噴霧干燥設備可配置為平行流、逆流或混合流運行,它們的操作相對簡單。漿液以液滴的形式霧化進入干燥室,當這些液滴接觸到溫暖的氣體時,它們就會干燥成粉末。
由蒸汽盤管或燃燒爐產生的熱氣體,根據噴霧干燥機的類型,在不同的位置進入圓柱形干燥室。在平行流配置中,空氣從頂部進入;在混合流配置中,空氣切向進入;在逆流配置中,空氣從底部進入。
正確選擇進料霧化器是至關重要的,這是基于經驗,但取決于待干燥物料的特性。
由于同時進行傳質和傳熱,噴霧干燥是一種有效的干燥方式。噴霧干燥機用于化工和食品加工,以制造干雞蛋、奶粉、動物飼料、蛋糕粉、柑橘汁、咖啡、玉米糖漿、奶油、奶精、魚肉濃縮物、嬰兒配方食品、土豆、起酥油、淀粉衍生物、茶、番茄泥、酵母和酸奶。這些物質本質上是均質的,粉末通常是球形的,大約10-140微米。
噴霧干燥過程以預熱溶液開始,并泵送至霧化器。霧化器通過產生細霧增加溶液的表面積。然后將薄霧噴入空氣室中,該空氣室的溫度高于溶液溶劑的蒸發溫度。當霧接觸熱空氣時,溶劑(通常是水)蒸發。溶劑蒸發速率取決于溶液流速、溶液溫度、空氣流速、空氣溫度、霧滴大小和總固體濃度。然后將蒸發的溶劑和干燥的顆粒從主室中除去。旋風分離器從潮濕的空氣中分離出夾帶的顆粒。干燥的顆粒被強制進入旋風分離器的底部,空氣被排到大氣中或進入洗滌器。