CN102865723A - 一种真空干燥装置及干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空干燥装置以及利用该真空干燥装置对物料进行干燥的方法。其技术方案的要点是，一种真空干燥装置，包括卧式罐体、进料口、出料口、进料口隔离阀门、出料口隔离阀门、真空泵和加热装置，所述卧式罐体与所述进料口、出料口、真空泵分别连接，所述进料口隔离阀门、出料口隔离阀门将卧式罐体与进料口和出料口分别隔离，所述卧式罐体具有加热夹套，所述加热夹套与所述加热装置相连接，其特征在于，还包括振动装置，所述振动装置与所述卧式罐体相连接。本发明的主要用途是将物料在真空环境下低温干燥，通过机械振动使物料呈液化状态，再通过加热和抽真空使物料的干燥效率和干燥程度得到提高，特别适用于热敏性物料、憎氧物料或有特殊干燥要求的物料。

Description

一种真空干燥装置及干燥方法

技术领域

本发明涉及一种真空干燥装置，特别涉及一种真空振动干燥装置，本发明还涉及使用该真空干燥装置对物料进行干燥的方法。

背景技术

真空干燥目前已被广泛应用于化工、医药、食品等行业用于热敏物料等添加剂的干燥。真空干燥可以在较低温度(40℃至75℃)下干燥物料，这样可以保证物料在干燥过程中不会因温度过高而发生变色、变质等问题。但由于真空干燥容器内物料不容易翻动，因此干燥速率较低，容器内物料会产生结块现象，导致物料干燥的程度无法达到工艺标准。现有技术通常采用气体流化的办法来解决这一问题，但是在真空度较高条件下无法利用气体将物料流化。利用机械力量来翻动物料也是一种方法，但这种方法内外物料交换很慢，有些位于容器中心的物料，在翻动中可能始终处于中心部位，同样存在干燥不均匀，干燥程度无法达标的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种真空干燥装置及利用该装置的干燥方法，可以使物料在真空容器内加热并振动至流化状态，在干燥过程中物料能够充分翻动，产生的水蒸气不断被真空泵抽走，以达到干燥的目的。

为了达到上述目的，本发明提出了一种真空干燥装置，包括卧式罐体、进料口、出料口、进料口隔离阀门、出料口隔离阀门、真空泵和加热装置，所述卧式罐体与所述进料口、出料口、真空泵分别连接，所述进料口隔离阀门、出料口隔离阀门将卧式罐体与进料口和出料口分别隔离，所述卧式罐体具有加热夹套，所述加热夹套与所述加热装置相连接，其特征在于，还包括振动装置，所述振动装置与所述卧式罐体相连接。

作为上述技术方案的优选，还包括冷凝装置，所述冷凝装置与真空泵相连接。

作为上述技术方案的优选，还包括清洗装置，所述清洗装置与卧式罐体相连接。

作为上述技术方案的优选，所述加热夹套中的导热媒体为热水、导热油和低压蒸汽的任意一种。

作为上述技术方案的优选，所述卧式罐体上设置有真空度测量装置。

作为上述技术方案的优选，还包括与所述冷凝装置和所述加热夹套相连接的热源回收装置。

本发明还提出了一种物料的干燥方法，其包括以下步骤：

(a)将待干燥物料装载在进料口中，开启进料口隔离阀门，进料口中的物料进入卧式罐体，关闭进料口隔离阀门；

(b)真空泵对卧式罐体抽真空至真空状态；

(c)加热装置以一预订温度开始对卧式罐体的加热夹套进行加热，振动装置同时启动，物料在振动装置的作用下呈液化状态，通过加热装置的作用，物料中所含水分形成水蒸气并不断翻滚到液化物料的表面，真空泵将水蒸气不断抽取至冷凝器中；

(d)真空度测量装置对所述卧式罐体真空度进行监测，当所述真空度低于某一预设值时，加热装置停止对所述卧式罐体加热，所述真空泵继续对所述卧式罐体进行抽真空操作，直至所述罐体真空度超过所述预设值，加热装置开始对所述卧式罐体继续加热；

(e)干燥过程在一预订时间完成后，关闭加热装置和真空泵，开启出料口隔离阀门，物料进入出料口，关闭出料口隔离阀门，关闭振动装置。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(c)还包括以下步骤：

冷凝装置在冷凝过程中将热量通过热源回收装置传递给卧式罐体的加热夹套。

通过采用上述技术方案，本发明提供的真空干燥装置及干燥方法由于采用了卧式罐体，能够使物料有效干燥面积明显增大，干燥速度得到了提高；物料在真空环境下低温干燥，特别适用于热敏性物料、憎氧物料或有特殊干燥要求的物料；传热方式主要为热传导传热，而且在振动装置和加热装置的作用下，物料呈流化状态，传热表面不断翻滚更新，热效率和物料干燥度得到了提高；物料中的有机溶剂可由冷凝装置回收，有效降低生产成本；冷凝装置通过真空泵吸收的热量可以由热源回收装置再传递给加热装置，节省了能源；通过真空泵对进料口和出料口的抽真空操作，可以实现真空进料，振动出料，操作方便，并可以防止物料结块；卧式罐体安装清洗装置，清洗非常方便，可以保持罐体内壁光滑，是干燥过程符合GMP有关要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。对于所属技术领域的技术人员而言，从对本发明的详细说明中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

以下为本发明提出的一种真空干燥装置的优选实施例，如图1所示，

图1中，卧式罐体1设有加热夹套2，卧式罐体1与真空泵3、振动装置4、进料口5、出料口6分别连接，进料口隔离阀门12将卧式罐体1与进料口5隔离，出料口隔离阀门13将卧式罐体1与出料口6隔离，这两个隔离阀门工作前处于关闭状态。加热装置7与加热夹套2连接，其中的热源可以为热水、导热油或低压蒸汽，当然也可以为其他适合的导热物质，从而能使罐体内壁保持一定的加热温度。该热源可以采用导向流动增加回流次数，加大流量空间，提高热效率。

卧式罐体1上设置一个真空度测量装置11，当干燥过程开始后，真空度测量装置不断测量罐体内的真空度，如果真空度达不到某一预设值，加热装置7自动停止加热，以防止物料结块。冷凝装置8与真空泵3相连接，在干燥过程中，真空泵3抽出的水蒸气和溶媒传输至该冷凝器中，经过冷凝可以对溶媒回收利用。

热源回收装置9与冷凝装置8、加热夹套2分别连接，在冷凝装置8工作过程中，将水蒸气和溶媒的热量通过热源回收装置重新输送给加热夹层2，以起到能量回收利用的目的，可以降低生产成本并节省能源。清洗装置10与卧式罐体1相连接，在工作完成后利用高温蒸汽对罐体内壁进行清洗，达到除尘和消毒的目的。

工作时，将待干燥物料装填至进料口5中，打开进料口5与卧式罐体1之间的进料口隔离阀门12，将物料传输至罐体中，并关闭该隔离阀门12。真空泵3开始工作，将卧式罐体1抽真空至真空状态。

振动装置4和加热装置7同时启动，振动装置4安装在卧式罐体1的底座上，其产生的机械激振力带动卧式罐体1产生同步运动，使罐体内的物料在真空状态下，经过二次弹道式流化，呈悬浮状态，同时由于罐体通过机械激振产生激振力，使罐体内各部位通过900——1800UPM振动，产生15-35mm的振幅。罐体内的物料在振动装置的作用下成流化状态，并与卧式罐体1的内壁充分接触，实现热量传递并不断更新加热表面，使物料间层间隙增大，通过加热夹套2中的热媒体进行热交换，使物料的温度不断升高，物料中的水分子或溶媒迅速气化脱离，气化了的水分子及溶媒急速上升被真空泵3抽走。

在此过程中，真空度测量装置11对卧式罐体1内部的真空度进行监测，当该真空度低于某一预设值时，加热装置7停止对卧式罐体1加热，真空泵3继续对卧式罐体1进行抽真空操作，直至该罐体真空度达到或超过所述预设值，加热装置7开始对卧式罐体继续加热达到干燥目的。

经过一个预定时间之后，真空泵3停止抽真空操作，加热装置7停止加热，打开卧式罐体1与出料口6之间的出料口隔离阀门13，将干燥后的物料取出至出料口6，关闭该隔离阀门13，再关闭振动装置4，整个干燥过程完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换的，均应涵盖在本发明的权利要求的保护范围当中。

Claims (8)

1.一种真空干燥装置，包括卧式罐体、进料口、出料口、进料口隔离阀门、出料口隔离阀门、真空泵和加热装置，所述卧式罐体与所述进料口、出料口、真空泵分别连接，所述进料口隔离阀门、出料口隔离阀门将卧式罐体与进料口和出料口分别隔离，所述卧式罐体具有加热夹套，所述加热夹套与所述加热装置相连接，其特征在于，还包括振动装置，所述振动装置与所述卧式罐体相连接。

2.如权利要求1所述的真空干燥装置，其特征在于，还包括冷凝装置，所述冷凝装置与真空泵相连接。

3.如权利要求1或2所述的真空干燥装置，其特征在于，还包括清洗装置，所述清洗装置与卧式罐体相连接。

4.如权利要求1或2所述的真空干燥装置，其特征在于，所述加热夹套中的导热媒体为热水、导热油和低压蒸汽的任意一种。

5.如权利要求1或2所述的真空干燥装置，其特征在于，所述卧式罐体上设置有真空度测量装置。

6.如权利要求2所述的真空干燥装置，其特征在于，还包括与所述冷凝装置和所述加热夹套相连接的热源回收装置。

7.一种物料的干燥方法，其包括以下步骤：

(a)将待干燥物料装载在进料口中，开启进料口隔离阀门，进料口中的物料进入卧式罐体，关闭进料口隔离阀门；

(b)真空泵对卧式罐体抽真空至真空状态；

(c)加热装置以一预订温度开始对卧式罐体的加热夹套进行加热，振动装置同时启动，物料在振动装置的作用下呈液化状态，通过加热装置的作用，物料中所含水分形成水蒸气并不断翻滚到液化物料的表面，真空泵将水蒸气不断抽取至冷凝器中；

(d)真空度测量装置对所述卧式罐体真空度进行监测，当所述真空度低于某一预设值时，加热装置停止对所述卧式罐体加热，所述真空泵继续对所述卧式罐体进行抽真空操作，直至所述罐体真空度超过所述预设值，加热装置开始对所述卧式罐体继续加热；

(e)干燥过程在一预订时间完成后，关闭加热装置和真空泵，开启出料口隔离阀门，物料进入出料口，关闭出料口隔离阀门，关闭振动装置。

8.如权利要求7所述的物料的干燥方法，其特征在于，所述步骤(c)还包括以下步骤：

冷凝装置在冷凝过程中将热量通过热源回收装置传递给卧式罐体的加热夹套。

Images