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賴氨酸硫酸鹽類產品應用噴霧流化床造粒得到的顆粒形態分析展望
來源:揚州日發干燥工程有限公司  |  日期: 2014-11-27 9:55:56

干燥設備【摘要】對65與70賴氨酸硫酸鹽類產品應用噴霧流化床造粒得到的幾種顆粒,依靠實際顯微照片對雪花狀顆粒、金糖平狀顆粒、實心狀顆粒、類球形顆粒的形態、堆密度、溶解性、混合性、以及可以實現的流化床造粒原理形式作出分析總結,得到最合理的顆粒形態、流化床造粒原理;指出設計思路首先是對具體成品目標明確,依靠最合理的流化床造粒原理和合適的流化床形式,依靠生產研究得到合適方案,依靠大量類比物料和同類物料的生產數據進行優化,才能最終實際得到最理想的顆粒形態。
【關鍵詞】 65與70賴氨酸硫酸鹽 賴氨酸造粒 流化床造粒2    噴霧1   干燥1    顆粒形態  
序論
    65%賴氨酸硫酸鹽廣泛應用于動物的養殖,對于促進動物的生長,改善肉質,節省飼料具有顯著的作用。
65%賴氨酸硫酸鹽固體粉末成品在正常空氣中吸濕特快,吸濕后液化,并且耐溫較低,所以粉塵成品使用時極其不方便及不適用,需要造成顆粒改善其不良特性。
    流化床造粒特別適合L-賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸等行業中的發酵液、尾液調配料的噴霧干燥造粒。
    目前65與70賴氨酸硫酸鹽應用噴霧流化床造粒得到的幾種顆粒形態
(一)、雪花狀顆粒
主要是采用不規則流化的形式,物料在流化床內呈現不規則的運動狀態(比如正常的沸騰流化床),顆粒之間主要實現“團聚”的造粒原理。
應用時的堆密度正常在0.3-0.4kg/m3,粒徑正常在20-80目。顯微照片見右邊彩圖,可以看出一個大顆粒是通過幾十幾百個小粒子通過互相粘結的方式結合在一起,中間有大量的空隙,可以預見顆粒強度不高、加水后水份可以快速滲透到顆粒內表,比表面積比較大。
    此類顆粒屬于速溶類顆粒,從賴氨酸的特性可知,這種顆粒改善了粉產品的快速液化、大量飛揚、包裝、計重方面不良特性。
    筆者曾使用過的方法有:采用噴霧方法制得粉粒產品再采用流化床制備顆粒。
(二)、金糖平狀顆粒
    制造“金糖平狀”顆粒的技術,此顆粒介于雪花狀與實心顆粒之間,偏向于雪花狀顆粒,顆粒實現 “團聚”的造粒原理比例大于“包覆”造粒原理比例
    應用時的堆密度正常在0.4—0.55kg/m3,粒徑正常在1mm左右。顯微照片見右邊彩圖,200倍以內的放大倍數在表面或內部可以輕易看到有空隙存在,可以預見顆粒強度一般、加水后水份可以順著空隙滲透到顆粒內表,比表面積比類球形顆粒增大。
在實際使用中,筆者發現可以使用,但仍有不好的吸濕性。
(三)、實心狀顆粒
主要是采用規則流化的形式(比如轉盤形式的麻花狀運動、滾筒噴漿造粒),顆粒主要實現“包覆”的造粒原理。
    應用時的堆密度可達0.75kg/m3以上,粒徑正常在3-5mm。顯微照片見右邊彩圖,可以看出一個大顆粒已完全呈現球狀,200倍以內的放大倍數已看不到表面或內部有空隙存在,可以預見顆粒強度很高、加水后水份很難滲透到顆粒內表,比表面積最小。
此類顆粒屬于緩控釋類顆粒,筆者在實際使用中發現一個問題,溶解太慢,特別在粒徑較大時,吸收有可能不充分,在飼料中作為添加劑類添加時,因密度太大及表面太光滑,混合時及混合后極易分層。
(四)、類球形顆粒
    此顆粒介于雪花狀與實心顆粒之間,偏向于實心顆粒,顆粒實現“包覆”的造粒原理比例遠遠大于“團聚”造粒原理比例。
有兩種應用:
    第一種:應用時的堆密度正常在0.65kg/m3以上,粒徑正常在2mm左右。顯微照片見右邊第一張彩圖,可以看出一個大顆粒已近似于球狀,200倍以內的放大倍數在表面或內部也很難看到有空隙存在,可以預見顆粒強度也很高、加水后水份很難滲透到顆粒內表,比表面積比較小。此類顆粒也屬于緩控釋類顆粒,筆者經研究發現,在實際使用過程中溶解還是比較慢,在添加劑類飼料中添加時,混合時及混合后還是有分層現象存在。筆者曾使用過的方法有:帶打散刀形式的流化床。
    第二種:當顆粒表面降低光滑度后,分層現象大大降低。應用時的堆密度正常在0.55—0.65kg/m3之間,粒徑正常在1-2mm,筆者曾使用過的方法有側噴形式的全流態化流化床(顯微照片見右邊第二彩圖),頂噴形式的全流態化流化床(顯微照片見右連第三張彩圖),可見第三張彩圖為最優化產品。
結論
    從以上可以看出,對于賴氨酸硫酸鹽類產品,從實際顯微照片分析,筆者曾使用過的方法優劣順序,依次為利用頂噴形式的全流態化流化床、側噴形式的全流態化流化床、打散刀形式的流化床、實心狀顆粒的流化床、金糖平狀顆粒的流化床、雪花狀顆粒的流化床。
結束語
    在各種發酵液應用流化床造粒包衣設備迅速發展的今天,對于低溫連續式流化床造粒的設備,設計思路首先是對具體成品目標明確,依靠最合理的流化床造粒原理和合適的流化床形式,依靠生產研究得到合適方案,依靠大量類比物料和同類物料的生產數據進行優化,才能最終實際得到最理想的顆粒形態。
參考文獻:
1劉廣文編   噴霧干燥實用技術大全  ISBN7-5019-3310-3/TS.1988  中國輕工業出版社    
2陳林書  制粒(丸)技術原理、設備的研究總結         第十一屆全國干燥會議《論文集》
3陳林書  制粒、包衣的微觀粒子作用機理、及操作要點   第十一屆全國干燥會議《論文集》
4陳林書  流化制粒包衣設備的原理、組成及操作技術     第十一屆全國干燥會議《論文集》
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