干燥箱是一能抽真空和加熱的密閉器,物料的升華干燥過程是在干燥室內完成的,物料是放在干燥室內擱板上的鋁托盤內的,按每平方托盤面積8~9公斤的比例裝料,擱板上有兩個可供測量物料溫度的探頭,用以監測整個凍干過程中的物料溫度。門采用橡膠密封條,關門時要把門上的手柄擰緊,確保箱內密封。冷凝器(捕水器)是凝結升華水氣的捕水裝置,內部有一個較大面積的鋁翅吸附面,從干燥箱物料中升華出來的水蒸氣可凝結吸附在其鋁翅表面上,吸附面的工作溫度可達-35℃~-55℃,冷凝器外形是鋁制成的圓管,內部有制冷劑,分別與制冷機組相連,組成制冷循環系統。冷凝器與干燥箱連接采用真空蝶閥;采用不銹鋼管與真空泵組連接組成真空系統,筒內冷凝管上部裝有化霜噴水管,它通過真空隔膜閥與水管連接,這是為了保證化霜水等不進入干燥箱和真空管道加熱系統凍干機加熱系統的作用是對干燥箱內物料進行加熱,以便使物料不斷地得到升華熱,使物品以達到規定的含水率要求,凍干機加熱系統有不同的加熱方法,在接觸式加熱中,我們采用的是循環介質加熱法。循環加熱系統由管道泵、循環介質箱、加熱器、進出管路等組成。循環液由水4份、乙醇2份,乙二醇4份配置成循環不凍液。該設備在干燥過程中能夠減少物料與氧氣的接觸,有效防止氧化變質。嘉興原位凍干機
在大量升華過程,雖然擱板和制品溫度有很大懸殊,但由于板溫、凝結器溫度和真空溫度基本不變,因而升華吸熱比較穩定,制品溫度相對恒定。隨著制品自上而下層層干燥,冰層升華的阻力逐漸增大。制品溫度相應也會小幅上升。直至用肉眼已不到冰晶的存在。此時90%以上的水分已除去。大量升華的過程至此已基本結束,為了確保整箱制品大量升華完畢,板溫仍需保持一個階段后再進行第二階段的升溫。剩余百分之幾的水分稱殘余水分,它與自由狀態的水在物理化學性質上有所不同,殘余水分包括了化學結合之水與物理結合之水,諸如化合的結晶水結晶、蛋白質通過氫鍵結合的水以及固體表面或毛細管中吸附水等。由于殘余水分受到某種引力的束縛,其飽和蒸汽壓則是不同程度的降低,因而干燥速度明顯下降。雖然提高制品溫度促進殘余水分的氣化,但若超過某極限溫度,生物活性也可能急劇下降。保證制品安全的燥溫度要由實驗來確定。通常我們在第二階段將板溫+30℃左右,并保持恒定。在這一階段初期,由于板溫升高,殘余水分少又不易氣化,因此制品溫度上升較快。但隨著制品溫度與板溫逐漸靠攏,熱傳導變得更為緩慢,需要耐心等待相當長的一段時間。實踐經驗表明。上海實驗室凍干機生產廠冷凍干燥機能夠實現連續生產,提高生產效率和產量。
普通的真空泵在單位時間內抽除如此大量的體積是不可能的。凝結器實際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵。制品與凝結器的溫度通常為-25℃與-50℃。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為63.**a與,因而在升華面與冷凝面之間便產生了一個相當大的壓力差,如果此時系統內的不凝性氣體分壓可以忽略不計,它將促使制品升華出來的水蒸氣,以一定的流速定向地抵達凝結器表面結成冰霜。冰的升華熱約為2822J/克,如果升華過程不供給熱量,那末制品只有降低內能來補償升華熱,直至其溫度與凝結器溫度平衡后,升華也就停止了。為了保持升華與冷凝來的溫度差,必須對制品提供足夠的熱量。三升華過程在升溫的第一階段(大量升華階段),制品溫度要低于其共晶點一個范圍。因此擱板溫要加以控制,若制品已經部分干燥,但溫度卻超過了其共晶點,此時將發生制品融化現象,而此時融化的液體,對冰飽和,對溶質卻未飽和,因而干燥的溶質將迅速溶解進去,濃縮成一薄僵塊,外觀極為不良,溶解速度很差,若制品的融化發生在大量升華后期,則由于融化的液體數量較少,因而燥的孔性固體所吸收,造成凍干后塊狀物有所缺損,加水溶解時仍能發現溶解速度較慢。在大量升華過程,雖然擱板和制品溫度有很大懸殊。
1.冷凍階段冷凍干燥首先要把原料進行凍結,使原料中的水變成冰,為下階段的升華做好準備。凍結溫度的高低及凍結速度是控制關鍵,溫度要達到物料的凍結點以下,不同的物料其凍結點各不相同。凍結速度的快慢直接關系到物料中冰晶顆粒的大小,冰晶顆粒的大小對固態物料的結構及升華速率有直接關聯。一般情況下,要求1--3小時完成物料的凍結,進入升華階段。詳解冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術,是將燥的物質在低溫下快速凍結,然后在適當的真空環境,使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程。冷凍干燥得到的產物稱作凍干物(lyophilizer),該過程稱作凍干(lyophilization)。物質在干燥前始終處于低溫(凍結狀態),同時冰晶均勻分布于物質中,升華過程不會因脫水而發生濃縮現象,避免了由水蒸氣產生泡沫、氧化等副作用。干燥物質呈干海綿多孔狀,體積基本不變,極易溶于水而**原狀。在大程度上防止干燥物質的理化和生物學方面的變性。冷凍干燥機系由制冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將燥的物品先凍結到三相點溫度以下。隨著科技的不斷發展,冷凍干燥機將在更多領域展現出其獨特的優勢和價值。
在蒸發器內低溫、低壓的制冷劑液體吸收壓縮空氣的熱量而汽化(俗稱“蒸發”),而壓縮空氣得到冷卻后凝結出大量的液體水;蒸發器中的制冷劑蒸汽又被壓縮機吸走,這樣制冷劑便在系統中經過壓縮、冷凝、節流、蒸發這樣四個過程,從而完成了一個循環冷凍干燥的基本原理是基于水的三態變化。水有固態、液態和氣態,三種狀態既可以相互轉換又可以共存。當水在三相點(溫度為℃,水蒸氣壓為)時,水、冰、水蒸氣三者可共存且相互平衡。在高真空狀態下,利用升華原理,使預先凍結的物料中的水分,不經過冰的融化,直接以冰態升華為水蒸汽被除去,從而達到冷凍干燥的目的。凍干制品呈海綿狀、無干縮、復水性極好、含水分極少,相應包裝后可在常溫下長時間保存和運輸。由于真空冷凍干燥具有其它干燥方法無可比擬的***,因此該技術問世以來越來越受到人們的青睞,在醫*、生物制品和食品方面的應用已日益。血清、菌種、中西醫*等生物制品多為一些生物活性物質,真空冷凍干燥技術也為保存生物活性提供了良好的解決途徑。真空冷凍干燥凍干機二、凍干設備組成本機主要由干燥箱、冷凝器(捕水器)、加熱系統、真空系統、制冷系統和電氣控制系統六大部件組成。通過冷凍干燥技術,物料能夠在低溫下實現快速脫水,避免熱敏性物質的損失。南京中試凍干機品牌
冷凍干燥機適用于醫藥、食品、化工等多個行業,具有廣泛的應用前景。嘉興原位凍干機
所以真空冷凍干燥機要配置一套真空系統和低溫系統,因而投資費用和運轉費用都比較高。凍干機凍干機應用編輯真空冷凍干燥技術在生物工程、醫*工業、食品工業、材料科學和農副產品深加工等領域有著的應用。*品冷凍干燥包括西*和中*兩部分。西*冷凍干燥在國內已經得到了一定的發展,很多較大型的制*廠都有冷凍干燥設備。在針劑方面,冷凍干燥工藝采用的比較多,提高了*品質量和貯存期限,給醫患雙方都帶來了利益。但目前凍干*品的品種不多,產品價格燥工藝不**。在中*方面,目前還只局限在人參、鹿茸、山*、冬蟲夏草等少量中*材的凍干,大量的中成*還沒有采用凍干工藝,與國外差距較大。日本幾年前就開展了“漢*西制”,改變了中*的熬制方法,解決了中*不能制成針劑或片劑的傳統,也解決了中*不治急病的難題,因此我國中*凍干工藝及產品的研究很有潛力可挖。在生物技術產品領域,凍干技術主要用于血清、血漿、*苗、酶、、等*品的生產;生物化學的檢查*品、免*學及**學的檢查*品;血液、**、動脈、骨骼、皮膚、角膜、神經**及各種長期保存等。凍干機凍干機的種類編輯凍干機間歇式凍干設備間歇式凍干設備適合多品種小批量生產,特別是在食品領域適用于季節性強的食品生產。嘉興原位凍干機