
干燥室压力影响传热和传质速率。对于传质,压力越低越好,而对于传热,压力越高越好。传质速率主要由升华界面和干燥层表面的温度和压力决定。为了增加干燥层中水蒸气的逸出率,一种是提高升华界面的温度并增加界面处的水蒸气压力。一种是提高干燥室的真空度,降低干燥层表面的蒸气压。
2.传热模式传热模式。
按照传统分类,可分为传导、对流、热辐射和介质加热(微波加热)。由于升华干燥过程涉及热量和质量(水蒸气)的传递,因此更有效地将热量传递给材料的方式对干燥速率有很大影响。
3.材料的形式和成分。
根据材料的形状,通常分为固体和液体。固体的形状和液体的浓度对冷冻干燥速率有很大的影响。
4.预冻率。
冷冻过程中形成的晶体大小极大地影响干燥速度和干燥产品的溶解速度。速冻和慢冻有以下区别:速冻产生的冰晶较小,慢冻产生的冰晶较大。大冰晶有利于升华,小冰晶不利于升华。快速冷冻导致升华速率低,解吸速率快。缓慢冷冻导致快速升华速率和缓慢分辨率。
5.装载能力。
物料冷冻干燥时,分装成容器后,有一定的表面积与物料厚度之比,与装载量有关。表面积和厚度小,有利于水分升华,易冻干,质量理想。在干燥过程中,单位面积托盘的湿重负荷是决定干燥时间的重要因素。一般来说,物料堆积厚度越薄,传热传质速度越快,干燥时间越短。但如果物料厚度较薄,每单位冻干面积每批次干燥物料较少,不利于增加单位冻干面积和单位时间产量。