方倉型冷凍干燥機的凍干工藝

來源：北京亞星儀科科技發展有限公司 2025年08月19日 15:31

方倉型冷凍干燥機（通常是指使用方形倉體的冷凍干燥設備）的凍干工藝是通過低溫和真空環境，將物料中的水分升華去除的過程。下面是典型的凍干工藝步驟，適用于方倉型冷凍干燥機：

1.預處理階段

樣品準備：首先，物料（如食品、藥品、細胞等）需要進行預處理。這可能包括清洗、切割、調配等，以確保物料適合凍干。

冷凍處理：將物料迅速冷凍至低于其凍結點的溫度（一般為-40°C到-80°C之間），形成固態冰。冷凍溫度越低，凍結的效果越好。

2.升華階段（主干燥階段）

真空環境建立：將冷凍后的物料放入冷凍干燥機的方倉中，通過真空泵將倉體內的氣壓降低至較低的水平（通常為0.1-0.2mbar）。在這個真空環境下，水分不再以液態形式存在，而是直接從冰轉變為水蒸氣，稱為升華過程。

加熱過程：在保持低溫的同時，通過熱源（如夾套加熱或輻射加熱）逐漸加熱樣品。加熱溫度需嚴格控制，一般不超過-20°C到-40°C，避免樣品在升華過程中因溫度過高而發生結構損壞。

升華速率控制：在此階段，必須控制升華速率，以確保樣品的結構和成分不受影響。過快的升華速率可能導致樣品表面凍結或形態變化。

3.干燥階段（次干燥階段）

繼續升溫：隨著升華的進行，物料內的水分逐漸減少。進入次干燥階段時，溫度可以稍微提高，但仍需保持在物料不會損壞的范圍內。

維持低真空：在次干燥階段，真空環境繼續維持在較低的壓力，以促進剩余水分的去除。此時，水分從樣品的固體狀態轉變為氣體，通過冷凝器回收。

4.冷凝與除濕

冷凝系統：從物料中去除的水蒸氣在冷凝器中重新變為冰，經過降溫，凍結的水分不再回到樣品中。這是凍干過程中的重要環節，確保水分不會重新進入物料。

除濕過程：在冷凝后，濕氣被排出系統，通過加熱干燥機內部的管道，進一步移除殘余的水分，直到最終達到設定的干燥目標。

5.解凍與包裝

解凍階段：凍干完成后，樣品被從方倉中取出。如果是藥品、食品等物料，通常需要進行解凍，恢復原有形態和功能。

包裝：凍干后的物料通常會進行密封包裝，以防止吸濕、污染等問題，保持長時間的穩定性和效力。包裝過程中需要避免高溫和潮濕的環境。

注意事項：

溫度和壓力控制：凍干工藝中，溫度和壓力需要嚴格控制，過高的溫度可能導致樣品結構改變或熱敏性成分的損失。

樣品性質差異：不同類型的樣品在凍干過程中所需的時間和條件不同，如食品、藥品、細胞的凍干工藝會有所區別。

方倉型冷凍干燥機常用于大批量的生產環境中，因其具有較大的處理容量和較均勻的冷凍干燥效果。調節適當的冷凍、升華和干燥參數是確保凍干效果的關鍵。

相關產品

凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。

聯系我們