Vakuumkühltrockner sind eine gängige Gefriertrockner, die weit verbreitet in Lebensmittel, Pharma, Biotechnik, Chemie und anderen Bereichen verwendet werden. Das Grundprinzip besteht darin, die Eigenschaften des Sublimationspunkts der Substanz unter Vakuumbedingungen unter dem Schmelzpunkt zu nutzen, die Substanz nach dem Gefrieren im Vakuumtrocknerraum zu erhitzen, so dass gefrorene Feuchtigkeit direkt vom Feststoff in Wasserdampf sublimatiert wird, um den Trocknungszweck zu erreichen.
Der Trocknungsprozess eines Vakuumfriertrockners kann in der Regel in folgende Schritte unterteilt werden:
1. Gefriert
Die wasserhaltige Probe wird zuerst in die Gefrierkammer platziert, damit sie schnell zu einem gleichmäßigen Eiskristall gefriert und sichergestellt wird, dass die Probe während des gesamten Trocknungsprozesses gefriert bleibt. Die Dauer der Gefrierzeit variiert je nach Art, Form und Größe der Probe.
2. Erwärmung
Nach dem Gefrieren wird die Probe in eine Vakuumtrocknerkammer gelegt, wo die Temperatur unter normalen Temperaturbedingungen erhitzt wird. Der Erwärmprozess muss die Auswirkungen der Trocknungsgeschwindigkeit und der Temperatur auf die Probenqualität berücksichtigen und sollte die thermisch stabile Temperatur der Probe nicht überschreiten.
3. Trocknen
Wenn die erhitzte Probe allmählich in den Zustand der Sublimation eintritt, wird der Wasserdampf im Trocknungsraum durch ein Vakuumsystem entfernt, um sicherzustellen, dass die Feuchtigkeit im Stoff unter niedrigem Druck vom Eiskristallzustand in Wasserdampf verdampft, um den Trocknungszweck der Probe zu erreichen. Die Dauer der Trocknungszeit hängt von der Eigenschaft und dem Wassergehalt der Probe selbst ab.
4. Trocknung beendet
Nach dem Trocknen der Probe wird die Probe entnommen und gegebenenfalls in einer geschlossenen Umgebung ein Schutzgas hinzugefügt, um die Wiederabsorption der Probe zu verringern. Die zu diesem Zeitpunkt erhaltenen trockenen Proben sind in der Regel hochreine und leicht aufbewahrbare pulverförmige Substanzen.
