中試冷凍干燥機是一種用于實(shí)驗室和中試規模生產(chǎn)的設備,用于將物質(zhì)從液態(tài)狀態(tài)轉變?yōu)楦稍锕虘B(tài),同時(shí)保持其化學(xué)性質(zhì)和活性。
工作原理:
中試冷凍干燥機采用了冷凍和真空兩個(gè)關(guān)鍵步驟來(lái)實(shí)現干燥過(guò)程。首先,物質(zhì)被冷凍到低溫狀態(tài),通常使用制冷劑或液氮進(jìn)行冷卻。隨后,通過(guò)在真空環(huán)境下施加適當的加熱,將冷凍物質(zhì)中的水分以固態(tài)直接轉化為氣態(tài),從而實(shí)現干燥。
設備組成:
1、冷凍系統:包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器等,用于提供冷源并降低物質(zhì)的溫度。
2、真空系統:由真空泵、閥門(mén)等組成,用于創(chuàng )建和維持所需的真空環(huán)境。
3、控制系統:用于監測和調節整個(gè)干燥過(guò)程的溫度、真空度和時(shí)間等參數。
4、干燥室:容納待干燥物質(zhì)的封閉空間,具有良好的熱傳導性能,以便快速傳遞熱量。
工作流程:中試冷凍干燥機的工作流程可分為冷凍階段、干燥階段和解凍階段三個(gè)主要步驟:
1、冷凍階段:將待干燥物質(zhì)冷凍至較低溫度,通常在-40°C以下。冷凍過(guò)程中,水分逐漸從液態(tài)轉化為固態(tài),并形成冰晶。
2、干燥階段:通過(guò)施加真空和適當的加熱,使冷凍物質(zhì)中的水分從固態(tài)直接轉化為氣態(tài),即升華。此階段的目標是將冷凍物質(zhì)中的水分脫去,以保持其干燥狀態(tài)。
3、解凍階段:在干燥完成后,通過(guò)逐漸升高溫度,將冷凍物質(zhì)解凍,使其恢復到可處理狀態(tài)。
系統特點(diǎn):
1、凍干自動(dòng)控制系統:可程序化編程,從凍干到除霜均程序化控制。
2、板層加溫控制系統:每層獨立控溫,熱循環(huán)監視保護,特殊加熱材料,模糊PID控制算法。
3、冷阱除霜系統:非電加熱除霜方式,安全性能高;除霜速度快,解決了傳統采用浸泡除霜帶來(lái)的不便。
4、凍干終點(diǎn)測試系統:可在解析干燥階段結束后自動(dòng)進(jìn)行凍干終點(diǎn)測試,確保物質(zhì)含水率到達標準要求(選配)。
5、真空調節系統:升華及解析干燥過(guò)程進(jìn)行真空度調節,避免特殊物質(zhì)起泡、吹瓶及加快凍干效率的問(wèn)題。
6、脈沖回填系統:可慢速、中速、快速三種回填模式選擇,避免了對于凍干結束后顆粒狀及絮狀物質(zhì)充氣產(chǎn)生有效物質(zhì)被吹跑流失的問(wèn)題。
7、自動(dòng)排水系統:排水結束后與真空系統互鎖,避免再次使用忘記關(guān)閉排水閥產(chǎn)生的真空系統故障(選配)。
8、數據記錄系統:數據記錄系統多項選擇。1.本機內存存儲,zui多可存儲3個(gè)月。2.外存存儲(U盤(pán)),存儲數據量與U盤(pán)的容量有關(guān)系(選配)。3.PC數據庫存儲,存儲數據量與電腦硬盤(pán)可使用容量有關(guān)系(選配)。
9、監視系統:實(shí)時(shí)監視系統溫度,真空度,采集頻率50ms/次。
10、PC遠程監控系統:可遠程監控設備運行狀況,zui遠監控距離1.5KM(選配)。
應用領(lǐng)域:中試冷凍干燥機廣泛應用于制藥、食品、化工等行業(yè)。在制藥領(lǐng)域,常用于制備藥物的中間體和粉末劑型,以提高穩定性和延長(cháng)保質(zhì)期。在食品工業(yè)中,它被用于制作咖啡、水果片等干燥食品。此外,還可以應用于生物技術(shù)研究、植物學(xué)研究和材料科學(xué)等領(lǐng)域。