Spray Drogen: Het Sleutelproces voor Het Omzetten van Vloeistoffen in Hoogwaardige Poeders

Spray drogen is een proces waarbij vast materiaal gemaakt wordt door vloeistoffen of slurries, mengsels van vasten en vloeistoffen, uit dutsen in verwarmde luchtstromen te ejaculeren. Dit wordt gebruikt om een wijd scala aan gepondereerde en vaste chemicaliën te maken, variërend van meststoffen tot gepondereerde farmaceutica. Het creëren van vasten uit vloeistoffen of mengsels verlaagt verzendkosten, verbetert opslaglevensduur, en biedt de optie om verschillende gevormde deeltjes voor specifieke toepassingen te maken. Spray droogtechnologie werd voor het eerst ontwikkeld in de late 19e eeuw, maar werd pas commercieel gezien in de jaren '20 toen verbeteringen continue operatie mogelijk maakten.

Procesconfiguraties

Het proces van spray drogen kan plaatsvinden in open of gesloten tanks of opslaggebouwen. Producten kunnen aan de top van open opslagtanks of bakken gesproeid worden, en de vloeistof verdampt voordat het product de bodem bereikt. Verwarmde lucht kan aan de top samen met het product geïntroduceerd worden, wat co-current flow genoemd wordt omdat de lucht en product in dezelfde richting bewegen. Counter-current flow treedt op wanneer het product naar beneden stroomt en de lucht van de bodem naar de top van de tank beweegt.

Een gemengde-stroom systeem kan voor verschillende materialen en droogpatronen gebruikt worden. De monding wijst normaal omhoog, wat een patroon in een opwaartse richting creëert. Lucht wordt aan de bodem van de tank geïntroduceerd. De deeltjes bewegen eerst omhoog in de luchtstroom, en vallen dan weer tegen de luchtstroom, wat een gemengde stroom veroorzaakt. Deze spray droogsystemen kunnen nuttig zijn voor grotere deeltjesformaten, of materialen die additionele droogtijd vereisen.

Deeltjesvormen en Systemen

Producten geproduceerd uit spray droogsystemen zijn meestal ronde spheren, maar andere vormen kunnen gemaakt worden. De aspectratio, of de maximum lengte tot breedte ratio van de productvorm, wordt normaal gebruikt om niet-sferische vormen te meten. Materiaal kan geproduceerd worden dat sferisch is, maar hol in het midden om gewicht te reduceren. Een twee-stadia systeem kan gebruikt worden, waar de eerste stap product creërt dat nog iets vochtig is, en het materiaal plakt samen in een tweede stap om grotere deeltjes genaamd aggregaten te vormen.

De monding kan veranderd worden voor verschillende producten of deeltjesformaten. Atomizers, zowel stationair als rotatief, worden gebruikt om spheren te creëren. Rotatieve atomizers gebruiken een draaiende monding om het materiaal in fijn druppels te ejaculeren. Twee-vloeistof mondingen kunnen een mengsel van product en gecomprimeerde lucht of stoom gebruiken om een spuitpatroon te creëren. Het gebruik van gecomprimeerde lucht of stoom voegt kosten toe aan het product, maar kan nodig zijn voor materialen die erg dik zijn of stoomverhitting vereisen om vloeistoffen te zijn.

Vriesdrogen als Alternatief

Vriesdrogen kan gebruikt worden om producten te drogen door vloeistoffen in gekoelde opslagtanks te sproeien. De vloeistoffen worden verwijderd door bevriezing en sublimatie, of het direct veranderen van een vast naar een gas zonder te smelten. Deze techniek kan nuttig zijn voor het creëren van gepondereerde geneesmiddelen of andere chemicaliën die hittegevoelig zijn.