预冻式冷冻干燥机简称冻干机,是利用升华原理在真空状态下去除预先冻结物料中水分的设备。
在高真空条件下,物料中的水分不经过冰的融化,直接以冰态升华为水蒸汽被除去,从而达到冷冻干燥的目的。
![预冻式冷冻干燥机](//memberpic.114my.com.cn/jxsanjianke1/uploadfile/image/20240615/20240615111255_1464338650.jpeg)
其工作原理主要包括三个步骤:
预冻:将待干燥的物质置于低温环境下,使其中的水分完全冻结成冰,这个过程通常需要确保物质中的水分完全冻结,以避免冰晶过大或未冻结的水分影响后续的升华过程。
升华:在真空环境中,通过加热使冰晶直接由固态升华为气态,实现去除水分的目的,此过程中,需要严格控制加热的温度和真空度,以避免冰晶融化或升华不完全。
解析:升华过程结束后,对物质进行进一步的加热和真空处理,以去除残留在物质中的少量水分和吸附气体,这个过程同样需要保证加热的温度和真空度足够高。
预冻式冷冻干燥机通常由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统等组成,主要部件包括干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等,这些部件共同协作,确保冷冻干燥机能够高效、稳定地运行。
预冻式冷冻干燥机在多个领域都有广泛的应用,包括:
科研领域:在生物技术、制药工程、化学工程等科研项目中,预冻式冷冻干燥机被用于保存各种生物制品、药物、化学制品等。
工业领域:在食品加工业中,预冻式冷冻干燥机被用于干燥咖啡、茶叶、水果、蔬菜、肉类等食品,以保留食品中的营养成分和口感,并延长保质期。此外,在化工工业中,它也被用于干燥各种粉末、颗粒和纤维状的化学制品。
医疗领域:预冻式冷冻干燥机在医疗领域的应用主要集中在药物制剂的干燥上,可以将药物制剂干燥成粉末或块状,以便于储存和使用。此外,在某些情况下,冷冻干燥也可以提高药物的稳定性和生物利用度。