高温真空干燥箱
高温真空干燥箱是一种在高温与负压(真空)环境下对物料进行干燥、脱气、除湿、热处理或灭菌的专用设备。
主要结构
1.箱体
外壳:冷轧钢板喷塑;
内胆:优质不锈钢(SUS304或316L),耐高温、抗腐蚀、易清洁;
夹层:部分型号填充隔热材料以减少热损失。
2.加热系统
采用镍铬合金加热管或远红外加热板,分布于内胆四周或底部,确保温度均匀。
3.真空系统
由真空泵(旋片泵、隔膜泵或组合泵组)和真空阀门、管道、压力传感器组成;
真空度范围通常为-0.1 MPa(即100 Pa)至接近常压,高配机型可达1 Pa以下。
4.控制系统
智能PID温控仪+真空压力显示/控制模块;
可设定温度、真空度、保温时间、抽气/放气程序等。
5.安全与辅助装置
防爆玻璃观察窗(带防护网);
自动放气阀(防止突然破真空导致物料飞溅);
超温保护、真空泵过载保护;
冷凝回收装置(可选,用于回收有机溶剂)。
基本流程
1.将物料放入不锈钢托盘,置于搁板上(勿堵塞抽气口);
2.关闭箱门,检查密封圈是否完好;
3.启动真空泵,抽至设定真空度;
4.开启加热,按工艺曲线升温(可分段控温);
5.保温干燥一定时间;
6.干燥结束,先停止加热,待温度降至安全值(如<60℃)后,缓慢打开进气阀破真空;
7.打开箱门,取出物料。
工作原理
高温真空干燥箱的核心原理基于两个物理效应:
1.真空降低液体沸点
在负压环境下,水或其他溶剂的沸点显著下降。例如:
常压下水的沸点为100℃;
在-0.09 MPa(约100 mbar)真空度下,水的沸点降至约45℃;
在更高真空(如<10 mbar)下,甚至可在30℃以下实现沸腾蒸发。
2.高温提供汽化热能
虽然沸点降低,但仍需热量使液体汽化。箱内通过电加热系统(如不锈钢加热管、辐射板)提供可控高温(通常可达200℃、300℃甚至500℃),加速水分或溶剂从物料内部向表面迁移并蒸发。
在真空状态下,蒸发的气体被真空泵迅速抽走,打破气液平衡,使干燥持续向深层推进,从而实现低温高效、均匀彻底、无氧化的干燥效果。
注意事项
1.严禁干燥爆炸性、强腐蚀性或大量挥发性危险品(除非配备防爆、防腐、溶剂回收系统);
2.物料不得接触加热器或箱壁,防止局部过热;
3.真空泵油需定期更换,尤其处理含溶剂气体时;
4.高温+真空下金属易“冷焊”,搁板与支架建议涂抹高温润滑脂;
5.长期不用时,保持箱内干燥,真空泵加注新油封存。
应用场景
1.锂电池行业:极片、隔膜、电芯的真空干燥,去除微量水分(要求露点<-30℃);
2.制药行业:热敏药品、生物制品、原料药的低温干燥,避免分解或氧化;
3.化工与新材料:纳米粉体、催化剂、高分子材料的脱溶剂、除气泡;
4.电子元件:PCB板、陶瓷基片、半导体材料的预烘与除湿;
5.食品与科研:浓缩热敏营养成分、制备干粉样品等。
选型关键参数
1.最高温度(200℃/300℃/500℃);
2.真空度(-0.1 MPa或更高,如10 Pa);
3.容积(20L~500L常见);
4.控温精度(±0.5℃或更高);
5.是否带程序控制、数据记录、溶剂回收;
6.材质要求(304/316L不锈钢、玻璃内胆等)。