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春来机械-高速离心喷雾干燥机在各行业的应用

信息来源:本站 | 发布日期: 2022-03-09 09:16:46 | 浏览量:447884
关键词:喷雾干燥机,高速离心喷雾干燥机
喷雾干燥应用领域
      在喷雾干燥的几十年历史中,起初仅限于蛋粉,奶粉,洗涤剂,化妆
品等少产品的生产,随着研究的不断深入,现已在多种工业超细粉体及纳
米粉体生产中广泛应用,如化学工业里的电池原料,白炭黑;陶瓷工业里
的氧化铝;制药领域的药物干燥造粒等。相比于非喷雾干燥的方式,喷雾
干燥可有效的减少超细粉的团聚,经喷雾干燥工序可制得球形度高,流动
性好、细度高的颗粒以适应特定领域的要求。
 下文将对一些相关领域做简单的介绍。
 1、喷雾干燥用于特种陶瓷造粒
      在陶瓷材料成型烧结之前素坯的成型对制品的性能有着直接影响,粉料
的特性对素坯的均匀性及干压成型后的密度影响很大。喷雾造粒技术被广
泛用于制备特种陶瓷粉料。通常采用压力喷雾对特陶粉体进行喷雾造粒处
理,在合适的工艺条件下,制备出来的粉体化学均匀性好、细度高、流动
性好,压实密度高,可适用于特陶粉体的干压成型或等静压成型等成型工
艺。
 举例:氧化铝的喷雾造粒工艺流程:
 氧化铝陶瓷喷雾造粒制备工艺流程图
 2、喷雾干燥在锂电正极材料磷酸铁锂的应用
      锂电池主要由正极材料、负极材料、电解质、隔膜组成。正极材料在成
本及性能上都制约锂离子电池的发展,因而正极材料的研究与开发是推动
锂离子电池技术更新的关键。目前国内正极材料主要有钴酸锂、镍酸锂、
磷酸铁锂及三元材料。其中磷酸铁锂具有安全性好,循环寿命长,热稳定
性好,原材料来源广泛,价格便宜的优点,但振实密度低和低温导电性
差。
       磷酸铁锂/C 正极材料的简单制备过程:取 LiOH 和 FePO4 加入球磨罐加
入纯净水,球磨之后加入一定量的碳源,球墨 3h 后取出浆料打入喷雾干燥
机中进行喷雾干燥。在一定的进出口温度下(进 200-250℃,出口温度<
100℃)进行喷雾干燥。物料干燥后放在气氛炉先进行低温煅烧 2h,在高温
煅烧 6h 后得到 LiFePO4/C 正极材料。
       实验表明,喷雾干燥步骤,赋予了烧结前的前驱体材料很好的球形度,
粒径在 20-20 微米。在喷雾干燥条件下,材料的化学组分比较均匀。在煅
烧时球形颗粒之间并没有发生固相变化,LiFePO4/C 的晶粒生产被限制在
一个球形颗粒之间,因此可以得到小的 LiFePO4/C 晶粒,而细小的晶粒对
LiFePO4/C 的电性能有利。
 3、喷雾干燥用于白炭黑的干燥
      沉淀二氧化硅又叫白炭黑,表达式多写为 mSiO2·nH2O,是橡胶工业重
要的补强原料,因其微观结构和聚集形态和炭黑相似,并在橡胶中有相近
的补强性能,故称为白炭黑。白炭黑的生产方法有气相法及沉淀法,气相
法产品纯度高,性能好,但生产过程能源消耗大,技术难度大,成本高。
 相比之下沉淀法制备白炭黑,技术成熟,操作简单,成本优势大。但在
干燥脱水过程中,超细颗粒易发生团聚,影响性能。研究表明,喷雾干燥
能够得到颗粒分散均匀、比表面积和吸油值都很高的白炭黑,符合推荐的
吸油值和比表面积的配合曲线 ,适用高性能轮胎的补强剂及彩色轮胎的补
强剂。
 彩色轮胎 黑色轮胎
 4、喷雾干燥在药物制剂中的应用
       干燥在制药生产中,特别是中药制药生产中具有重要地位。喷雾干燥制
备的药剂有如下几个特点:
 a.成品均匀度好:喷雾干燥时,药液是在不断的搅拌下喷成雾化分散体,
瞬间完成干燥,因此均匀度较好。
 b.成品流动性好、疏松性、溶解度较好:喷雾干燥时,水分迅速气化,成
品粒度小,流动性好,压片平整;在分剂量包装时,剂量更准确。与水接
触时,更易进去颗粒内部,更利于药物溶解。
 c、简化生产工艺:喷雾干燥可使浓缩干燥一步完成,此外干燥时间也比
较短,利于热敏性药物成品保持药效。
 d、生产洁净:采用密闭的喷雾环境,杜绝药物被细菌污染也减少粉尘污
染车间。

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