欢迎访问沈阳真空杂志社 Email Alert    RSS服务

真空 ›› 2025, Vol. 62 ›› Issue (1): 57-61.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2025.01.09

• 真空应用 • 上一篇    下一篇

一种适用于较低三相点物质的冻干设备研究*

陈昌杰1, 罗春2   

  1. 1.长沙开谱仪器有限公司,湖南 长沙 410006;
    2.湖南科技大学土木工程学院,湖南 湘潭 411100
  • 收稿日期:2024-03-05 出版日期:2025-01-25 发布日期:2025-02-10
  • 通讯作者: 罗春,讲师。
  • 作者简介:陈昌杰（1976-）,男,湖北省荆州市人,本科。
  • 基金资助:
    * 湖南科技大学博士启动基金项目（E52498）

Investigation on Developing the Freeze-Dryer for Processing Products with Low Triple Point Temperature

CHEN Changjie1, LUO Chun2   

  1. 1. Changsha Capable Co., Ltd., Changsha 410006, China;
    2. College of Civil Engineneering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411100, China
  • Received:2024-03-05 Online:2025-01-25 Published:2025-02-10

摘要： 真空冷冻干燥技术应用广泛,然而目前市面上的冻干机能够实现的温度范围有限,限制了冻干技术的应用与发展。本文提出了一种优化设计的真空冷冻干燥设备,拓宽了其温度与真空度的操作范围,并利用该设备对甲苯进行了冻干。实验结果表明,该设备不仅可以较好地实现甲苯的冻干,而且通过引入金属套筒设计能够显著降低抽真空过程中的样品温差,避免样品融化风险,保证冻干工艺过程顺利进行。本研究成果可为低三相点物质的冻干处理提供新思路,促进真空冷冻干燥技术的推广和应用。

关键词: 真空冷冻干燥, 甲苯, 真空冷冻干燥机, 传热传质

Abstract: Vacuum freeze drying has been widely used. However, the temperature range of the current freeze-dryer is limited, which limits the application and development of freeze drying technology. An optimally designed vacuum freeze drying equipmengt is presented in this study, which broadens the operating range of temperature and vacuum degree. Toluene is freeze dried as a sample using this new designed equipment. The results show that the equipment can not only achieve the freeze-drying of toluene, but also significantly reduce the temperature difference of the sample in the vacuum process by introducing the metal sleeves, thereby avoiding the risk of sample melting and ensuring the smooth progress of the freeze-drying process. This research could provide a guidance for the freeze drying of low triple-point materials, and promote the popularization and application of vacuum freeze drying technology.

Key words: vacuum freeze drying, toluene, freeze-dryer, heat and mass transfer

中图分类号:  TQ420.6+8

[1] 张朔, 王维, 李一喆, 等. 冷冻干燥过程强化中冷冻阶段优化的研究进展[J]. 化工进展, 2020, 39(8): 2937-2946.
[2] 彭润玲, 尹沙沙, 韦妍, 等. 真空冷冻干燥法制备无机纳米粉的研究现状[J]. 真空, 2019, 56(5): 77-84.
[3] 范传会, 向锡铧, 陈益炜, 等. 真空冷冻干燥前预处理改善猕猴桃鲜果片品质的分析[J]. 食品研究与开发, 2023, 44(24): 63-70.
[4] LUO C, MI S, ZHOU N J, et al.Real-time observation of the freezing stage of the mannitol solution using high-resolution optical microscopy[J]. International Journal of Thermal Sciences, 2023, 188: 108225.
[5] ODDONE I, FULGINITI D, BARRESI A A, et al.Non-invasive temperature monitoring in freeze drying: control of freezing as a case study[J]. Drying Technology, 2015, 33(13): 1621-1630.
[6] 刘杨, 李保国, 程朝辉. 水果真空冷冻干燥的预处理及其联合干燥技术研究进展[J]. 食品与发酵科技, 2023, 59(6): 113-117.
[7] MI S, LIU Z Q, LUO C, et al.A review on preparing new energy ultrafine powder materials by freeze-drying[J]. Drying Technology, 2020, 38(12): 1544-1564.
[8] 许乐贝, 张见, 刘元法. 真空冷冻干燥制备花青素微胶囊及稳定性研究[J]. 食品工业, 2023, 44(12):36-40.
[9] YU Y S, ABOULFOTOUH K, XU H Y, et al.Feasibility of intranasal delivery of thin-film freeze-dried, mucoadhesive vaccine powders[J]. International Journal of Pharmaceutics, 2023, 640(10): 122990.
[10] 万玲娟, 何红杰, 李金田, 等. 不同干燥方法对黄芪浓缩液的影响研究[J]. 中国药学杂志, 2024, 59(2): 172-178.
[11] 丁莫, 胡蕾, 傅力, 等. 水蜜桃干燥技术研究进展[J]. 食品工业, 2024, 45(01): 186-190.
[12] XIA Y J, WANG Y Z, PU J, et al.The protective effect of oleic acid on Lactiplantibacillus plantarum during freeze-drying[J]. Food Science and Human Wellness, 2023, 12(6): 2355-2361.
[13] 朱洪梅, 王禹心, 刘喻心, 等. 胡萝卜脆片冻干过程中水分、微观结构及品质变化[J]. 食品研究与开发, 2022, 43(11): 42-48.
[14] HU W Q, KONG X W, DU Z F, et al.Synthesis and characterization of nano TiC dispersed strengthening W alloys via freeze-drying[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2021, 859: 157774.
[15] 刘军. 真空冷冻干燥法制备无机纳米粉体的研究[D]. 沈阳:东北大学, 2005.
[16] BOGUSZ R, BRYŚ J, ONOPIUK A, et al.The impact of drying methods on the quality of blanched yellow mealworm (tenebrio molitor L.) larvae[J]. Molecules, 2024, 29(15): 3679.
[17] 乔晓玲, 闫祝炜, 张原飞, 等. 食品真空冷冻干燥技术研究进展[J]. 食品科学, 2008, 29(5): 469-474.
[18] 毕金峰, 冯舒涵, 金鑫, 等. 真空冷冻干燥技术与产业的发展及趋势[J]. 核农学报, 2022, 36(2):414-421.
[19] 赵晶, 张海锭, 万正军, 等. 药用真空冷冻干燥机校准方法研究[J]. 计量与测试技术, 2023, 50(10): 80-83.
[20] 王亚玲. 甲苯纯度标准物质制备[J]. 化学分析计量, 2023, 32(12):1-6.
[1] 李志胜, 刘小江, 段玉权, 林琼, 王晓冬. 高效节能型聚对二甲苯真空镀膜设备研制及其在农业领域的应用[J]. 真空, 2022, 59(5): 38-44.
[2] 赵凡, 韩峰, 陈雨曈, 赵耀, 张志军, 蔡旭, 张世伟. 真空冷冻干燥技术在疫苗研发与生产中的应用[J]. 真空, 2021, 58(6): 72-78.
[3] 彭润玲, 尹沙沙, 韦妍, 刘德荣, 王宁. 真空冷冻干燥法制备无机纳米粉的研究现状*[J]. 真空, 2019, 56(5): 77-84.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
[1] 李得天, 成永军, 张虎忠, 孙雯君, 王永军, 孙 健, 李 刚, 裴晓强. 碳纳米管场发射阴极制备及其应用研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 1 -9 .
[2] 周彬彬, 张 建, 何剑锋, 董长昆. 基于 CVD 直接生长法的碳纳米管场发射阴极[J]. 真空, 2018, 55(5): 10 -14 .
[3] 柴晓彤, 汪 亮, 王永庆, 刘明昆, 刘星洲, 干蜀毅. 基于 STM32F103 单片机的单泵运行参数数据采集系统[J]. 真空, 2018, 55(5): 15 -18 .
[4] 李民久, 熊 涛, 姜亚南, 贺岩斌, 陈庆川. 基于双管正激式变换器的金属表面去毛刺 20kV 高压脉冲电源[J]. 真空, 2018, 55(5): 19 -24 .
[5] 刘燕文, 孟宪展, 田 宏, 李 芬, 石文奇, 朱 虹, 谷 兵, 王小霞 . 空间行波管极高真空的获得与测量[J]. 真空, 2018, 55(5): 25 -28 .
[6] 徐法俭, 王海雷, 赵彩霞, 黄志婷. 化学气体真空 - 压缩回收系统在环境工程中应用研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 29 -33 .
[7] 谢元华, 韩 进, 张志军, 徐成海. 真空输送的现状与发展趋势探讨（五）[J]. 真空, 2018, 55(5): 34 -37 .
[8] 孙立志, 闫荣鑫, 李天野, 贾瑞金, 李 征, 孙立臣, 王 勇, 王 健, 张 强. 放样氙气在大型收集室内分布规律研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 38 -41 .
[9] 黄 思 , 王学谦 , 莫宇石 , 张展发 , 应 冰 . 液环压缩机性能相似定律的实验研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 42 -45 .
[10] 常振东, 牟仁德, 何利民, 黄光宏, 李建平. EB-PVD 制备热障涂层的反射光谱特性研究[J]. 真空, 2018, 55(5): 46 -50 .
辽ICP备06004570号-4
版权所有 © 2018 《真空》编辑部
地址：沈阳市沈河区万柳塘路2号　 邮编：110042　 电话：（024）24134406 24110136 24121929　 传真：（024） 24121929　E-mail: zkzk1964@126.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发