Отделение молекулярной сушки пасты нистатина с разработкой процесса самозамораживания продукта, страница 8

C учетом количества синтезов в год

                                                                                                    (3)

годовые потери на предприятии составляют:

                                                                        (4)

          Анализ литературных данных /1÷2/ показал, что для нетермоустойчивых материалов, выдерживающих в период испарения остаточной влаги температуру до 40¸60 ⁰С целесообразно использовать метод молекулярной сушки (сушку вымораживанием). К таким материалам относятся большинство пищевых продуктов и фармацевтических препаратов (антибиотиков). Целью нашей работы явилась разработка метода молекулярной сушки мицелийной пасты нистатина с целью его внедрения на ОАО "Биосинтез".

2.2.Анализ возможных технологических схем молекулярной сушки.

При молекулярной сушке удаление влаги осуществляется тремя методами: обезвоживанием с применением жидкого адсорбента, откачкой паров пароэжекторными насосами и конденсацией и замораживанием паров воды на охлаждаемых поверхностях с последующим удалением образовавшегося льда.

Метод обезвоживания с применением жидких абсорбентов недостаточно проверен в полупроизводственных установках и находится в стадии лабораторного исследования. Процесс абсорбции водяных паров гигроскопическими жидкостями при низких давлениях имеет два преимущества. Во - первых, исключаются условия образования льда и, во - вторых, устраняется необходимость создания низких температур для охлаждения.

Метод откачки водяных паров пароэжекторным насосом имеет те же преимущества, что и метод обезвоживания жидкими абсорбентами, однако откачка пароэжекторным насосом имеет и недостатки. К таким недостаткам можно отнести: недостаточную скорость откачки, сравнительно низкие значения достигаемого вакуума, обязательное наличие в производстве парокотельной установки.

В настоящее время метод конденсации водяных паров с замораживанием является наиболее распространенным при молекулярной сушке. Сущность этого метода заключается в следующем: на поверхности, охлаждаемой хладагентом, конденсируются и замораживаются пары воды, образуя слой льда, который по мере накопления тем или иным способом периодически удаляется. В процессе сушки температура поверхности конденсатора поддерживается более низкой, чем температура замороженного продукта, Следовательно, у поверхности конденсатора давление паров воды будет более низким, чем давление паров у поверхности материала. Этот перепад давлений обеспечивает удаление влаги из сублиматора. Достоинствами этого метода являются большая производительность установки, так как конденсаторы можно создавать с поверхности любой величины, возможность создания высокого вакуума порядка мм.рт.ст. и отсутствие каких бы то ни было процессов, влияющих на качество продукта.

Недостатками этого метода являются сложность удаления образовавшегося льда и необходимость поддержания низких температур охлаждения. Однако указанные недостатки конструктивно разрешимы и не являются препятствием для применения этого метода.

Принципиальная схема с замораживанием паров в конденсаторе показана на рис.3; процесс происходит в герметично закрытой системе. Если материал по своим свойствам требует предварительного замораживания или обезгаживания, то в начале при поморщи ротационного - масляного насоса во всей системе создается предварительный вакуум, приближающийся к вакууму при установленном режиме сушки. За этот период (30-40 минут) высушиваемый продукт подвергается предварительному обезгаживанию.

Если материал не требует предварительного обезгаживания, то наряду с введением в работу вакуум насоса включает конденсатор 2 охлаждаемый хладагентом до температуры более низкой, чем температура сублимации. Вследствие работы насоса и перепада температур в сублиматоре и конденсаторе паро - воздушная смесь из сублиматора непрерывно поступает в конденсатор, где основная масса пара замораживается на стенках конденсатора, а газы и частично пары воды отсасываются газобалластным насосом 3 в атмосферу. Насос и конденсатор работает в течение всего процесса сушки. В последние два периода (сублимация и испарение остаточной влаги) в сублиматор непрерывно поступает теплоноситель - горячая вода. Длительность всего процесса сушки для большинства продуктов составляет 8-12 часов.