3) Распылительная сушилка
Предназначена для быстрого выпаривания и сушки растворов и вытяжек, содержащих термолабильные БАВ. В таких сушилках жидкость диспергируется механическими или пневматическими форсунками или быстровращающимися дисками с целью увеличения поверхности испарения влаги в потоке нагретого воздуха.
Высушиваемый материал (жидкость) из сборника (1) последством вращающегося диска или механической форсунки (2) распыляется в сушильной камере (3). Воздух, пройдя калорифер (4), вентилятором (5) подается в сушильную камеру через щели воздуховода ниже вращающегося диска или форсунки. Мельчайшие капли жидкости, омываемые со всех сторон горячим воздухом, в течение долей секунды теряют влагу и осаждаются в виде тонких порошкообразных частиц на дне камеры. Сухой порошок удаляется из сушильной камеры с помощью скребков и щеток (7), отводится к шнеку (8) и далее попадает в сборник готового продукта (9). Отработанный воздух с большим количеством высушенного материала в виде пыли поступает в систему рукавных фильтров (6), очищается и удаляется в атмосферу. Тканевые рукавные фильтры периодически отряхивают порошок на шнек с помощью молоточков.
Достоинство: сушка осуществляется быстро, при низкой температуре, материал не требует дальнейшего измельчения и обладает хорошей растворимостью.
Принцип работы контактных сушилок
Вакуум-сушильный шкаф
Представляет собой горизонтальный цилиндрический чугунный корпус (1), в котором смонтированы греющие полые плиты (2). Сверху в плиты вводится греющий глухой пар, снизу отводится конденсат. На предварительно прогретые плиты размещают противни с высушиваемым материалом слоем 20 – 60 мм или плоские чашки со сгущенной вытяжкой. Шкаф закрывают крышкой (4) и включают вакуумный насос. Образующиеся водяные пары удаляются через патрубок (3) в конденсатор. По окончании сушки прекращают подвод пара, дают остыть, выравнивают давление. Высушенный материал снимают с противней и измельчают.
Специальные способы сушки
Сушка инфракрасными лучами
При такой сушке тепло для испарения влаги подводится термоизлучение. Энергия, излучаемая ИК лучами (λ = 8-10 мкм), значительно превышает энергию излучения видимых лучей, поэтому способствует более интенсивному удалению влаги. В качестве источников ИК излучения применяют мощные электрические лампы с отражательными рефлекторами (ламповые сушилки), либо экраны, панели, обогреваемые газом.
Над поверхностью высушиваемого материала, например влажного гранулята, перемещаемого транспортером (1), устанавливают осветительные лампы с отражателями (2), направляющими интенсивный поток лучей на поверхность материала. Тепловое действие ИК лучей вызывает быстрое испарение влаги из поверхностного слоя материала.
Сушка токами высокой частоты
Применяется для различных диэлектриков (смолы, пластмассы, древесины), молекулы которых под действием электрического поля поляризуются. Скорость поляризации молекул зависит от того, как часто электрическое поле меняет свое направление на прямо противоположное. Поляризация молекул сопровождается трением между ними, на что затрачивается часть электрической энергии поля, которая превращается в тепло. Из-за выделения тепла высушиваемый материал быстро нагревается. Сушка проходит равномерно и быстро по всей толщине высушиваемого материала, но требует больших затрат энергии.
Сублимационная сушка
Она осуществляется из замороженного материала, т.е. непосредственно из твердой фазы в газообразную. Особенно активно сублимация протекает при глубоком вакууме, благодаря значительным разностям температур между высушиваемым материалом и источником тепла.
Камера (1) сушилки сообщается с конденсатором (2), к которому присоединен вакуумный насос (3) и холодильная установка (4) с насосом (5) для циркуляции охлаждающего рассола. Для непрерывного удаления из конденсатора образующегося в нем льда обычно устанавливают два конденсатора которые работают (размораживаясь) попеременно.