真空冷冻干燥机介绍

工作原理

• 冷冻过程：物料被投入物料箱内，一方面真空系统抽真空带走一部分水分，另一方面物料受冻时将分子中所含水分排到物料表面冻结。

• 干燥过程：达到冷冻要求后，加热系统对物料加热干燥，通过抽真空把物料中所含的水分带到冷冻捕集箱结冻，实现物料的冷冻干燥。在这个过程中，水不经过液态，直接从固态变为气态，即升华。

设备组成3

• 制冷系统：负责降低温度使物料冻结以及维持冷阱的低温环境，以捕集升华出来的水分。

• 真空系统：由真空泵等组成，用于抽取干燥箱内的气体，建立并维持真空环境，使物料中的水分能够在低温下升华。

• 加热系统：在干燥阶段为物料提供升华所需的热量，促使物料中的冰直接升华为水蒸气。

• 干燥箱：放置物料的场所，内部通常有多层搁板，用于放置物料盘或西林瓶等，要求具有良好的保温性能和密封性能。

• 冷阱：也叫捕水器，是冷冻干燥过程中捕获水分的装置，其温度通常低于物料的冻结温度，使升华出来的水蒸气在冷阱表面凝结成冰，防止水蒸气返回干燥箱。

• 控制系统：可实时显示冻干过程参数并自动记录，能设定、修改及有效地执行冻干工艺程序，具备通讯接口，便于数据采集、保存。

分类方式1

• 按冻干面积大小分类：可分为小型实验冻干机、中型试验用冻干机、生产型冻干机。

• 按用途分类：有食品用冻干机、药品冻干机等。食品用冻干机用于加工各类食品；药品冻干机对生产环境和产品质量控制要求更为严格，用于生产药品。

• 按生产方式分类：可分为间歇式冻干机和连续式冻干机。间歇式冻干机适用于多品种、小批量生产；连续式冻干机生产效率高，适用于大规模连续生产。

性能参数

• 冷阱温度：理论上冷阱温度越低，捕水能力越强，但机器成本及运转费用高。一般实验系列冷冻干燥机的冷阱温度主要有 - 45℃左右、-60℃左右、-80℃左右等档次。

• 极限真空度：体现冻干机的泄漏情况及真空泵的抽气效率，冻干箱的空载极限真空度应达到 15Pa 以上，不过真空度并非越高越好，需在合理范围内，以保证传热和干燥速度。

• 抽真空时间：冻干箱空载的抽空速度，应在半小时之内从大气压抽到 15Pa。

• 板层温度均匀性及平整度：对产品质量的均一性影响很大，温度均匀性和平整度越好，冻干产品质量的均一性也越好。医药用冻干机板层温差应控制在 ±1.5℃，板内温差为 ±1℃，食品冻干机可适当放宽。

应用领域

• 生物制品领域：用于疫苗、血液制品、生物酶、菌种、病毒、生物组织、生物分子和蛋白质等的冻干，能够保持生物制品的活性和稳定性，便于长期保存和运输。

• 药品领域：适用于高档原料药、抗生素、维生素等药品的干燥，可使药品保持原有成分和活性，提高药品质量和稳定性，延长药品保质期。

• 食品领域：可对野生蔬菜、脱水蔬菜、水果、海鲜等进行冻干处理，能够保持食品的组织结构、营养成分和风味物质基本不变，使食品具有外观不干裂、不收缩、复水性能好、重量轻、耐保藏等优点。

二手圆盘式真空冷冻干燥机