真空幹燥原理

簡介

　　真空幹燥，又名解析幹燥，是一種將物料置於負壓條件下，並適當通過加熱達到負壓狀態下的沸點或著通過降溫使得物料凝固後通過溶點來幹燥物料的幹燥方式。　　物料內水分在負壓狀態下溶點沸點都隨著真空度的提高而降低，同時輔以真空泵間隙抽濕降低水汽含量，使得物料內水等溶液獲得足夠的動能脫離物料表麵。真空幹燥由於處於負壓狀態下隔絕空氣使得部分在幹燥過程中容易氧化等化學變化的物料更好的保持原有的特性，也可以通過注入惰性氣體後抽真空的方式更好的保護物料。常見的真空幹燥設備有：真空丝瓜小视频，連續真空幹燥設備等。　　真空幹燥原理:　　真空幹燥方式各種各樣究其根本而言可分為通過沸點和通過融點兩種。　　一、通過沸點幹燥　　幹燥過程中，液體水分汽化有軸蒸發和沸騰兩種方式。水在沸騰時的汽化速度比在蒸發時的汽化速度快得多，水分蒸發變成蒸汽可以在任何溫度下進行。水分沸騰變成蒸汽，隻能在特定溫度下進行，但是當降低壓強的時候，水的沸點也降低。例如，在19 .6kPa氣壓下，水的沸點即可降到60°C。真空幹燥機就是在真空狀態下，提供熱源，通過熱傳導、熱輻射等傳熱方式供給物料中水分足夠的熱量，使蒸發和沸騰同時進行，加快汽化速度。同時，抽真空又快速抽出汽化的蒸汽，並在物料周圍形成負壓狀態，物料的內外層之間及表麵與周圍介質之間形成較大的濕度梯度，加快了汽化速度，達到快速幹燥的目的。　　真空幹燥過程受供熱方式、加熱溫度、真空度、冷卻劑溫度、物料的種類和初始溫度及所受壓緊力大小等因素的影響，通常供熱有熱傳導、熱輻射和兩者結合三種方式。　　二、通過融點幹燥（又稱之為冷凍幹燥）　　幹燥過程中首先將將濕物料（或溶液）在較低溫度下（-10—-50℃）凍結成固態，然後在高度真空（130～0.1Pa）下，將其中固態水分直接升華為氣態而除去的幹燥過程，也稱升華幹燥。實現這種真空幹燥的必要條件是幹燥過程的壓力應低於操作溫度下冰的飽和蒸汽壓。常控製在相應溫度下冰的飽和蒸氣壓的1/2—1/4。如一40℃時幹燥，操作壓力應為2.7～6.7Pa。　　濕物料也可以不預凍，而是利用高度真空時水分汽化吸熱而將物料自行凍結。這種凍結能量消耗小，但對液體物料易產生泡沫或飛濺現象而遭致損失，同時也不易獲得多孔性的均勻幹燥物。　　一般情況下，熱量由加熱介質通過幹燥室的間壁供給，因此，既要供給濕物料的熱量以保證一定的幹燥速率,又要避免冰的溶化。　　幹燥過程中升華溫度一般為-35—-5℃，其抽出的水分可在冷凝器上冷凍聚集或直接為真空泵排出。若升華時需要的熱量直接由所幹燥的物料供給,這種情況下，物料溫度降低很快,以致於冰的蒸汽壓很低而使升華速率降低。　　1、原理：利用較低溫度，在減壓下進行幹燥以排除水分，樣品中被減少的量為樣品的水分含量。本法適用於在100℃以上加熱容易變質及含有不易除去結合水的食品。其測定結果比較接近真正水分。　　2、操作方法　　準確稱2.00～5.00g樣品→於烘至恒重的稱量皿→至真空烘箱→70℃、真空度93.3～98.6KPa（700～740mmHg）→烘5小時→於幹燥皿冷卻→稱至恒重　　計算：水分= G / W　　G ——樣品中幹燥後的失重（g）　　W ——樣品重量（g）　　真空幹燥法測水分，一般用於100℃以上容易變質、破壞或不易除去結合水的樣品，如糖漿、味精、砂糖、糖果、蜂蜜、果醬和脫水蔬菜等樣品都可采用真空幹燥法測定水分。

特性

　　^[1]真空丝瓜小视频的過程就是將幹燥物料置放在密閉的幹燥室內，用真空係統抽真空的同時對被幹燥物料不斷加熱，使物料內部的水分通過壓力差或濃度擴散差到表麵，水分子在物料表麵獲得足夠的動能，在克服分子間的相互吸引力後，逃逸到真空室的低壓空間，從而被真空泵抽走的過程。　　在真空幹燥過程中，幹燥室內的壓力始終低於大氣壓力，氣體分子數少，密度低，含氧量低，因而能幹燥容易氧化變質的物料、易燃易爆的危險品等。對藥品、食品和生物製品能起到一定的消毒滅菌作用，可以減少物料染菌的機會或者抑製某些細菌的生長。　　因為水在汽化過程中其溫度與蒸汽壓是成正比的，其比列關係如圖1-1所表示。所以真空幹燥時物料中的水分在低溫下就能汽化，可以實現低溫幹燥。這對某些藥品、食品和農副產品中熱敏性物料的幹燥是有利的。列如，糖液超過70℃部分成分就會