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真空冷冻干燥设备:工艺与原理

更新时间:2023-11-13      点击次数:254
  真空冷冻干燥,也称为升华干燥,是一种将含有水分或其他溶剂的物质在低温下进行冷冻,并在此状态下将冰晶升华,从而达到冰晶并获得干燥产品的过程。
 
  真空冷冻干燥设备的工艺:
 
  1、重建阶段:在此阶段,目标物质被进行适当的处​​理,以适应冷冻干燥过程。这可能包括切割、研磨、混合、溶解等操作。
 
  2、冷冻阶段:在冷冻干燥机中进行。首先,将含有水分或其他溶剂的物质置于低温下,通常是在零下几十度的环境下。在这个温度下,物质中的水分或其他溶剂会被冷冻成冰晶。
 
  3、升华阶段:当冰晶形成后,真空泵会启动,将干燥室内的压力降低到水的蒸气压以下。随后,冰晶会开始升华,即由固体直接变为气态,而不会经过吸附阶段。其中,冰晶会吸收热量,使周围的温度下降。
 
  4、解析阶段:当冰晶完全升华后,系统会恢复到常压状态。此时,残余的水分或其他溶剂会从固体中蒸发出来,进一步干燥产物。
 
  5、后处理阶段:在完成解析阶段后,产品被取出并进行必要的后处理,如分装、密封等。
 

真空冷冻干燥设备

 

  真空冷冻干燥设备的原理基于物质的相变现象。在此过程中,含有水分或其他溶剂的物质首先被冷冻,水分或其他溶剂转化为冰晶。然后,在真空状态下,冰晶会直接升华成水蒸气。 ,这个过程称为升华。升华是一个吸热过程,系统中的温度会下降。当冰晶完全升华后,系统恢复到常压状态,残余的水分或其他溶剂会从固体中吸出来,进一步干燥产品。
 
  真空冷冻干燥有许多优点,如能保持物质的原有结构,最大限度地保留物质的营养成分和活性成分,以及能在常温下长期保存等。因此,它在医药、食品、生物制品等领域得到了广泛的应用。
 
  真空冷冻干燥是一种具有广泛应用价值的工艺技术,其核心在于利用物质的相变现象进行干燥。这种工艺不仅能保留物质的原有结构,还能最大限度地保留物质的营养成分和活性成分,同时能在常温下长时间保存。在医药、食品、生物制品等领域,真空冷冻干燥的应用前景良好。
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