます。 球形の素材を製造できますが、重量を減らすために中央が中空になっています。 2段階システムを使用できます。最初のステップではまだ少し濡れた製品を作成し、2番目のステップでは材料がくっついて凝集体と呼ばれる大きな粒子を形成します。
ノズルは、製品または粒子サイズごとに変更できます。 静止と回転の両方の噴霧器は、球を作成するために使用されます。 回転式アトマイザーは、回転ノズルを使用して、材料を微細な液滴で噴射します。 2流体ノズルは、製品と圧縮空気または蒸気の混合物を使用して、スプレーパターンを作成できます。 圧縮空気または蒸気を使用すると、製品にコストがかかりますが、非常に厚い材料や蒸気加熱を必要とする材料には液体が必要になる場合があります。
凍結乾燥は、液体を冷蔵貯蔵タンクに噴霧することで製品を乾燥させるために使用できます。 液体は、凍結と昇華、または溶融せずに固体から気体に直接変化することにより除去されます。 この技術は、熱に弱い粉末薬やその他の化学物質を作成するのに役立ちます。