Vad är spraytorkning?

Spraytorkning är en process där fast material tillverkas genom att mata ut vätskor eller slam, blandningar av fasta ämnen och vätskor, från munstycken till uppvärmda luftströmmar. Detta används för att tillverka ett brett utbud av pulveriserade och fasta kemikalier, allt från gödselmedel till pulverformiga läkemedel. Att skapa fasta ämnen från vätskor eller blandningar minskar fraktkostnaderna, förbättrar lagringstiden och ger möjligheten att tillverka olika formade partiklar för specifika tillämpningar. Spraytorkningsteknologi utvecklades först i slutet av 1800-talet, men sågs inte kommersiellt förrän på 1920-talet då förbättringar möjliggjorde kontinuerlig drift.

Spraytorkningsprocessen kan ske i öppna eller slutna tankar eller lagringsbyggnader. Produkter kan sprutas på toppen av öppna lagringstankar eller -fack, och vätskan avdunstar innan produkten når botten. Uppvärmd luft kan införas överst tillsammans med produkten, som kallas samström eftersom luften och produkten rör sig i samma riktning. Motströmsflöde uppstår när produkten flödar ner och luften rör sig från botten till toppen av tanken.

Ett blandat system kan användas för olika material och torkmönster. Munstycket pekar normalt upp och skapar ett mönster i uppåtgående riktning. Luft introduceras i tankens botten. Partiklarna rör sig först uppåt i luftströmmen och faller sedan ner mot luftströmmen och orsakar ett blandat flöde. Dessa spraytorkningssystem kan vara användbara för större partikelstorlekar eller material som kräver ytterligare torkningstid.

Produkter som produceras från spraytorkningssystem är vanligtvis runda sfärer, men andra former kan tillverkas. Bildförhållandet, eller förhållandet mellan maximal längd och bredd för produktformen, används normalt för att mäta icke-sfäriska former. Material kan tillverkas som är sfäriskt, men ihåligt i mitten för att minska vikten. Ett tvåstegssystem kan användas, där det första steget skapar en produkt som fortfarande är lite våt, och materialet fastnar i ett andra steg för att bilda större partiklar som kallas aggregat.

Munstycket kan bytas för olika produkter eller partikelstorlekar. Atomizers, både stationära och roterande, används för att skapa sfärer. Roterande finfördelare använder ett snurrande munstycke för att mata ut materialet i fina droppar. Tvåvätskemunstycken kan använda en blandning av produkt och tryckluft eller ånga för att skapa ett spraymönster. Att använda tryckluft eller ånga ger en kostnad för produkten, men kan behövas för material som är mycket tjocka eller kräver ångauppvärmning för att vara vätskor.

Frystorkning kan användas för att torka produkter genom att spruta vätskor i kylda lagringstankar. Vätskorna avlägsnas genom frysning och sublimering, eller byts direkt från ett fast ämne till en gas utan att smälta. Den här tekniken kan vara användbar för att skapa drivmedier eller andra kemikalier som är värmekänsliga.