三级干燥及其在乳品干燥中的应用

干燥过程包括恒速干燥阶段和降速干燥阶段,恒速干燥阶段是物料表面水分和物料内部大孔隙的非结合水分向表面移动所产生的水分蒸发过程,降速阶段是指物料内部向表面扩散而物料表面已不再维持其饱和润湿状态,此时空气传给物料的热量大于水分汽化的热量,造成物料的温度逐步上升,并接近于空气温度.在恒速阶段和降速阶段的结合部称为临界温含量.临界湿含量往往大于产品所要求的最终含水量.乳品干燥时,由于蛋白质受热后容易引起表面结皮,使其临界湿含量为20%左右.而乳粉的最终含水量要求在4%以下.为了驱除最后的少量水分,不仅要求提高出口温度,而且相应的干燥容积加大,造成能耗较大、生产能力下降以及产品质量受到影响.由此,王喜忠、Master’s等早在80年代就提出以多级干燥代替单一干燥的方法,多级干燥是以喷雾干燥为第一级,使乳品含水率达到8%,在干燥塔锥体内部设固定流化板,使乳品进一步干燥到4%,从塔底排出的乳粉进人振动流化床,它分两个区域,前区床层上喷卵磷酯,以促进乳粉的溶解性.后区下方进人50°C以下的除湿冷空气,使乳粉在较低温度下包装,以充分保证质量.本文以规模为 500kg/h乳粉的实际运行数据归纳.三年来的运行证明比单级喷雾干燥节能20%～25%,而且产品质量优于单级干燥.