一種滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備以及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備以及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]結(jié)晶與干燥技術(shù)在食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，結(jié)晶和干燥的方法也多種多樣，結(jié)晶包括蒸發(fā)結(jié)晶、降溫結(jié)晶、真空結(jié)晶、噴霧結(jié)晶等，干燥包括常壓干燥、減壓干燥、噴霧干燥、沸騰干燥、冷凍干燥等。
[0003]公開號為CN101850189A的發(fā)明專利文獻公開了一種糖醇連續(xù)結(jié)晶新工藝及立式連續(xù)結(jié)晶器，包括立式筒形容器的殼體，進料閥設(shè)在底部，出料閥設(shè)在上部側(cè)面；在殼體內(nèi)設(shè)置多組冷卻盤管，多組冷卻管分別與冷卻介質(zhì)分配管連接，從上到下構(gòu)成多個按順序依次連接的單個結(jié)晶器。結(jié)晶器與多功能提升管連接，液壓提升裝置包括剛性連接架、液壓缸和液壓栗站。
[0004]該結(jié)晶器能夠形成溫度梯度遞減的多個結(jié)晶區(qū)間，使糖醇生產(chǎn)過程中的結(jié)晶過程能夠連續(xù)進行。
[0005]公告號為CN103739634A的發(fā)明專利文獻公開了一種在微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)D-核糖過程中針對從發(fā)酵液分離提取獲得的含濕D-核糖結(jié)晶實施干燥的方法，首先對干燥用空氣利用空氣壓縮和凍干相結(jié)合進行高效除濕，然后將除濕后的空氣經(jīng)壓力調(diào)節(jié)、過濾凈化、加熱器升溫后，輸入氣流干燥裝置與含濕D-核糖結(jié)晶物料充分混合實現(xiàn)對產(chǎn)品的干燥。
[0006]依據(jù)結(jié)晶和干燥工藝條件的不同，設(shè)備的選型也差異很大，但是目前市場上的結(jié)晶和干燥的大都采用獨立的設(shè)備，并沒有能夠同時實現(xiàn)結(jié)晶和干燥的一體化設(shè)備，以實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備，具有能耗小，操作簡單，效率高等特點，適用于工業(yè)化大生產(chǎn)。
[0008]—種滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備，包括臥式的滾筒，所述滾筒內(nèi)沿軸向依次設(shè)有結(jié)晶室和干燥室，滾筒的軸向一端為結(jié)晶室入口，另一端為干燥室出口，結(jié)晶室和干燥室的銜接處設(shè)有沿圓周向布置的溢料堰。
[0009]本發(fā)明將結(jié)晶室和干燥室設(shè)置于同一滾筒中，在臥式滾筒旋轉(zhuǎn)的過程中，物料由結(jié)晶室入口進入滾筒，在結(jié)晶室內(nèi)完成結(jié)晶的顆粒漫過溢流堰，進入干燥室內(nèi)冷卻，最后由干燥室出口獲得成品。
[0010]作為優(yōu)選，還設(shè)有延伸至干燥室內(nèi)的冷卻氣管。
[0011]在干燥室內(nèi)，晶體與冷卻氣接觸，由冷卻氣將晶體中的水分帶走，為了提高干燥的效率，優(yōu)選地，所述干燥室的內(nèi)部設(shè)有若干抄板。
[0012]作為優(yōu)選，各抄板沿干燥室的軸向延伸，且沿圓周向均勻分布。各抄板的頂沿具有同向彎折的折邊。
[0013]各抄板使晶體散亂與冷卻氣充分接觸，利用冷卻氣帶走晶體中的殘余水分，使晶體干燥，同時將結(jié)晶后的物料從干燥室入口導(dǎo)流至干燥室出口。
[0014]作為優(yōu)選，還設(shè)有伸進結(jié)晶室入口的粉體進料管和液體進料管。滾筒轉(zhuǎn)動時，粉體進料管和液體進料管保持不動。
[0015]結(jié)晶室的入口還設(shè)有人孔和伸入結(jié)晶室內(nèi)部的紅外線溫度計。
[0016]作為優(yōu)選，所述粉體進料管的末端向下傾斜，與水平面形成30?60度的夾角。所述粉體進料管的出口下方安裝有散料板，該散料板與粉體接觸的一面設(shè)有若干凸起的散料條。
[0017]粉體沿粉體進料管進入結(jié)晶室時，被散料板打散，以分散狀態(tài)進入結(jié)晶室內(nèi)部，并在結(jié)晶室內(nèi)部與液體物料充分接觸。
[0018]為了除去結(jié)晶過程中產(chǎn)生的揚塵，干燥室的出口依次連接除塵器和引風機。
[0019]使用本發(fā)明提供的滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備包括以下步驟:
[0020](I)開啟除塵系統(tǒng):將引風機的風門調(diào)至一定的開度，然后啟動引風機。
[0021](2)啟動結(jié)晶干燥器(即臥式的滾筒):開啟結(jié)晶干燥器的主電機風扇，啟動滾筒電機，將主電機頻率緩慢調(diào)至一定值，讓結(jié)晶干燥器緩慢的轉(zhuǎn)動。
[0022](3)粉體放料:粉體物料通過關(guān)風機控制下料量，正常情況下，粉體物料達到溢料堰斜面2/3的料位高度后，將粉體物料的關(guān)風機頻率調(diào)小，根據(jù)實際生產(chǎn)需要設(shè)置下料量。
[0023](4)開啟噴霧系統(tǒng)的潔凈壓縮空氣，并控制潔凈壓縮空氣的壓力范圍在0.15?0.22MPa，溫度設(shè)置為 110°C?130°C。
[0024](5)開啟冷卻潔凈空氣:將冷卻潔凈空氣管路上的調(diào)節(jié)閥開度開至一定開度，除塵器引風機的風門開度稍微調(diào)大，然后開啟冷卻潔凈空氣的鼓風機，冷卻潔凈空氣的溫度和濕度通過除濕機進行控制，溫度調(diào)至5°C?20°C，相對濕度調(diào)至5?20%。
[0025](6)啟動噴液系統(tǒng):將噴液管路上的閥門全部打開，然后啟動轉(zhuǎn)子栗，控制噴液流量在一定范圍，同時將結(jié)晶干燥器的滾筒電機頻率緩慢調(diào)高，使結(jié)晶干燥器的滾動速度加快。
[0026](7)控制結(jié)晶溫度:正常開始噴液后，結(jié)晶室內(nèi)的物料溫度會上升，溫度由紅外線溫度計進行測定，不斷觀察物料的溫度上升情況，如物料的溫度上升較慢或不能上升到設(shè)定值范圍，則加大噴液量或調(diào)低粉料的下料量，直到物料的溫度維持在設(shè)定的范圍內(nèi)。如溫度超過設(shè)定范圍還在上升，則調(diào)低噴液量或加大粉料的下料量。
[0027](8)出料:剛結(jié)晶的粒狀產(chǎn)品溫度較高，而且較軟，經(jīng)過干燥室內(nèi)的冷風硬化，并干燥后，從結(jié)晶干燥器的窯尾排出，進入預(yù)粉碎機進行粉碎。
[0028]本發(fā)明還提供了一種山梨糖醇結(jié)晶的工藝，利用所述的滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備進行。工藝參數(shù)如下:
[0029]山梨糖醇粉體粒徑< 100目；
[0030]山梨糖醇液體的折光指數(shù)彡96%,溫度為120?125°C，pH為5.0?7.5 ;
[0031]冷卻氣管中的冷卻氣溫度為8?12°C，相對濕度為8?12%。
[0032]本發(fā)明還提供了一種異麥芽酮糖醇結(jié)晶的工藝，利用所述的滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備進行。工藝參數(shù)如下:
[0033]異麥芽酮糖醇粉體粒徑< 100目；
[0034]異麥芽酮糖醇液體的折光指數(shù)彡95%,溫度為115?120°C，pH為5.0?7.5 ;
[0035]冷卻氣管中的冷卻氣溫度為8?12°C，相對濕度為12?18%。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0037]本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)晶和干燥設(shè)備進行一體化整合，利用一套動力設(shè)備驅(qū)動兩套系統(tǒng)的運行，與傳統(tǒng)粉體設(shè)置的結(jié)晶和干燥設(shè)備相比，大大節(jié)省了能源的消耗，而且操作以及工藝控制都更加簡便，同時對該設(shè)備的運行參數(shù)進行了優(yōu)化，實現(xiàn)連續(xù)、高效的工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備的示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備中結(jié)晶室和干燥室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖3為本發(fā)明滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備中干燥室的截面示意圖；
[0041]圖4為本發(fā)明滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備中散料板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0043]實施例1
[0044]如圖1所示，滾筒式連續(xù)結(jié)晶干燥設(shè)備，包括依次連接的臥式滾筒、除塵器14以及引風機15，如圖2所示，臥式滾筒內(nèi)沿軸向依次設(shè)有結(jié)晶室8和干燥室1，臥式滾筒軸向的一端為結(jié)晶室8入口，另一端為干燥室I出口。
[0045]結(jié)晶室8入口設(shè)有進料系統(tǒng)，進料系統(tǒng)包括:伸進結(jié)晶室8入口的粉體進料管2、液體進料管3、壓縮空氣管4以及冷卻氣管5，冷卻氣管5延伸至干燥室I內(nèi)。
[0046]粉體進料管2的末端向下傾斜，與水平面形成45度的夾角，粉體進料管2的出口下方安裝有散料板6，散料板6與粉體接觸的一面設(shè)有若干凸起的散料條9。如圖4所示，每根散料條9由具有夾角的兩根凸條構(gòu)成，粉體經(jīng)過散料條9后，呈分散狀態(tài)進入結(jié)晶室8內(nèi)，在結(jié)晶室8內(nèi)與液體物料充分接觸。
[0047]液體進料管3和壓縮空氣管4的末端通過金屬軟連接與霧化噴嘴7相連，霧化噴嘴7的前后位置根據(jù)粉體的下料位置做適當?shù)恼{(diào)整，使粉體物料和液體物料能夠充分接觸。液體物料經(jīng)由霧化噴嘴7形成噴霧狀后，與粉體物料相接觸。
[0048]冷卻氣管5穿過結(jié)晶室8進入干燥室I內(nèi)，且冷卻氣管5的末端向下傾斜，不斷向干燥室I內(nèi)鼓風，對結(jié)晶后的物料進行冷卻干燥。
[0049]結(jié)晶室8同軸異徑，即由結(jié)晶室8入口至結(jié)晶室8出口，臥式滾筒的直徑逐漸減小，在結(jié)晶室8和干燥室I的銜接處設(shè)有沿圓周向布置的溢料堰10。溢料堰10朝向結(jié)晶室8的一面為斜面，斜面與結(jié)晶室8內(nèi)壁具有45度的夾角，斜面由底至頂逐漸靠近干燥室1，沉在底部的粉狀物料被溢料堰10阻隔在結(jié)晶室8內(nèi)，隨著滾筒的轉(zhuǎn)動被揚起后與液體物料相接觸，處在上部的結(jié)晶后的顆粒狀產(chǎn)品被斜面導(dǎo)入干燥室I內(nèi)，在干燥室I內(nèi)實現(xiàn)冷卻干燥。
[0050]結(jié)晶室8入口設(shè)有豎直的擋板11，避免結(jié)晶室8內(nèi)的物料進入臥式滾筒端蓋的密封圈內(nèi)，增大臥式滾筒滾動的摩擦