Распылительная сушка — это процесс, при котором твердый материал изготавливается путем выброса жидкостей или взвесей, смесей твердых веществ и жидкостей из сопел в потоки нагретого воздуха. Это используется для производства широкого спектра порошкообразных и твердых химикатов, от удобрений до порошкообразных фармацевтических препаратов. Создание твердых веществ из жидкостей или смесей снижает стоимость доставки, увеличивает срок хранения и дает возможность создавать частицы различной формы для конкретных применений. Технология распылительной сушки была впервые разработана в конце 19 века, но не использовалась в коммерческих целях до 1920-х годов, когда улучшения сделали возможной непрерывную работу.
Процесс распылительной сушки может происходить в открытых или закрытых резервуарах или складских помещениях. Продукты можно распылять в верхней части открытых резервуаров или бункеров, и жидкость испаряется до того, как продукт достигает дна. Нагретый воздух может подаваться сверху вместе с продуктом, что называется прямотоком, поскольку воздух и продукт движутся в одном направлении. Противоточный поток возникает, когда продукт стекает вниз, а воздух движется снизу вверх резервуара.
Система смешанного потока может использоваться для различных материалов и режимов сушки. Сопло обычно направлено вверх, создавая рисунок в направлении вверх. Воздух подается на дно бака. Частицы сначала движутся вверх в воздушном потоке, затем падают вниз против воздушного потока, создавая смешанный поток. Эти системы распылительной сушки могут быть полезны для частиц большего размера или материалов, требующих дополнительного времени сушки.
Продукты, произведенные с помощью систем распылительной сушки, обычно имеют круглую форму, но могут быть изготовлены и другие формы. Соотношение сторон или максимальное отношение длины к ширине формы продукта обычно используется для измерения несферических форм. Материал может быть сферическим, но полым посередине для уменьшения веса. Можно использовать двухэтапную систему, где на первом этапе создается слегка влажный продукт, а на втором этапе материал склеивается, образуя более крупные частицы, называемые агрегатами.
Форсунка может быть изменена для различных продуктов или размеров частиц. Для создания сфер используются атомайзеры, как стационарные, так и роторные. Роторные распылители используют вращающееся сопло для выброса материала в виде мелких капель. Двухжидкостные форсунки могут использовать смесь продукта и сжатого воздуха или пара для создания формы распыления. Использование сжатого воздуха или пара увеличивает стоимость продукта, но может потребоваться для материалов, которые очень густые или требуют нагревания паром, чтобы они были жидкими.
Сушка вымораживанием может использоваться для сушки продуктов путем распыления жидкостей в охлаждаемых резервуарах для хранения. Жидкости удаляются путем замораживания и сублимации или прямого перехода из твердого состояния в газообразное без плавления. Этот метод может быть полезен для создания сильнодействующих лекарств или других химических веществ, чувствительных к теплу.
