喷雾干燥技术的最新进展

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 随着测试技术的进步,研究人员已逐渐掌握雾滴和气流在塔内的行为。Clement 等用激光衍射仪和成像仪测定了一种特殊气流式雾化器的雾滴直径及其在塔内的分布情况。Keey 研究了旋转式雾化器的气泵行为,发现在雾化器附近产生气流流动,空气吸入量达到主气流7 %～17 %。有关塔内气流和颗粒的流动形式对干燥塔塔径和塔高的影响也有文献发表。干燥塔内温度和湿度的测定是定量研究蒸发过程的关键。
 King 等使用特别设计的探针和超小型热电偶测定了塔内干球和湿球温度,已得到塔内温度和湿度分布图。随着计算机技术的发展,如何模拟干燥塔内气流与雾滴的行为已成为一个课题。这也是一个热力学问题,即用有限的测试数据来模拟并预测塔内气流流动情况、雾滴的运行轨迹以及雾滴与气流的混合行为。近年来,计算流体力学的引入使得设想逐渐成为现实。喷雾干燥塔内气流流动的精确模拟是雾滴与气流混合行为模型化的关键步骤。
 Burn’s 等用标准有限差分(有限体积) 技术,在无喷雾条件下,得到塔内各体积微元的质量、动量和能量的非连续偏微分方程用迭代方法依次数值解这些方程,在计算机上绘出塔内计算流体力学流动三维码模拟栅格。将来,对于喷雾干燥塔内雾滴与气流的混合行为的模拟,必将成为喷雾干燥塔设计与优化的有效工具。但目前仍有很多工作要做。