专利名称：喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种化工产品的生产工艺，特别是喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺。其适用于乳酸钙(包括L-乳酸或DL-乳酸钙)溶液干燥成固体颗粒状的生产加工，使之适应消费客户的需求。这种生产工艺，使用食品级或医药级乳酸与碳酸钙或氢氧化钙反应生成乳酸钙溶液后利用喷雾造粒干燥设备，烘去水份，制成颗粒乳酸钙。其属于一种颗粒乳酸钙的生产工艺。
背景技术：
乳酸钙是一种用途较为广泛的食品添加剂和钙营养强化剂，其化学分子式是Ca(CH3CHOHCOO)2·5H2O，为白色结晶性或颗粒性粉末，微存风化性，在水中溶解，在沸水中易溶。水溶液呈中性，几乎不溶于乙醇。据申请人所知，在国际市场上，商品乳酸钙多是制成直径0.3～1mm的粘结性颗粒。其优点是触水后颗粒立即浸满水下沉，完全常溶解的速度较快。制成胶囊时容易和其他成分的颗粒混匀。其生产过程可以在密闭设备中完成，生产现场容易符合GMP认证要求。现在国际最大的乳酸钙生产商荷兰普拉克公司的乳酸钙产品均为颗粒状乳酸钙。在用户需求上，可口可乐公司、卡夫公司所使用的乳酸钙产品除理化指标要求合格外还指定要求乳酸钙产品必须是粘结性颗粒状。
目前，国内乳酸钙生产商多采用乳酸钙溶液浓缩后降温自然结晶法，然后将结晶块状乳酸钙烘干。由于结晶和结块个体较大(直径3～10mm的不规则状)，需粉碎后方能销售；另一种生产方式是乳酸钙溶液冷却转鼓制片，然后将制片烘干粉碎；这两种工艺的缺点是，前者结晶周期较长(56～72小时)，后者生产周期虽短，但都不易在密闭设备中完成生产过程。达到GMP认证有较大投资，且粉碎后的产品在进行水溶解时容易包裹成粉团，而不能很快的全部溶解。
发明内容
本发明的目的是，针对现有固体粉状乳酸钙不易速溶和与其他产品混合应用时不易均质的缺点，进行生产工艺改进，提出喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺。其采用液体乳酸钙喷雾造粒干燥的方法在同一台设备中完成造粒和干燥，通过对造粒时间和鼓风量的控制，生产出符合商品要求的粘结性颗粒状(直径0.1～2mm)固体乳酸钙。
本发明的技术解决方案是，采用喷雾制粒干燥机，使用压缩空气和热空气，对乳酸钙溶液进行雾化、干燥、制粒，其特征在于，乳酸钙溶液的乳酸钙含量为30～70％，将乳酸钙溶液在保温状态下泵入喷雾制粒干燥机中，在喷料嘴处与压缩空气混合成雾状向下喷出，在T型筛网上方与从T型筛网下持续进入的自下而上的热空气接触进行热交换后被干燥成微粒；被热空气鼓动的的微粒呈沸腾状，继续与持续喷下的雾状乳酸钙溶液粘结成较大颗粒并同时被干燥；由于重力的作用，较小的乳酸钙颗粒被热风鼓起高度较高，优先与雾状乳酸钙粘结，较大颗粒则下沉至T型筛网上避免被继续粘结；通过鼓热风量的控制使造粒度处于相对均匀；当乳酸钙颗粒累计到一定量后，停止喷料，继续鼓入热风干燥至乳酸钙颗粒成型，其乳酸钙含量≥98％为止；喷雾制粒干燥机的热风出口处采用布袋除尘；取出的乳酸钙颗粒经筛分后分别包装成不同颗粒度范围的产品；乳酸钙含量以五水乳酸钙计算。
其特征在于，乳酸钙溶液在80～95℃的保温状态下泵入喷雾制粒干燥机中。
其特征在于，乳酸钙溶液作为制取固体颗粒状乳酸钙的原料。
其特征在于，在喷雾制粒干燥机内，乳酸钙溶液在喷嘴处与压缩空气混合后成雾状向下喷出，与持续的自下而上60～110℃的热空气相向接触进行热交换后被干燥成微粒；被干燥的微粒在热空气的鼓动下呈沸腾状，继续与持续喷下的雾状乳酸钙粘结成为大颗粒并同时被干燥。
其特征于，通过T型筛网从下部鼓入的热空气的通入量控制在每平方厘米T型筛网3～7升/每分钟，使造粒的粒度直径在0.1～2mm之间。
本发明的工作原理在于，将喷雾制粒干燥机作为乳酸钙溶液的造粒和干燥的基本设备，通过喷雾制粒干燥机来实现本发明。在喷雾制粒干燥机内，当作为生产颗粒乳酸钙的原料乳酸钙溶液被泵入，在喷料嘴处与被送入的压缩空气混合雾化后喷入喷雾制粒干燥机，喷入喷雾制粒干燥机内的雾状乳酸钙溶液与被持续的自下而上送入的热空气(即热风)相向接触，进行热交换后即被干燥成微粒；被干燥的微粒在热空气的鼓动下呈沸腾状，与持续喷下的雾状物料继续进行碰撞混合和热交换而被干燥，除去所含的水份。在干燥的过程中，微粒的体积增大，继续与持续喷下的雾状乳酸钙溶液粘结成为大颗粒并同时被干燥。通过单位时间内的热空气(即热风)鼓入量控制，实现被干燥成型的颗粒大小，直至其成为所需规格的固体颗粒状乳酸钙。
本发明的优点是，工艺简单，设计合理，乳酸钙的造粒和干燥能在同一台设备内完成，且平均颗粒度的大小可通过单位时间内的热空气(即热风)鼓入量控制，由于制得的乳酸钙的颗粒是粘结而成，因此颗粒具有中空性，能迅速的溶于水中。且物料转移中粉尘少，使用方便。
发明的实施方式下面，详细描述本发明的实施例。
本发明采用喷雾制粒干燥机，可以在市场上购置。设备外型为直径1300mm，高5700mm呈圆柱体，上部有热风引出口和布袋除尘器，中上部是喷雾室，喷雾室内装有喷料嘴，中下部有T型筛网，T型筛网以上是造粒和干燥室，下部是热空气鼓风室。配有引风机和鼓风机，以及真空抽料机、筛分机。
根据本发明提出的技术方案，本发明的实施例按下述工艺步骤进行1、启动喷雾造粒干燥机的引风机和鼓风机使用热风从下部进入，通过中下部的T型筛网向上排出，调整进风(即热空气)的温度为80℃，进风(即热空气)量每平方厘米T型筛网为5升/分钟。然后打开喷雾进料阀。
2、将50％的乳酸钙溶液(以五水乳酸钙的标准计量)在(80～95℃)保温状态下，泵入喷料室，喷料速度为3～4升/分钟。在喷料口与洁净的压缩空气混合后成雾状向下喷出，与热空气进行热交换，形成微粒。
3、被热空气鼓动的微粒再粘结雾状的乳酸钙被干燥形成颗粒下沉于筛网底部，如此良性循环，即保证了乳酸钙颗粒的相对均匀。
4、当进料达300升，且从喷雾制粒干燥机的视镜孔观察颗粒较均匀时，停止进料，继续通热风干燥10～13分钟，停止进风。检测乳酸钙颗粒含量≥98％(以五水乳酸钙计)后，用真空抽料机将乳酸钙颗粒转移至筛分机，筛分出不同直径范围的颗粒乳酸钙产品，以备销售。
权利要求
1.喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺，采用喷雾制粒干燥机，使用压缩空气和热空气，对乳酸钙溶液进行雾化、干燥、制粒，其特征在于，乳酸钙溶液的乳酸钙含量为30～70％，将乳酸钙溶液在保温状态下泵入喷雾制粒干燥机中，在喷料嘴处与压缩空气混合成雾状向下喷出，在T型筛网上方与从T型筛网下持续进入的自下而上的热空气接触进行热交换后被干燥成微粒；被热空气鼓动的的微粒呈沸腾状，继续与持续喷下的雾状乳酸钙溶液粘结成较大颗粒并同时被干燥；由于重力的作用，较小的乳酸钙颗粒被热风鼓起高度较高，优先与雾状乳酸钙粘结，较大颗粒则下沉至T型筛网上避免被继续粘结；通过鼓热风量的控制使造粒度处于相对均匀；当乳酸钙颗粒累计到一定量后，停止喷料，继续鼓入热风干燥至乳酸钙颗粒成型，其乳酸钙含量≥98％为止；喷雾制粒干燥机的热风出口处采用布袋除尘；取出的乳酸钙颗粒经筛分后分别包装成不同颗粒度范围的产品；乳酸钙含量以五水乳酸钙计算。
2.根据权利要求1所述的喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺，其特征在于，乳酸钙溶液在80～95℃的保温状态下泵入喷雾制粒干燥机中。
3.根据权利要求1所述的喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺，其特征在于，乳酸钙溶液作为制取固体颗粒状乳酸钙的原料。
4.根据权利要求1所述的喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺，其特征在于，在喷雾制粒干燥机内，乳酸钙溶液在喷嘴处与压缩空气混合后成雾状向下喷出，与持续的自下而上60～110℃的热空气相向接触进行热交换后被干燥成微粒；被干燥的微粒在热空气的鼓动下呈沸腾状，继续与持续喷下的雾状乳酸钙粘结成为大颗粒并同时被干燥。
5.根据权利要求1所述的喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺，其特征于，通过T型筛网从下部鼓入的热空气的通入量控制在每平方厘米T型筛网3～7升/每分钟，使造粒的粒度直径在0.1～2mm之间。
全文摘要
本发明涉及喷雾造粒干燥生产颗粒乳酸钙工艺。其采用喷雾制粒干燥机，使用压缩空气和热空气，对乳酸钙溶液进行雾化、干燥、制粒，将乳酸钙溶液在保温状态下泵入喷雾制粒干燥机中，与压缩空气混合成雾状向下喷出，与自下而上的热空气接触进行热交换后被干燥成微粒；进而成颗粒。通过鼓热风量的控制使造粒度处于相对均匀；当乳酸钙颗粒累计到一定量后，停止喷料，继续鼓入热风干燥至乳酸钙颗粒成型，其乳酸钙含量≥98％(以五水乳酸钙计)为止；喷雾制粒干燥机的热风出口处采用布袋除尘；取出的乳酸钙颗粒经筛分后分别包装成不同颗粒度范围的产品；本发明的优点是，工艺简单，设计合理，乳酸钙的造粒和干燥能在同一台设备内完成。
文档编号C07C59/08GK1978043SQ20061012493
公开日2007年6月13日 申请日期2006年11月3日 优先权日2006年11月3日
发明者张金彬, 梁庭德 申请人:广水市民族化工有限公司