Essiccazione a spruzzo in laboratorio: una guida semplice (con TP-S15)

L'essiccazione a spruzzo è come "produrre latte in polvere istantaneo in pochi secondi. Si inizia da un liquido. Si crea una nebbia sottile. L'aria calda incontra questa nebbia. Dopo circa un minuto, si ottiene una polvere asciutta e-che scorre liberamente.

In un ambiente di laboratorio, questoessiccazione a spruzzo in laboratorio Il processo consente di passare rapidamente dai campioni liquidi alle polveri testabili. Ma chi è alle prime armi potrebbe-avere le stesse domande:

• Temperatura di ingresso - Da dove comincio?
• Perché l'ugello si intasa così tanto?
• Come posso regolare la velocità di alimentazione sulla pompa peristaltica?

Qui abbiamo impostato le basi del funzionamento con l'esempio aEssiccatore a spruzzo da laboratorio TP-S15. Otterrai le funzionalità principali, un processo in 5 fasi, impostazioni predefinite sicure e un metodo semplice per controllare la temperatura e la resa di uscita.

Essiccazione a spruzzo: una tecnica di essiccazione che prevede l'atomizzazione di un liquido con aria calda per produrre particelle secche di dimensioni comprese tra 30 e 500 µm in pochi secondi.

Un'operazione di laboratorio standard prevede tre fasi:

• Atomizzazione: un liquido viene alimentato a un ugello o a una pistola a spruzzo tramite una pompa. L'aria compressa frantuma il liquido in una nebbia sottile.
• Contatto con l'aria calda: la nebbia viene iniettata in una camera di essiccazione verticale riempita di aria calda. Le goccioline vengono spazzate via dal flusso d'aria.
• Evaporazione e raccolta: L'acqua evapora e le particelle secche vengono trasportate dal flusso verso un separatore a ciclone, che le rimuove dall'aria e le fa cadere in una bottiglia di raccolta.

Poiché le goccioline sono minuscole e la temperatura dell'aria è elevata, i prodotti-sensibili al calore possono comunque sopravvivere se controlli bene la temperatura di uscita. Ecco perché l'essiccazione a spruzzo è popolare per:

• Aromi e ingredienti alimentari
• Intermedi in campo farmaceutico e nutraceutico
• Campioni biotecnologici come proteine ​​ed enzimi

L'essiccatore a spruzzo da laboratorio TP-S15 è un modello leggero da 2 L/h.

Componenti principali

• La camera di asciugatura del vetro – dove gli spray e l'aria calda entrano in contatto.
• Ciclone in vetro: separa la polvere secca e l'aria di scarico.
• Bottiglia di raccolta in vetro: dove finisce la polvere.
• Atomizzatore: produce una sottile nebbia di goccioline.
• Pompa peristaltica: aspira il liquido dal recipiente di alimentazione all'ugello.
• HMI touchscreen: visualizza le temperature e consente di regolare la velocità della ventola, la velocità della pompa, la separazione degli aghi, l'altezza di lavoro e la temperatura di ingresso.

Avvertenza: questo essiccatore a spruzzo da laboratorio è adatto solo per soluzioni acquose. Il solvente organico è disabilitato.

Il TP-S15 ha un'ovvia sequenza integrata. Mantienilo mentre corri e la tua prima volta ti sembrerà molto più semplice.

Passaggio 1 - Accensione-e auto-test

1. Verificare che tutta la vetreria, i morsetti e i tubi siano stati assemblati e siano serrati.
2. Chiudere l'interruttore principale a chiave (alimentazione principale rossa).
3. Il touchscreen si avvia. Scegli l'interfaccia inglese.
4. Nella schermata principale sono visibili quattro pulsanti: Ventola, Riscaldatore, Pompa dell'aria, Pompa peristaltica e Pulitore ugelli. Il rosso dice "spento", il verde "acceso".

Passaggio 2: riscaldamento-e temperatura di uscita pronta

1. Accendere la ventola e impostarla su 100 nella schermata dei parametri.

2. Attivare il riscaldamento e impostare la temperatura su 180-220 gradi (intervallo operativo comune).

3. Monitorare il display della temperatura dell'aria in uscita. Quando la temperatura dell'aria in uscita raggiunge gli 80 gradi o più, la camera di essiccazione rientra nell'intervallo di temperatura appropriato, a quel punto inizierà l'alimentazione del materiale.

Passaggio 3 – Iniziare l'atomizzazione dell'aria e stabilire una linea di base per l'alimentazione

1. Activate the air pump when the outlet air temperature is>80 gradi.
2. Verificare di utilizzare un compressore d'aria con una pressione nella zona di 2-3 bar.
3. Quando la temperatura di uscita si è stabilizzata a circa 85–100 gradi, la pompa peristaltica è stata accesa a una velocità di 10 giri/min.
4. La temperatura in uscita supera i 100 gradi, la velocità della pompa peristaltica è impostata su 15.20.25.30.

Passaggio 4: l'ostruzione degli ugelli non è un problema se si dispone di un pulisci-ago

1. Il TP-S15 è dotato di un pulitore automatico dell'ago. Imposta la frequenza con cui si muove.
2. Scegliere 6 s come intervallo dell'ago nella schermata dei parametri.
3. Il numero è "una passata di pulizia ogni X secondi".
4. Questa configurazione di base elimina molti problemi legati all'ostruzione degli ugelli, in particolare nel caso in cui venga utilizzata un'alimentazione appiccicosa o ad alto contenuto di solidi-.

Fase 5 – Spegnimento e pulizia

1. Quando hai quasi finito il campione, aggiungi acqua e continua a spruzzare (sciacquare il tubo e l'ugello per circa 5 minuti).
2. Spegnere la pompa peristaltica.
3. Spegnere il compressore d'aria.
4. Spegni il riscaldamento.
5. Spegnere la ventola quando la temperatura in ingresso scende a circa 40 gradi.
6. Rimuovere il flacone del materiale di fissaggio e trasferire il materiale in un altro contenitore.
7. Quando il contenitore si sarà raffreddato completamente, smontatelo e pulitelo.

Questo ordine in serie aiuta a evitare shock termici nel vetro, nelle guarnizioni degli schermi e crea meno depositi nel sistema.

Una volta eseguito il ciclo di base, ottimizzerai le impostazioni per una migliore qualità e resa della polvere. Ecco tre semplici regole che puoi utilizzare in qualsiasi operazione di essiccazione a spruzzo di laboratorio con TP-S15.

1. Mantenere la polvere asciutta: osservare la temperatura di uscita rispetto alla velocità di alimentazione

Per la maggior parte dei campioni-a base di acqua:

• Temperatura di uscita target: 85–100 gradi
• Utilizzare la velocità di avanzamento (ovvero la velocità della pompa peristaltica) come manopola principale.

Se la tua polvere sembrabagnato, appiccicoso o grumoso,generalmente hai:

• Temperatura di uscita troppo bassa → abbassare la velocità di alimentazione o aumentare leggermente la temperatura di ingresso.
• La temperatura di uscita diminuisce nel tempo → la viscosità del campione aumenta-provare a diluire o ridurre la velocità della pompa.

2. Evitare accumuli di pareti-e gocciolamenti sul fondo

Il gocciolamento sul fondo della camera di essiccazione è un problema operativo comune, causato da fattori quali una temperatura dell'aria in ingresso eccessivamente bassa, una pressione insufficiente del gas di atomizzazione, perdite o una velocità di alimentazione eccessiva.

In pratica:Pasta liquida o umida sulla parete o sul fondo della camera. Se c'è del liquido o se vedi una pasta bagnata, senza sorprese:

• Aumentare leggermente la temperatura di ingresso.
• Verificare la pressione dell'aria di nebulizzazione e avvicinarsi a 2–3 bar.
• Ispezionare fascette e tubi flessibili per eventuali perdite d'aria.
• Ridurre la velocità della pompa peristaltica.

3. Quando la temperatura non riesce a raggiungere il valore impostato

• Se la temperatura dell'ingresso non può raggiungere un valore impostato:

→ La velocità della ventola potrebbe essere troppo alta. È possibile ridurre il livello della ventola oppure rivedere la potenza del riscaldatore.

• Se la temperatura di uscita non può essere soddisfatta:

→ Probabilmente la velocità di avanzamento è eccessiva. Ridurre la velocità della pompa peristaltica.

Di seguito sono riportati i problemi che la maggior parte dei nuovi utenti potrebbe riscontrare durante le prime settimane.

E un'altra domanda cruciale sulla sicurezza:

Perché TP-S15 non supporta i solventi organici?

Poiché la progettazione, il riscaldatore e i sistemi di scarico sono diretti esclusivamente allo spruzzo acquoso. L'utilizzo di solventi infiammabili (come etanolo, acetone, ecc.) comporterà un notevole pericolo di incendio/esposizione a esplosione.

Probabilmente passerai da tutto tranne che dall'essiccazione a spruzzo basata su solvente-a un sistema dedicato compatibile con solventi-con circuito di gas inerte, recupero del solvente e protezione contro le esplosioni.

[Come scegliere l'essiccatore spray adatto a te]

Il TP-S15 è ideale per:

• Primi lavori di ricerca e sviluppo e prova-del-concept
• Screening di formulazioni per applicazioni alimentari, farmaceutiche e biotecnologiche
• Preparazione di campioni in piccoli lotti e sviluppo del metodo

Un'unità di laboratorio è uno strumento di cui potresti diventare troppo grande quando:

• Le dimensioni dei batch devono essere maggiori per le sperimentazioni pilota o gli esperimenti pre-clinici.
• Devi sparare con polveri più appiccicose e più igroscopiche-e hai bisogno di attrezzature come aria deumidificata, tramogge rivestite o trasporto di polvere.
• Devi effettuare una produzione continua su più turni che richiede un pilota dedicato o un essiccatore di produzione con un volume maggiore e una pulizia-più impegnativa.

Le funzionalità di aggiornamento tipiche includono:

• Aumento del livello di evaporazione e del volume della camera di essiccazione
• Cicloni multistadio o filtri a maniche per un efficiente recupero delle polveri
• Strutture opzionali per la rimozione di gas inerte, riciclo di solventi o umidità dei farmaci
• Movimentazione delle polveri di livello superiore (sistemi di vibrazione/spostamento dell'aria/convogliamento)

[Asciugatura a spruzzo rispetto ad altri tipi di essiccazione per aumento di scala]

Se raggiungi già questa fase, il team.Process sarà disponibile per aiutarti a trasferire i parametri a un sistema TOPTION superiore.

Xi'an TOPTION Strumento Co., Ltd. ha più di 18 anni di esperienza nelle apparecchiature di estrazione, distillazione, filtrazione, essiccazione e pretrattamento. I nostri sistemi vengono eseguiti in laboratori e stabilimenti in Nord America, Europa e Asia e sono conformi agli standard ISO9001 e CE.

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Incontri l'essiccazione a spruzzo ogni giorno: nel latte in polvere, nel caffè solubile, nel latte artificiale, nei detersivi, nei granuli enzimatici e persino nei medicinali inalabili. Dietro tutte queste polveri finite e stabili-a scaffale c'è lo stesso processo fondamentale: trasformare i liquidi in polveri pulite,-scorrevoli che rimangono fresche e sono facili da spedire, conservare e utilizzare.

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