نحوه کار اسپری درایر (Spray Dryer)

اسپری درایر با تبدیل مداوم (Spray Drying) خشک کردن توسط اسپري محتوي از حالت مایع به ذرات خشک، به وسیله اسپري کردن به درون یک محفظه خشک کننده گرم است که با فراهم کردن حجم کافی از هواي گرم باعث تبخیر قطرات مایع و خشک کردن ذرات دیسپرس شده در این محیط می گردد. محتوي می تواند محلول، سوسپانسیون، دیسپرسیون، امولسیون، ژل یا خمیر باشد به شرط اینکه قابل پمپ و اسپري کردن باشد. علیرغم دماي بسیار بالاي محفظه خشک کننده، ذرات اسپري شده به واسطه از دست دادن رطوبت، در دماي بسیار پایین تري وبراي زمان بسیار کوتاهی باقی می مانند. از این رو این روش خشک کردن اساسا به عنوان "خشک کردن دماي پایین" نیز شناخته می شود. محصول بدست آمده از اسپري درایینگ حاوي ذرات ریزتر و توزیع اندازه ذره اي بهتر، ظاهر، بافت، مشخصه ریزش، تراکم پذیري، دانسیته توده اي، قابلیت پراکندگی و محلولیت بسیار مطلوبی می باشد. امروزه این تکنولوژي کاربردهاي وسیعی در عرصه ي دارویی و غیر دارویی پیدا کرده است و براي تهیه ترکیبات قرصها،واکسن، ویتامینها، فرآوردههاي خونی، آنزیمها، هورمونها،جلبکها و عصاره مخمر مورد استفاده قرار می گیرد.

خشک کردن با اسپري عمدتا شامل 5 مرحله فرایند می باشد:

• تغلیظ : محتواي اسپري عموما قبل از عرضه به اسپري خشک کن، تا حد ممکن تغلیظ می شود.

• ریزسازي (Atomization) : مرحله ذره سازي یا اسپري کردن، ایجاد شرایط مطلوب براي تبخیر و تبدیل به یک محصول خشک شده با ویژگی هاي مورد نظر است.
• تماس قطرات با هوا: در محفظه، ذرات مایع در تماس با گاز داغ قرار گرفته و در نتیجه بیش از 95 درصد از رطویت موجود در قطرات، طی چند ثانیه تبخیر می گردد.
• خشک شدن قطرات: رطوبت در طی دو مرحله از روي قطرات تبخیر می گردد:                                               در طول مرحله اول، رطوبت کافی روي قطره براي جایگزینی مایع تبخیر شده از سطح وجود دارد و تبخیر با یک سرعت نسبتا ثابتی صورت می گیرد.                                                                                                               مرحله دوم زمانی آغاز می شود که دیگر رطوبت به اندازه کافی در سطح قطره براي حفظ شرایط اشباع وجود ندارد، باعث تشکیل پوسته خشک در سطح می گردد. از این پس، تبخیر بستگی به انتشار رطوبت از طریق پوسته، که ضخامت آن رو به افزایش است، دارد.
• جداسازي : از سیکلون ها (جدا کننده با مکانیسم گریز از مرکز)، فیلترهاي کیسه اي، و رسوب الکترواستاتیک در مرحله جداسازي نهایی استفاده می شود.

منابع :

دکتر خسرو ادیب کیا و همکاران ، 1391 ، مروري بر روش ها و کاربردهاي فرایند خشک کردن با اسپري