雾化干燥工艺和设备制造技术

一种雾化干燥工艺，所使用的雾化干燥装置带有内部气体过滤器和内部流化床，并且包括在雾化干燥室外面用于产品后处理的一个独立单元，该处理过程产生载有颗粒的气流，所述载有颗粒的气流从独立单元导入雾化干燥室中。该气流连同干燥室中用过的干燥气体一起经过集成在所述干燥室中的过滤器。对实行该工艺的设备提出了一些改进，通过省去外部颗粒收集器大大提高了经济效益。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适用于许多工业领域如制药、化学和食品工业的雾化干燥技术。在这里所用的术语“雾化干燥”是从广义上讲的，不仅指将溶解或悬浮在液体中的固体转变成粉状或块状材料的工艺过程，而且还指主要目的是通过雾化和干燥料液来附聚粒状材料的工艺过程。与本专利技术优选实施例特别相关的对基本雾化干燥工艺的改进包括在雾化干燥室的底部采用一个内部固定流化床，以及在雾化干燥室中设置用来保留颗粒的过滤器，要不然这些颗粒会夹带在用过的干燥气体中从干燥室排出。雾化干燥室底部使用流化床的工艺和设备在Hansen的美国专利5,632,100中作了介绍。在该美国专利所介绍的实施例中，各种型式的颗粒收集装置不仅用来处理从干燥室排出的用过的干燥气体，而且还用来处理从干燥室回收的产品颗粒在流化床设备或重力粒度分级器中进行后处理所产生的载有颗粒的气流。国际专利申请公布WO 97/14288提出在各雾化室中加设特殊的刚性气体过滤器，由此可以得到相当大的好处，即改善干燥室中颗粒附聚的条件并减少所需要的颗粒收集装置如旋风分离器和过滤器，包括用来处理从干燥室排出的用过干燥气体的静电过滤器和织物过滤器。在所述国际专利申请公布WO 97/14288公开的一个实施例中，从带有内部刚性气体过滤器的雾化干燥室底部的第一固定流化床中回收的产品，还要在环绕所述第一固定流化床并与之有公共环形间壁的一个环形流化床中经受后处理。离开所述环形流化床的夹带微粒的气体通过所述第一流化层上方不远距离的一环形水平狭缝被引入干燥室中，接着与用过的干燥气体一起经过气体过滤器离开干燥室，从而使所述微粒收集在过滤器表面上。不过，这个实施例有一些缺点，因为所述环形狭缝处于干燥室圆锥形底部的侧壁或稍低位置，会影响到第一流化床中所要求的喷射功能。第一流化床中的物料向上喷射到圆锥形侧壁上对于保持侧壁上没有沉积的粘着物料是必需的。向上气流从中穿过的狭缝妨碍到喷射物料适当地返回到第一流化床，并有可能带来相对较湿的物料向下落到环形流化床中的危险。此外，使用围绕所述第一流化床的后处理环形流化床会对后处理类型和工作参数及其控制和调整的可能性产生一定的限制。因此，最好在专门适合于作有关处理的独立单元中进行后处理，其中的工作参数可以独立调整。所以，通常要使用一个或多个独立的分开设备来进行后处理。不论后处理是辅助干燥、冷却、分级、附聚还是分离，都会形成载有颗粒的气流，必须将颗粒从中分离出来以回收其价值或防止环境污染。因此，在现有技术的工艺中，要将从独立后处理设备中排出的载有颗粒的气流输送到专门用来分离颗粒的收集装置中。还必须采取专门的措施将分开的颗粒加入到产品主流中，或者将它们用于其它的用途。这些用来从独立后处理设备排出的气流中收集颗粒的装置以及用来搬运所收集颗粒的装置增加了设备总成本，而且也提高了对场地的要求。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是要提供一种与紧密相关的现有技术相比得到了简化的工艺和设备，它省去了用来从独立后处理设备排出的气体中收集颗粒的外部收集装置。结果证明可以将来自后处理过程如流化床、粒度分级器等的夹带着微粒的气流引入雾化干燥室中，从而利用所述雾化干燥室中的集成过滤器来净化所述气流，因此使干燥室外面的辅助颗粒收集装置成为多余的。这么做不会妨碍干燥室中的初干气流及干燥和附聚过程，而且也不会降低最终产品的质量。因此，本专利技术涉及一种生产成团块的产品的料液雾化干燥工艺，其方法为将料液喷入干燥室中以形成液滴，向下引入第一干燥气流到所述干燥室的上部以部分干燥液滴，通过带孔隔板向上引入第二干燥和流化气流到干燥室的底部以保持所述隔板上的颗粒流化层，通过颗粒收集过滤器装置将包含所述第一和所述第二气流中气体的用过干燥气流排出干燥室，并将其中的颗粒留在所述过滤器装置的表面上，将所述留住的颗粒从过滤器装置上释放，使其可以与干燥室中的其它颗粒接触产生附聚并转移到流化层中，从所述流化层中回收颗粒，并通过一外部管道装置将这些颗粒输送到外部的独立后处理单元中，使所述颗粒经受至少一种后处理，包括后干燥、冷却、分级、除尘、附聚、涂覆和分离，在所述单元中与气体接触，并将载有粉尘的气流通过第二外部管道装置从所述单元中排出。根据本专利技术，这种工艺的特征在于，所述载有粉尘的气流通过所述第二外部管道装置导入干燥室中，从而使该气流中的气体在经过干燥室里面的颗粒收集过滤器之后，与所述用过的干燥气体一起离开干燥室。这种雾化干燥工艺中所要雾化的料液可以是含有溶解的或悬浮的固体的液体，在干燥之后形成最终产品。做为选择，这种工艺的还有的特征在于，可以将一种固体颗粒喷射到干燥室中，与雾化液滴或雾化液滴部分干燥而形成的潮湿颗粒接触促进附聚，而且包含在料液中的固体当干燥后具有粘性，和/或料液含有一种可激起固体颗粒中一种或多种成分粘性的溶剂。要实行本专利技术的工艺，必须满足设备方面的某些要求。于是，本专利技术也涉及用来实现上述工艺的设备，所述设备包括一干燥室；在所述干燥室中的一雾化装置，连接到待雾化干燥料液的来源；在干燥室上部的一干燥气体扩散装置；在所述干燥室底部的一带孔隔板；在所述隔板下面的一增压室，通过所述隔板中的孔提供向上流动的流化和干燥气体，足以保持所述隔板上的流化颗粒层；在所述干燥室中的颗粒收集过滤器；通过所述过滤器将气流从所述干燥室中排出的装置；用来在设备的运转过程中从所述隔板上面的流化层中回收颗粒的出口装置；以及，连接到所述出口装置上的第一外部管道装置，用来将回收的颗粒导入至少一个外部独立后处理单元，包括后干燥机、冷却器、粒度分级器、附聚器、涂覆机和分离器，该单元在运转过程中排出夹带微粒的气流。根据本专利技术的最宽范围，这种设备的特征在于包括第二外部管道装置，用来将所述单元放出的夹带微粒的气流引入所述干燥室中过滤器上流的位置。一般来说，所述至少一个外部独立后处理单元是一个流化床设备，用来干燥和/或冷却通过所述第一外部管道装置的从干燥室回收的颗粒。不过，也可以只是一个对流/重力粒度分级器。所述设备中的集成的过滤器最好位于雾化干燥室的上部。得到的经验有，干燥室下部的水平截面面积向下减小，其底部用来容纳带孔隔板和流化层，而过滤器位于所述下部的倾斜侧壁上方。在后处理过程中产生的载有微粒的气体数量可能很大，比如最多可相当于引入干燥室中的干燥和流化气体数量的50％。为了防止这么大量的气体扰乱干燥室中的流动模式，而流动模式对于获取所需要的运作和产品质量是十分重要的，所以连接后处理单元和干燥室的第二外部管道装置的出口最好在干燥室上部与过滤器同一水平面的位置。在这一实施例中，过滤器可以包括至少一个基本上垂直的部件，该部件至少有一部分位于雾化器和干燥室上部中用来引入夹带微粒气流的所述管道装置出口位置之间。在最后提到的这种设备的特殊实施例中，过滤器包括若干环绕雾化装置的竖直圆筒，用来引入夹带微粒气流的第二管道装置的出口起码要位于圆筒所环绕区域之外，且离开最近的所述圆筒距离不小于该圆筒直径的1.5倍。通过这种布置，可以防止来自外部后处理单元的微粒接触到干燥室中的高温区域。这是十分重要的，因为所述微粒由于含湿量较低，比干燥室中的普通颗粒更容易受到高温的损坏。最后提到的这个实施例还有以下优点，即通过防止高速颗粒撞击过滤器表面，使过滤器因磨损而遭破坏的危险性减到最小。此外，还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产成团块的产品的料液雾化干燥工艺，其方法为：将所述料液喷入干燥室中以形成液滴，向下引入第一干燥气流到所述干燥室的上部以部分干燥所述液滴，通过带孔隔板向上引入第二干燥和流化气流到所述干燥室的底部以保持所述隔板上的颗粒流化层，通过颗粒收集过滤器装置将包含所述第一和所述第二气流中气体的用过干燥气流排出所述干燥室，并将其中的颗粒留在所述过滤器装置的表面上，将所述留住的颗粒从所述过滤器装置上释放，使其可以与所述干燥室中的其它颗粒接触产生附聚并转移到所述流化层中，从所述流化层中回收颗粒，并通过一外部管道装置将这些颗粒输送到外部的独立后处理单元中，使所述颗粒经受至少一种后处理，包括后干燥、冷却、分级、除尘、附聚、涂覆和分离，在所述单元中与气体接触，并将载有粉尘的气流通过第二外部管道装置从所述单元中排出，其特征在于，所述载有粉尘的气流通过所述第二外部管道装置导入所述干燥室中，从而使所述气流中的气体在经过所述干燥室里面的所述颗粒收集过滤器之后，与所述用过的干燥气体一起离开所述干燥室。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：OE汉森，JM索伦森，MAG肖尔滕，
申请(专利权)人：尼罗有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]