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赖氨酸硫酸盐类产品应用喷雾流化床造粒得到的颗粒形态分析展望
来源:扬州日发干燥工程有限公司  |  日期: 2014-11-27 9:55:56

干燥设备【摘要】对65与70赖氨酸硫酸盐类产品应用喷雾流化床造粒得到的几种颗粒,依靠实际显微照片对雪花状颗粒、金糖平状颗粒、实心状颗粒、类球形颗粒的形态、堆密度、溶解性、混合性、以及可以实现的流化床造粒原理形式作出分析总结,得到最合理的颗粒形态、流化床造粒原理;指出设计思路首先是对具体成品目标明确,依靠最合理的流化床造粒原理和合适的流化床形式,依靠生产研究得到合适方案,依靠大量类比物料和同类物料的生产数据进行优化,才能最终实际得到最理想的颗粒形态。
【关键词】 65与70赖氨酸硫酸盐 赖氨酸造粒 流化床造粒2    喷雾1   干燥1    颗粒形态  
序论
    65%赖氨酸硫酸盐广泛应用于动物的养殖,对于促进动物的生长,改善肉质,节省饲料具有显著的作用。
65%赖氨酸硫酸盐固体粉末成品在正常空气中吸湿特快,吸湿后液化,并且耐温较低,所以粉尘成品使用时极其不方便及不适用,需要造成颗粒改善其不良特性。
    流化床造粒特别适合L-赖氨酸、苏氨酸、色氨酸等行业中的发酵液、尾液调配料的喷雾干燥造粒。
    目前65与70赖氨酸硫酸盐应用喷雾流化床造粒得到的几种颗粒形态
(一)、雪花状颗粒
主要是采用不规则流化的形式,物料在流化床内呈现不规则的运动状态(比如正常的沸腾流化床),颗粒之间主要实现“团聚”的造粒原理。
应用时的堆密度正常在0.3-0.4kg/m3,粒径正常在20-80目。显微照片见右边彩图,可以看出一个大颗粒是通过几十几百个小粒子通过互相粘结的方式结合在一起,中间有大量的空隙,可以预见颗粒强度不高、加水后水份可以快速渗透到颗粒内表,比表面积比较大。
    此类颗粒属于速溶类颗粒,从赖氨酸的特性可知,这种颗粒改善了粉产品的快速液化、大量飞扬、包装、计重方面不良特性。
    笔者曾使用过的方法有:采用喷雾方法制得粉粒产品再采用流化床制备颗粒。
(二)、金糖平状颗粒
    制造“金糖平状”颗粒的技术,此颗粒介于雪花状与实心颗粒之间,偏向于雪花状颗粒,颗粒实现 “团聚”的造粒原理比例大于“包覆”造粒原理比例
    应用时的堆密度正常在0.4—0.55kg/m3,粒径正常在1mm左右。显微照片见右边彩图,200倍以内的放大倍数在表面或内部可以轻易看到有空隙存在,可以预见颗粒强度一般、加水后水份可以顺着空隙渗透到颗粒内表,比表面积比类球形颗粒增大。
在实际使用中,笔者发现可以使用,但仍有不好的吸湿性。
(三)、实心状颗粒
主要是采用规则流化的形式(比如转盘形式的麻花状运动、滚筒喷浆造粒),颗粒主要实现“包覆”的造粒原理。
    应用时的堆密度可达0.75kg/m3以上,粒径正常在3-5mm。显微照片见右边彩图,可以看出一个大颗粒已完全呈现球状,200倍以内的放大倍数已看不到表面或内部有空隙存在,可以预见颗粒强度很高、加水后水份很难渗透到颗粒内表,比表面积最小。
此类颗粒属于缓控释类颗粒,笔者在实际使用中发现一个问题,溶解太慢,特别在粒径较大时,吸收有可能不充分,在饲料中作为添加剂类添加时,因密度太大及表面太光滑,混合时及混合后极易分层。
(四)、类球形颗粒
    此颗粒介于雪花状与实心颗粒之间,偏向于实心颗粒,颗粒实现“包覆”的造粒原理比例远远大于“团聚”造粒原理比例。
有两种应用:
    第一种:应用时的堆密度正常在0.65kg/m3以上,粒径正常在2mm左右。显微照片见右边第一张彩图,可以看出一个大颗粒已近似于球状,200倍以内的放大倍数在表面或内部也很难看到有空隙存在,可以预见颗粒强度也很高、加水后水份很难渗透到颗粒内表,比表面积比较小。此类颗粒也属于缓控释类颗粒,笔者经研究发现,在实际使用过程中溶解还是比较慢,在添加剂类饲料中添加时,混合时及混合后还是有分层现象存在。笔者曾使用过的方法有:带打散刀形式的流化床。
    第二种:当颗粒表面降低光滑度后,分层现象大大降低。应用时的堆密度正常在0.55—0.65kg/m3之间,粒径正常在1-2mm,笔者曾使用过的方法有侧喷形式的全流态化流化床(显微照片见右边第二彩图),顶喷形式的全流态化流化床(显微照片见右连第三张彩图),可见第三张彩图为最优化产品。
结论
    从以上可以看出,对于赖氨酸硫酸盐类产品,从实际显微照片分析,笔者曾使用过的方法优劣顺序,依次为利用顶喷形式的全流态化流化床、侧喷形式的全流态化流化床、打散刀形式的流化床、实心状颗粒的流化床、金糖平状颗粒的流化床、雪花状颗粒的流化床。
结束语
    在各种发酵液应用流化床造粒包衣设备迅速发展的今天,对于低温连续式流化床造粒的设备,设计思路首先是对具体成品目标明确,依靠最合理的流化床造粒原理和合适的流化床形式,依靠生产研究得到合适方案,依靠大量类比物料和同类物料的生产数据进行优化,才能最终实际得到最理想的颗粒形态。
参考文献:
1刘广文编   喷雾干燥实用技术大全  ISBN7-5019-3310-3/TS.1988  中国轻工业出版社    
2陈林书  制粒(丸)技术原理、设备的研究总结         第十一届全国干燥会议《论文集》
3陈林书  制粒、包衣的微观粒子作用机理、及操作要点   第十一届全国干燥会议《论文集》
4陈林书  流化制粒包衣设备的原理、组成及操作技术     第十一届全国干燥会议《论文集》
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