Remiantis pagrindine sublimacijos stadijos ir eutektinio taško teorija, užšalimo džiovintuvo užšalimo džiovinimo procesą galima suskirstyti į tris etapus: išankstinį užšaldymą, sublimacijos džiovinimą ir analitinį džiovinimą.
1 prieššaldo
Džiovinant užšalimą, džiovinta medžiaga pirmiausia turi būti prieš užšaldyta. Kad drėgmė joje yra kietoje būsenoje. Tinkama išankstinio užšalimo temperatūra yra svarbi sąlyga, užtikrinanti šaldymo džiovinimo efektą ir produkto kokybę. Jei išankstinė užšalimo temperatūra nepasieks žemiau eutektinio taško, medžiaga gali būti visiškai neužšaldyta, o sublimacijos metu ji išsiplės ir putplasčio, tirpiojo tirpalo perdavimo ir kitų negrįžtamų reiškinių; Jei išankstinė užšalimo temperatūra yra per žema, ji ne tik padidins užšalimo energijos suvartojimą, bet ir sumažins biofarmacijos aktyvumą. Paprastai medžiagos temperatūra yra sumažinta iki 10-15 laipsnio žemiau eutektinio taško prieš užšaldymo metu, o po to laikoma tam tikrą laiką (maždaug {1-2 h), kad būtų įveiktas supergavikas. Medžiaga yra visiškai užšaldyta.
Be to, išankstinis užšaldymo greitis taip pat turi įtakos užšaldytų džiovintų produktų veikimui. Greitas užšalimas sudarys mažus ledo kristalus, tarpai tarp kristalų gardelių yra mažos, o vandens garai nėra lengvai išleidžiami sublimacijos metu, o tai sumažina sublimacijos greitį, tačiau produkto dalelės yra puikios ir turi didesnį santykį ir turi didesnį santykį.
Paviršiaus plotas. Produkto atsparumas yra geresnis. Atvirkščiai, lėtas užšalimas sudarys didesnius ledo kristalus, o tai naudinga padidinti sublimacijos ir sausos vonios greitį, tačiau užšaldytų džiovintų produktų atkūrimas yra prastas, o tirpimo efektyvumas sumažėja. Todėl užšalimo džiovinimo metu reikia pasirinkti tinkamą išankstinio užšaldymo greitį.
2. Sublimacija ir džiovinimas
Sublimacijos džiovinimas yra pirmasis užšalimo džiovinimo etapas. Įdėkite išankstines medžiagas į uždarą vakuuminį džiovintuvą, šildymą ir depresiją, o drėgmės kiekis yra tiesiogiai sublimuotas nuo kietos fazės iki dujų fazės. Medžiagos yra nukenksmintos, kad būtų pasiektas džiovinimo tikslas, o sublimacijos metu susidaranti dujų fazė įvedama į kondensatorių, jis yra išgydytas ir pašalinamas.
Kadangi drėgmės sublimacijai reikia šilumos, pavyzdžiui, LG ledas visiškai sublimuoja vandens garams, jis turi absorbuoti apie 2800J šilumos, todėl medžiaga turi būti kaitinama. Jei šildymo nepakanka, sublimacijos džiovinimą galima atlikti mažinant slėgį, tačiau sublimacija sumažina pačios medžiagos temperatūrą, o tai savo ruožtu mažėja sublimacijos greitis, užšalimo džiovinimo laikas pailgėja, o gamybos efektyvumas mažėja. Jei medžiaga per daug kaitinama, be šilumos, reikalingos sublimacijos procesui, likusi šiluma padidins medžiagos temperatūrą. Kai jis pasiekia ar viršija eutektinę temperatūrą, ji gali sukelti dalinį tirpimą ar net visiškai ištirpdyti medžiagą, todėl ji išdžiūvo. Medžiaga susitraukia ir putos ir kt.,
Nepavyko užšaldyti džiovinimo operacija. Todėl per visą sublimacijos džiovinimo stadiją medžiagos temperatūra turi būti kontroliuojama žemiau eutektinio taško, tai yra, medžiaga turi būti laikoma užšaldytoje būsenoje.
Po sublimacijos džiovinimo tam tikrą laiką, dauguma ledo kristalų buvo sublimuoti į garą. Pirmasis džiovinimo etapas baigtas. Šis procesas gali pašalinti apie 90% visos drėgmės.
3analizė ir džiovinimas
Naudokite aukštesnį vakuumą ir aukštesnę temperatūrą {{0}}} valandoms, kad pašalintumėte likusią adsorbuotą drėgmę sublimacijos stadijoje, tai yra, antrojo etapo džiovinimas, kuris vadinamas analitiniu džiovinimu. Atlikus analizę ir džiovinant, likusią medžiagos drėgmę galima sumažinti iki mažesnės nei 0,5% -3%, kol ji pasieks džiovinimo poreikį.