冷凍干燥是將含水物質,預先凍結成固態(tài),而后在真空狀態(tài)下使其中的水分從固態(tài)升華成氣態(tài),以除去水分而保存物質的方法。這種干燥方法得到的物品,原有的化學、生物特性基本不變,易于長期保存,加水后能恢復到凍干前的形態(tài),并且能保持其原有的生化特性,是一種的干燥方法。
冷凍干燥技術已經(jīng)在化工、食品、材料、醫(yī)藥、生物制品等領域得到廣泛應用。真空冷凍干燥機(簡稱凍干機),是實現(xiàn)冷凍干燥技術的設備,是一種結構比較復雜的機器,它涉及到制冷、真空、熱工、機械、流體、電器控制和壓力容器等領域的知識。
二、實驗系列凍干機的分類
實驗系列凍干機追求的性能指標是體積小、重量輕、功能多、性能穩(wěn)定、測試系統(tǒng)準確度高,是一機多用,能適應多種物料的凍干實驗。實驗系列凍干機種類的主要劃分方法有:
從結構上分
鐘罩型凍干機:凍干腔和冷阱為分立的上下結構,凍干腔沒有預凍功能。該類型的凍干機在物料預凍結束后轉入干燥過程時需要人工操作。大部分實驗型凍干機都為鐘罩型,其結構簡單、造價低。凍干腔多數(shù)使用透明有機玻璃罩,便于觀察物料的凍干情況。
l原位型凍干機:凍干腔和冷阱為兩個獨立的腔體,凍干腔中的擱板帶制冷功能,物料置入凍干腔后,物料的預凍、干燥過程無需人工操作。該類型凍干機的制作工藝復雜,制造成本高,但原位型凍干機是凍干機發(fā)展方向,是進行凍干工藝摸索的理想選擇,特別適用于醫(yī)藥、生物制品及其他特殊產(chǎn)品的凍干。
a、普通型b、多歧管型c、壓蓋型
從功能上分
普通擱板型:物料散裝于物料盤中,適用于食品、***、粉末材料的凍干。
帶壓蓋裝置型:適合西林瓶裝物料的干燥,凍干準備時,按需要將物料分裝在西林瓶中,浮蓋好瓶蓋后進行冷凍干燥,干燥結束后操作壓蓋機構壓緊瓶蓋,可避免二次污染、重新吸附水分,易于長期保存。
帶預凍功能型:物料預凍過程,冷阱作為預凍腔預凍物料,在干燥過程,冷阱為捕水器,捕獲物料溢出的水分。帶預凍功能的凍干機,冷凍干燥過程物料的預凍、干燥等均在凍干機上完成,凍干機使用效率高,節(jié)省了低溫冰箱的費用。
多歧管型:在干燥室外部接裝燒瓶,對旋凍在瓶內壁的物料進行干燥,這時燒瓶作為容器接在干燥箱外的歧管上,燒瓶中的物料靠室溫加熱,通過多歧管開關裝置,可按需要隨時取下或裝上燒瓶,不需要停機。
冷凍干燥機啟動問題探究冷凍干燥主要是一種讓含水物質低溫下結成固態(tài),并在真空情況下將水分子升華成水蒸氣,從而保存物質的方法。
這種儲存方式可以保持原有的生化特性。適合保存熱敏物質如**素、疫苗、血液制品、酶**等生物制品。讓冷凍干燥技術更能顯示其優(yōu)越性。
在冷凍干燥機實際工作中,由于問題判斷不準而延誤了處理問題的時機,以及維護不到位、使用環(huán)境差、冷卻水質不符合要求等原因,會經(jīng)常出現(xiàn)故障,制約了生產(chǎn)。
冷凍干燥機起動后短時間內停止的原因及處理辦法:
1、環(huán)境溫度過高。處理辦法:增加軸流風機或其它降溫設施進行降溫。
2、冷凝器堵塞。處理辦法:整體拆除,進行疏通和用專業(yè)清洗液反復進行清洗。
3、壓縮機過載。處理辦法:檢查系統(tǒng)電壓或散熱情況。
4、缺少制冷劑。處理辦法:補充制冷劑。
5、低壓太低。處理辦法:調整旁通閥。
6、進氣量過大。處理辦法:減少進氣量,或干燥機和實際生產(chǎn)不匹配需換型。
7、壓縮機卡死。處理辦法:檢查系統(tǒng)電壓、氟及冷凍油的用量符合要求,如缺氟和冷凍油需及時補充。
8、干燥過濾器堵塞。處理辦法:整體拆除,進行疏通和用專業(yè)清洗液反復進行清洗。