具有预制孔隙的维生素C水溶液微波冷冻干燥

论文摘要

设计和组装了一套实验室规模的多功能微波冷冻干燥装置,探究了具有初始孔隙的非饱和物料微波冷冻干燥过程。以维生素C为溶质,采用"软冰"冷冻技术制备了初始饱和与非饱和的冷冻样品。结果表明,软冰冷冻制备的样品能够避免崩塌。在35℃和20 Pa条件下,初始非饱和物料的干燥时间比饱和物料缩短了30.4%。SEM表征显示,非饱和物料具有疏松的球状孔隙结构、连通性好,有利于水蒸气的迁移。采用吸波材料碳化硅辅助的微波加热能够进一步强化冷冻干燥过程。在相同条件下,非饱和物料的微波冷冻干燥(5 W功率)时间比常规冷冻干燥(0 W功率)缩短了28.1%,比饱和物料的常规冷冻干燥缩短了50.0%。吸波材料辅助的初始非饱和物料微波冷冻干燥实现了传热传质的同时强化。

论文目录

• 引言
• 1 微波冷冻干燥实验装置
•   1.1 微波源的选择
•   1.2 微波干燥室设计
• 2 实验方法
•   2.1 材料与仪器
•   2.2 样品制备
•   2.3 实验步骤
• 3 结果与讨论
•   3.1 软冰饱和物料对冷冻干燥过程的影响
•   3.2 初始饱和度对冷冻干燥过程的影响
•   3.3 干燥产品形貌特征分析
•   3.4 操作条件对冷冻干燥过程的影响
•   3.5 吸波材料辅助的微波冷冻干燥
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张朔,王维,李强强,唐宇佳,董铁有

关键词: 软冰,非饱和,固态微波源,干燥,传热,传质,吸波材料

来源: 化工学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,有机化工

单位: 大连理工大学化工机械与安全学院,河南科技大学农业装备工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(21676042),辽宁省自然科学基金项目(201602167)

分类号: TQ466.3;TQ051.892

页码: 2129-2138+2410

总页数: 11

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