真空干燥箱的原理及作用
真空干燥箱是一种广泛应用于制药、食品、化工等领域的设备。它可以通过真空环境和热源将物料从潮湿的状态转换为干燥的状态。本文将介绍真空干燥箱的原理和作用,以及其在不同领域的应用。
原理
真空环境
真空干燥箱中的真空环境是干燥的核心,因为在真空环境下,水分的沸点将降低,从而使物料中的水分开始蒸发。在真空环境下,水分从固体或液体变成气体的过程称为蒸发。
真空的定义是在一定体积内的压力低于大气压的状态。目前,常用的真空区分可分为以下几种:
低真空:压力在103~1.33×10²Pa之间;
中真空:压力在1.33×10²~1.33×10¯⁴Pa之间;
高真空:压力在1.33×10¯⁴~10¯⁷Pa之间;
超高真空:压力在10¯⁷~10¯¹²Pa之间。
热源
在真空干燥箱中,热源是为加快物料中的水分蒸发而加入的。常见的热源有电加热、热水循环和油加热等方式。
作用
真空干燥箱的作用是将物料的水分从潮湿的状态转化为干燥的状态。
首先,将物料放入箱内并设置真空环境。在低压环境下,水分由液态和固态转变为气态,从而实现干燥的过程。此时,在箱内加入热源以提高蒸发速度。
当物料中的水分蒸发很少时,可以通过减小真空度和不断供热来促进干燥速度。最终,在适当的时间和温度下,物料中的水分被大量蒸发,达到干燥的状态。
应用
制药
真空干燥箱使用方法
真空干燥箱在制药过程中的应用已经非常广泛。具体应用包括对药品原料、制剂、中间体和微生物制剂等进行干燥处理。例如,为了确保药品的稳定性和长期储存性,干燥过程是制备药品必不可少的步骤之一。
食品
在食品制造期间,常常需要将某些特定的食品或者原料进行干燥。例如,食品生产中的乳制品如奶粉、乳清蛋白、乳清粉、乳酸菌和酸乳等等干燥的过程中,被广泛使用于真空干燥箱。
化工
化工行业是真空干燥箱的另一个主要应用领域。在化工制造中,物料中的一些有害化学物质需要通过干燥过程去除,以保证后续制造环节中人员和生产的安全。
例如,化工产品中的化学品和溶剂等都有可能对生产者和环境造成危害。真空干燥箱可以通过干燥物料,去除其中的水分和有害物质,从而使这些化学品更加安全,方便运输和使用。
结论
真空干燥箱的原理和作用是将物料中的水分从潮湿的状态转化为干燥的状态,从而使物料获得更好的品质和更长的保质期。在制药、食品、化工等领域中,真空干燥箱已经成为一种不可或缺的设备。