स्प्रे ड्रायर का उद्देश्य क्या है?

स्प्रे सुखाने एक सामान्य सामग्री सुखाने की विधि है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से तरल पदार्थों (जैसे समाधान, सस्पेंशन या इमल्शन) को तेजी से सुखाने के लिए किया जाता है। स्प्रे सुखाने का मूल सिद्धांत तरल पदार्थों को बारीक बूंदों में स्प्रे करना है, और इन बूंदों को जल्दी से वाष्पित करने और सुखाने के लिए गर्म हवा का उपयोग करना है, और अंत में एक पाउडर उत्पाद प्राप्त करना है।

1. तरल पदार्थों का परमाणुकरण: स्प्रे सुखाने की प्रक्रिया पहले तरल पदार्थों (जैसे समाधान, सस्पेंशन, इमल्शन, आदि) को एक स्प्रे प्रणाली के माध्यम से बारीक बूंदों में परमाणुकृत करती है। इन बूंदों का आकार आमतौर पर दसियों माइक्रोन और सैकड़ों माइक्रोन के बीच होता है।

2. छोटी बूंदें गर्म हवा के संपर्क में आती हैं: छिड़काव की गई बूंदें तेजी से गर्म हवा से घिर जाती हैं और संपर्क करना शुरू कर देती हैं। गर्म हवा को आमतौर पर एक हीटिंग पाइप द्वारा गर्म किया जाता है और छोटी बूंदों से संपर्क करने के लिए एक प्रेरित ड्राफ्ट पंखे के माध्यम से सुखाने वाले कक्ष में प्रवेश करती है।

3. जल का वाष्पीकरण एवं सूखना

गर्म हवा बूंदों के संपर्क में आने के बाद, बूंदों के बड़े सतह क्षेत्र के कारण वाष्पीकरण दर बहुत तेज होती है। पानी के तेजी से वाष्पित हो जाने के बाद बूंदों में मौजूद ठोस पदार्थ सूखे पाउडर के रूप में रह जाता है।

4. कण पृथक्करण

स्प्रे सुखाने वाले टॉवर के निचले भाग में, सूखा पाउडर गुरुत्वाकर्षण के कारण सुखाने वाले कक्ष के नीचे जम जाएगा, और फिर एक चक्रवात विभाजक द्वारा हवा से अलग हो जाएगा।

5. उत्पाद संग्रह

सूखे पाउडर को चक्रवात विभाजक के माध्यम से एक संग्रह टैंक में व्यवस्थित किया जाता है।

कई प्रकार के स्प्रे ड्रायर उपलब्ध हैं। उपयोग किए जाने वाले स्प्रे ड्रायर का प्रकार तरल फ़ीड की प्रकृति, वांछित अंतिम उत्पाद और आवश्यक उत्पादन क्षमता पर निर्भर करता है। सामान्य परमाणुकरण विधियाँ हैं:

रोटरी एटमाइज़र तरल को बूंदों में परमाणुकृत करने के लिए एक घूमने वाले पहिये का उपयोग करते हैं। इस प्रकार का स्प्रे ड्रायर बड़ी संख्या में उत्पादों का उत्पादन कर सकता है और यह सबसे लचीली परमाणुकरण प्रणाली है, जो विभिन्न प्रकार की फ़ीड सामग्रियों के लिए उपयुक्त है और इसका उपयोग अत्यधिक उच्च चिपचिपाहट वाले अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। रोटरी एटमाइज़र को अपघर्षक घोल को संभालने के लिए सिरेमिक आवेषण वाले पहियों का उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है।

यह ड्रायर तरल को बूंदों में परिवर्तित करने के लिए एक उच्च दबाव पंप (300 बार तक) का उपयोग करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक सुसंगत, समान पाउडर बनता है। दबाव नोजल सिस्टम सुसंगत और संकीर्ण कण आकार के साथ पाउडर का उत्पादन कर सकते हैं, जो अक्सर अच्छे प्रवाह गुण और लगातार थोक घनत्व प्राप्त करने के लिए आवश्यक होता है।

दो-तरल नोजल तरल को परमाणु बनाने के लिए दबावयुक्त गैस (4 से 10 बार) का उपयोग करते हैं। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली गैस संपीड़ित हवा है, जहां संपीड़ित हवा और तरल फ़ीड एक छोटे कक्ष में मिलते हैं, और उच्च गति वाली गैस तरल को बारीक बूंदों में तोड़ देती है। इस प्रकार के नोजल का उपयोग अक्सर प्रायोगिक ड्रायर में किया जाता है।

स्प्रे ड्रायर का उपयोग अक्सर द्रवयुक्त बिस्तरों के साथ संयोजन में किया जाता है। द्रवयुक्त बिस्तर को स्प्रे सुखाने वाले शंकु के तल में एकीकृत किया जा सकता है, और द्रवीकृत हवा स्प्रे कक्ष की हवा के साथ समाप्त हो जाती है। ​

ये ड्रायर आसानी से ऑक्सीकरण योग्य उत्पादों के लिए उपयुक्त हैं या जब विलायक पानी नहीं है बल्कि ज्वलनशील वाष्प के साथ एक कार्बनिक तरल है। सुखाने की प्रक्रिया को एक बंद लूप में किया जाता है, जिसमें सुखाने की प्रक्रिया से ऑक्सीजन को बाहर करने के लिए सुखाने के माध्यम के रूप में हवा के बजाय नाइट्रोजन का उपयोग किया जाता है। विलायक को पुनर्प्राप्त करने के लिए बंद लूप में कूलर/कंडेनसर का उपयोग किया जाता है।

1. फ़ीड तरल के गुण: जैसे चिपचिपापन, सतह तनाव, घुलनशीलता और एकाग्रता, आदि।

2. एटमाइज़र का प्रकार: एटमाइज़र का प्रकार, केन्द्रापसारक, दो-द्रव, दबाव नोजल, आदि, नोजल का कोण और भौतिक और रासायनिक वेग।

3. शुष्क हवा का तापमान और आर्द्रता: इनलेट हवा का तापमान, इनलेट हवा की आर्द्रता।

4. वायु प्रवाह और हवा की गति

5. सुखाने कक्ष का डिज़ाइन और संचालन: सुखाने के दौरान व्यास-से-ऊंचाई अनुपात, टॉवर में वायु प्रवाह वितरण।

6. सामग्री का कण आकार और एकरूपता

7. सुखाने का समय और निवास का समय।

8. सामग्री की तापीय संवेदनशीलता

10. फ़ीड गति.

कई उद्योगों में स्प्रे ड्रायर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

1. अन्न क्षेत्र

डेयरी उत्पाद: दूध पाउडर, शिशु फार्मूला दूध पाउडर, पनीर पाउडर, आदि का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है।

फलों का रस और सब्जी पाउडर; मसाला: स्कोफ़ी पाउडर, चाय पाउडर, आदि।

2. रासायनिक क्षेत्र

उत्प्रेरक; रासायनिक अभिकर्मक, रंगद्रव्य, कीटनाशक, उर्वरक; डिटर्जेंट पाउडर और सफाई एजेंट कण।

3. फार्मास्युटिकल क्षेत्र

दवा के कण, समाधान, निलंबन, इमल्शन। जैविक उत्पाद, प्रोटीन, एंजाइम, टीके, आदि।

4. पर्यावरण संरक्षण उद्योग

अपशिष्ट जल या कीचड़, तरल अपशिष्ट को परिवर्तित करना, अपशिष्ट गैस और अपशिष्ट जल, सांद्रित पदार्थों का निर्जलीकरण, आदि।

5. इलेक्ट्रॉनिक्स और सामग्री विज्ञान

सिरेमिक पाउडर; धातु पाउडर, ग्राफीन, लिथियम बैटरी के लिए कच्चा माल।

6. जैव एवं कृषि क्षेत्र

प्रोबायोटिक पाउडर, एंजाइम पाउडर, फ़ीड एडिटिव्स आदि तैयार करें।

स्प्रे ड्रायर के फायदे तेजी से सूखने की गति, अच्छी उत्पाद गुणवत्ता और आसान नियंत्रण हैं। इसके मुख्य लाभों में शामिल हैं:

1. तरल पदार्थों को समान रूप से और जल्दी से सुखाया जा सकता है।

2. गर्मी-संवेदनशील सामग्रियों के लिए उपयुक्त, सुखाने की प्रक्रिया के दौरान तापमान तेजी से बदलता है, और उच्च तापमान से बचा जा सकता है। सामग्री को नुकसान.

3. उत्पाद कण आकार समायोज्य है, विभिन्न आवश्यकताओं वाले दानेदार उत्पादों के लिए उपयुक्त है।

4. उपकरण को संचालित करना आसान है

5. पाउडर में अच्छी तरलता होती है

6. पाउडर में पानी की मात्रा कम होती है

स्प्रे सुखाने की तकनीक का व्यापक रूप से कई उद्योगों में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से बड़े पैमाने पर उत्पादन में तरल पदार्थों को पाउडर में परिवर्तित करने की प्रक्रिया में।

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