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真空冷冻干燥机的温度与运行有什么关系?

编辑:上海般诺生物科技有限公司时间:2021-05-18

  真空冷冻干燥机是为了升级现有的传统干燥和干燥箱而设计的,传统干燥和干燥箱主要由制冷系统和真空系统组成。根据干燥原理,通过将湿物料冷冻到共晶点温度,使物料中的水分变成固态冰,然后在较高的真空环境下加热物料,冰直接升华成水蒸气,然后水蒸气在真空系统中被水蒸气冷凝器冷凝,从而达到物料脱水干燥的目的。由于其特点多,应用范围广,深受客户青睐。

  一般来说,冻干产品的质量要求是:生物活性恒定、外观均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快、残留水分低。为了获得高质量的产品,我们应该全面了解冷冻干燥的理论和过程。冻干过程包括三个阶段:预冻、升华和再冻干。合理有效地缩短冻干周期在工业生产中具有明显的经济价值。

  该设备是集真空系统、制冷系统、导热油加热系统和除湿系统于一体的新型设备。它可以利用盒子内的物料空间进行干燥,使干燥后的粉末具有良好的分散性。这台机器很容易操作。一般来说,启动后将材料放入材料箱中就可以冻结材料。在物料冷冻过程中,一方面真空系统抽真空带走一部分水分;另一方面,当材料冻结时,一些分子中包含的水被排放到材料表面进行冻结。达到冷冻要求后,加热系统对物料进行加热干燥,通过抽真空将物料中所含的水分带入冷冻存水弯箱进行冷冻,满足物料的冷冻干燥要求。

  对于任何仪器的使用,在使用前不仅要了解其操作细节,还要了解其关键概念。下面,我们将详细解释真空冷冻干燥机运行中与温度相关的一些概念。

  1.共晶温度

  在由几种物质组成的混合溶液的冷冻过程中,一些成分在开始时结晶,这改变了剩余溶液的浓度。当达到一定温度或温度范围时,液态和形成的固态成分完全相同。此时的溶液称为共晶溶液,此时的温度或温度范围称为溶液的共晶点或共晶区,也称为完全凝固温度,是产品在冷却过程中由液态变为固态的较高温度。共晶温度是预冻过程中应达到的较高温度,一般预冻过程应比其共晶温度低10-20℃。

  2.共溶解温度

  在固体混合溶液的熔化过程中,当达到一定温度时,固体中开始出现液体。这个温度被称为溶液的共熔点,或起始熔化温度。它是产品加热过程中液体从固态开始出现的较低温度。在初级干燥中,材料冻结层的温度必须低于共晶点。

  3.坍塌温度:

  真空冷冻干燥机冷冻干燥时,物料中的冰晶消失,原本被冰晶占据的空间变成空腔,因此冻干层为多孔蜂窝状海绵结构。这种结构与温度有关。当蜂窝结构的固体基体温度较高时,其刚度降低。当温度达到某一临界值时,固体基体的刚度不足以维持蜂窝结构,空腔的固体基体壁就会塌陷,原有的蒸汽扩散通道就会关闭。这个临界温度被称为冻干材料的崩溃温度或崩溃温度。