凍干過程需要良好的真空環境
冷凍干燥是利用冰晶升華的原理, 在高真空的環境下, 將已凍結了的食品物料的水分不經過冰的融化直接從固體冰升華為蒸汽,一般真空干燥物料中的水分是在液態下轉化為汽態而將食品干制, 故冷凍干燥又稱為冷凍升華干燥.
與其他干燥工藝相比, 冷凍干燥具有更大的優勢:
1. 干燥后的物料保持原來的化學組成和物理性質 ( 如多孔結構, 膠體性質等 )
2. 熱量消耗比其他干燥方法少.
目前冷凍干燥廣泛運用于食品和藥物成分的生產. 冷凍干燥是許多領域的既定工藝, 特別是在保存對溫度或濕度敏感的產品方面, 對于許多食物, 冷凍干燥如今已成為標準的保存方法. 此外, 凍干法也被用來保存藥用物品, 如藥物和疫苗. 上海伯東普發 Pfeiffer 累積數十年的冷凍干燥經驗和深入的行業知識提供針對每個客戶的解決方案.
真空泵在凍干過程中的重要性
對于冷凍干燥過程, 必須使壓力低于所用溶劑 ( 例如水 )的三相點, 使物料中的水分不經過液相而直接升華為水汽. 在干燥過程中或在干燥室的調節過程中, 工作壓力可高達 1X10-3 hPa, 而這種真空需要功能強大的真空泵才能夠安全可靠地產生所需的最終壓力. 上海伯東普發 Pfeiffer 提供適合冷凍干燥工藝的真空泵, 真空規, 校準泵站, 用于過程監測的氣體分析質譜儀和用于定位泄漏的氦質譜檢漏儀
適用于冷凍干燥的真空系統
對于中小型實驗室和小型冷凍干燥系統, 主要使用油封雙級旋片泵. 由于其良好的極限真空 10-3 hPa, 堅固的結構和低投資成本, 已經經歷了數十年的考驗. 上海伯東代理普發 DuoLine 緊湊型旋片泵泵進一步發展了這一經過驗證的方案. 由于干式密封技術的進一步發展（例如多級羅茨泵和渦旋泵）, 也推薦使用 ACP 系列干式真空泵. 一個顯著的優點是該設計中的潤滑劑不會與抽送的氣體和蒸汽直接接觸. 使得干式密封泵具有更長的換油間隔.
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螺桿泵結合羅茨泵的真空系統主要用于制藥行業和食品生產, 推薦使用上海伯東普發 Pfeiffer HeptaDry 螺桿真空泵和 OktaLine 羅茨泵. 或者使用旋片泵 Duoline. 得益于真空泵廣泛的抽速范圍和尺寸, 每臺凍干機都可以找到合適的解決方案.
冷凍干燥過程精確的真空測量
為了使冷凍干燥過程可靠且可重復地進行, 必須在干燥室內準確, 重復的測量真空度. 針對凍干中普遍存在的壓力范圍, 上海伯東普發 Pfeiffer 提供各種類型真空計. 其中最大測量范圍為 1 hPa 或 10 hPa 的電容真空計可為冷凍干燥提供最佳精度.
Pfeiffer CLR 系列電容真空計, 專門用于蒸汽滅菌凍干機. 這些真空計被主動加熱到160 °C, 減少了真空計內部冷凝的風險; 此外, 電子設備不在測量室附近, 避免被熱蒸汽損壞.
真空計校準系統確保產品質量
為確保壓力測量的準確性和重復性, 從而保證過程的長期穩定性, 有必要定期對真空計進行校準. 如果傳感器被污染, 則測量信號可能會改變. 上海伯東普發 Pfeiffer 提供真空計的出廠校準和 DAkkS 校準. 根據高質量標準并按照相關的 ISO 3567 規定進行校準. 記錄的測試條件和差異會記錄在發布的校準證書中.
如果客戶有大量真空計正在使用, 則現場校準會更經濟高效且更容易. 上海伯東普發 Pfeiffer 還為此提供了合適的解決方案：專門開發的基礎和專業真空計校準泵站. 該系統包括一個集成的渦輪分子泵組, 提供精確零點調整所需的壓力. 符合 ISO 3567 規定的真空室可確保在相同高度處的壓力分布均勻和真空計的對稱排列. 進氣口和分子泵輸入口也位于對稱軸上. 使用這些校準系統和相應的參考真空計, 可以輕松進行校準.
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真空計基本校準系統
1. 用于靜態和動態校準
2. 校準范圍 1.013 – 10-4 hPa
3. 最多測試 5個高精度真空規
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用于冷凍干燥過程監測的氣體分析儀
通過過程分析技術 PAT, 在凍干中使用質譜儀以保證質量并優化過程. 質譜分析儀可以記錄整個生產過程. 憑借成熟的質譜儀技術, 上海伯東普發 Pfeiffer 氣體分析儀 PrismaPro 可在硅油泄漏發生時對其進行檢測, 從而保護有價值的批次免遭污染. 得益于其自身的高靈活性 ,質譜儀也可用來監測水蒸氣濃度和其它存在的氣體, 如氮氣和氧氣. 通過監測水蒸氣含量, 可以更準確地確定主干燥過程及后續干燥過程的終點.
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殘余氣體分析儀 PrismaPro
1. 質量數 1-100, 1-200, 1-300
2. 電子倍增器 / 法拉第 C-SEM / Faraday (M)
3. 最大工作壓力 F 5X10-4 hPa
4. 四極桿直徑／長度: 6 / 125 mm
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可靠定位干燥系統漏點
要實現冷凍干燥過程所需的真空度, 需要保障干燥系統和所連接組件的良好密封性. 特別是在制藥領域, 無菌凍干過程中不可有微生物進入系統. 上海伯東普發 Pfeiffer 氦質譜檢漏儀 ASM 340 堅固耐用, 抗破大氣, 抗震性能極強, 有效降低由操作失誤帶來的風險性, 可反復使用數年仍保證高精度的檢漏漏率.
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氦質譜檢漏儀 ASM 340
1. 前級泵配備旋片泵抽速高達 15 m3/h
2. 分流式分子泵對氦氣抽速 2.5 l/s
3. 對氦氣的最小檢測漏率：
真空模式：5E-13 Pa m3/s
吸槍模式：5E-10 Pa m3/s 目前業界公認最小漏律
4. 豐富的可選配件，如吸槍、遙控器、小推車、旁路裝置、標準漏孔等
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上海伯東 Pfeiffer Vacuum 德國普發真空產品授權代理商, 銷售維修普發 Pfeiffer 真空產品已余20年. 可協助客戶選型并提供完善的售后維修服務. 擁有100% 原裝進口維修設備和備品配件, 提供快速維修服務.
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