实验室冷冻干燥机作为一种干燥技术,在众多领域如食品、药品等有着广泛的应用。在这个过程中,温度和压力的精确控制是确保产品质量和干燥效果的关键因素。 一、温度控制技巧
1、预冻阶段温度
在预冻阶段,需要将物料冻结到共晶点以下。对于不同物料,共晶点有所不同。而且降温速度要合适,快冻有利于形成细小冰晶,使干燥后产品结构疏松,利于水分升华,但快冻可能导致冻结不全;慢冻冰晶较大,升华通道相对少,但能保证冻结全。
2、升华干燥阶段温度
此阶段要维持在物料的共晶点以下,确保冰不会融化。同时,要避免温度过高,否则会使物料产生塌陷。
3、解析干燥阶段温度
为了去除剩余的结合水和吸附水,可以将温度提高到略高于共晶点,但要在物料所能承受的较高温度范围内。
二、压力控制技巧
1、腔室压力
腔室压力的控制可通过多种方式。控制氮气泄漏是一种常用方法,当电容式压力计检测到腔室压力偏离设定点时,通过PTD阀门使氮气泄漏进来调整压力。
导通控制是基于连接腔室和冷凝器的管道阀门开关。在初级干燥阶段,当水蒸气流入冷凝器时,可通过导通控制调节压力,但次级干燥阶段此方式有效性降低。
控制冷凝器温度可间接控制腔室压力。当冷凝器温度足够低时,能在设定点控制腔室水的分压。
2、干燥终点判断时的压力考量
在干燥过程中,压力的变化是判断干燥终点的一个依据。
实验室冷冻干燥机冷冻干燥过程中温度与压力的控制需要紧密结合物料特性、干燥阶段等因素,精确调控才能获得高质量的冻干产品。