冷冻干燥机是固固分离操作的一部分,这种固固分离操作的特殊情况利用了升华过程,这种设备用于将固体与另一种固体分离。其他固固分离方法的实例包括分选,筛选,水力旋流器,分级器,夹具,台式,离心机,密集介质,浮选,磁力和静电分离,以下是冷冻干燥机的应用。
1、制药和生物技术
制药公司经常使用冷冻干燥来延长产品的保质期,例如疫苗和其他注射剂,通过从材料中除去水并将材料密封在小瓶中,材料可以容易地储存,运输,并且随后重建成其原始形式用于注射。
2、食品工业
冷冻干燥用于保存食物并使其非常轻盈。该过程已经以冻干冰淇淋的形式推广,这是宇航员食品的一个例子。它对于徒步旅行者来说也很受欢迎和便利,因为减轻重量使他们能够携带更多的食物并用可用的水重新配制它。尽管冷冻干燥机的成本很高,速溶咖啡有时会被冷冻干燥。咖啡通常通过在热空气流中蒸发或通过在热金属板上投影来干燥。早餐谷物中使用冷冻干燥的水果。烹饪草药也是冷冻干燥的,虽然风干草药更常见,更便宜。然而冷冻干燥过程在制药工业中更常用。
3、技术产业
在化学合成中,通常将产品冻干以使其更稳定,或更容易溶解在水中以供后续使用。在生物分离中,冷冻干燥机也可以用作后期纯化程序,因为它可以有效地去除溶剂。此外它能够浓缩低分子量的物质,这些物质太小而不能被过滤膜除去。冷冻干燥是一个相对昂贵的过程。该设备的成本是用于其他分离工艺的设备的三倍,并且高能量需求导致高能量成本。此外冷冻干燥也具有长的处理时间,因为向材料中添加过多的热量会导致熔化或结构变形。因此冷冻干燥通常保留用于热敏感的材料,例如蛋白质,酶,微生物和血浆,该工艺的低操作温度导致这些热敏产品的损坏最小。
4、其他用途
科学家已经开展了冷冻干燥研究,作为水损书籍和文件的回收方法,虽然可以恢复,但恢复质量取决于文档的材料,如果文件由具有不同吸收特性的各种材料制成,则膨胀将以不均匀的速率发生,这可能导致变形。水也会导致霉菌生长或使油墨流失,在这些情况下,冷冻干燥可能不是有效的恢复方法,在细菌学中,冷冻干燥用于保存特殊应变。
文章来源:上海靳澜仪器制造有限公司