在生物医药、食品加工及化工材料领域，热敏性物料的干燥需求日益增长。
超低温喷雾干燥机通过真空环境与低温热源的协同作用，将干燥温度控制在-20℃至80℃区间，最大限度保留物料活性成分。本文从设备结构、操作流程及参数调控三方面，系统解析其技术要点。
一、设备结构与核心组件
超低温喷雾干燥机由五大系统构成：
1.真空系统：采用水环式真空泵，维持干燥塔内压力低于-0.08MPa，降低水的沸点至25℃以下。
2.供料系统：配备高精度蠕动泵，支持50mL/h至2000mL/h的流量调节，确保物料均匀输送。
3.雾化系统：二流体喷嘴将液滴直径控制在10-100μm，配合特氟龙材质履带，实现受热面积较大化。
4.热源系统：采用蒸汽间接加热或电加热模块，温度波动范围±0.5℃，避免局部过热。
5.收集系统：旋风分离器与布袋除尘器组合，可回收99.5%以上的微细颗粒。
二、标准化操作流程
1.预处理阶段
①物料均质：通过高速剪切机处理20分钟，确保固形物粒径≤50μm。
②管道清洗：用50℃温水冲洗供料管路，残留水分需低于0.1%。
③设备检查：确认真空泵油位在刻度线以上，冷凝器冷却水流量≥3L/min。
2.运行参数设定
①温度控制：生物酶制剂设定进风温度45℃，出风温度38℃；植物提取物设定进风温度65℃，出风温度58℃。
②真空度调节：根据物料沸点调整，如乳糖溶液需维持-0.095MPa。
③雾化压力：喷嘴压力设定0.3MPa，通针频率每60秒动作一次。
3.动态监控要点
①观察压力表：真空度异常下降可能提示滤芯堵塞，需立即停机更换。
②监测出风温度：持续高于设定值2℃时，应降低进料速度10%。
③检查收集系统：布袋压差超过1500Pa时，需启动反吹清洁程序。
三、关键参数调控策略
1.进料速度优化：以某中药提取物为例，初始设定800mL/h，根据出风温度每5分钟调整一次，最终稳定在650mL/h时干燥效率较佳。
2.热源匹配原则：蒸汽加热响应速度较慢，适合连续生产；电加热模块升温快，适用于小批量试制。
3.真空度补偿机制：当环境温度超过30℃时，需将真空度提高0.005MPa以抵消热渗透影响。
四、维护与故障处理
1.日常保养：每周用75%酒精擦拭干燥塔内壁，每月更换空气过滤器滤芯。
2.常见故障：
①喷嘴堵塞：用40℃温水反向冲洗，配合0.5MPa压缩空气吹扫。
②真空度不足：检查密封圈是否老化，更换周期建议不超过2000小时。
③收集率下降：调整旋风分离器锥体角度至15°，增强离心力作用。
超低温喷雾干燥技术通过精准控制热力学参数，为热敏物料提供温和干燥环境。操作人员需严格遵循SOP流程，定期校准温度传感器与压力变送器，确保设备长期稳定运行。随着在mRNA疫苗干燥、益生菌制剂等领域的应用拓展，该技术正成为生物制造产业的关键装备。
沪公网安备31012002006285
