Cómo reducir el tiempo de secado de congelación

¿Cuánto tiempo lleva una secadora para congelar las cosas? En general, el tiempo de liofilización varía de diez a cuarenta horas, y el tiempo de liofilización varía con diferentes productos. Debido a que el proceso de liofilización es en realidad un proceso de transferencia de calor y transferencia de masa (vapor de agua) al mismo tiempo, las tasas de transferencia de calor y masa juntas afectan la tasa de secado, lo que afecta a todo el ciclo de liofilización. Todos los factores que afectan el calor y la transferencia de masa afectarán el secado. La tasa, un análisis simple es el siguiente:

1. Forma y composición de materiales

La forma de material liofilizado generalmente se divide en sólido y líquido. La morfología del sólido y la concentración del líquido tienen una gran influencia en la tasa de liofilización.

2. Tasa de pre-congelación

El tamaño de los cristales formados al congelar afecta en gran medida la velocidad de secado y la velocidad de disolución del producto seco. El proceso de congelación rápida y congelación lenta tiene las siguientes diferencias: los cristales de hielo producidos por congelación rápida son más pequeños, y los cristales de hielo producidos por congelación lenta son más grandes. Los grandes cristales de hielo son beneficiosos para la sublimación, mientras que los pequeños cristales de hielo no conducen a la sublimación. La congelación rápida conduce a una baja tasa de sublimación y una tasa de desorción rápida; La congelación lenta conduce a una tasa de sublimación rápida y una tasa de resolución lenta.

3. Capacidad de carga

Cuando el material se liofiliza, hay una cierta relación de área de superficie a espesor del material después de ser subgrupado en el contenedor, es decir, la lomisión está relacionada con la cantidad de carga. La superficie pequeña y el grosor son propicio para la sublimación de agua, fácil de liofilización y calidad ideal. Al secar, la carga de peso húmedo por unidad de área de la bandeja es un factor importante para determinar el tiempo de secado. En general, cuanto más delgado sea el grosor de la pila del material, más rápido será la velocidad de transferencia de calor y masa, y más corto será el tiempo de secado. Sin embargo, si el grosor del material es delgado, habrá menos material que se seca en cada lote por unidad de área de liofilización, lo que no es propicio para mejorar el área de liofilización de la unidad y la salida de tiempo de la unidad.

4. Secado presión interior

La presión en la cámara de secado afecta la velocidad de transferencia de calor y masa. Para la transferencia de masa, cuanto menor sea la presión, mejor y para la transferencia de calor, cuanto mayor sea la presión, mejor. El tamaño de la velocidad de transferencia de masa está determinado principalmente por la temperatura y la presión de la interfaz de sublimación y la superficie de la capa de secado. Para mejorar la tasa de escape del vapor de agua en la capa de secado, uno es aumentar la temperatura de la interfaz de sublimación para aumentar la presión de vapor de agua de la interfaz; Dos es mejorar el grado de vacío de la cámara de secado y reducir la presión de vapor en la superficie de la capa de secado.

5. Método de transferencia de calor Método de transferencia de calor

La clasificación tradicional se puede dividir en conducción, convección, radiación térmica y calentamiento medio (calentamiento por microondas). Dado que el proceso de secado de sublimación implica la transferencia de calor y masa (vapor), la velocidad de secado se ve muy afectada por la cual se utiliza el método de transferencia de calor para transferir el calor al material de manera más eficiente.