小型喷雾干燥机中气固两相接触表面积大，喷雾干燥塔但是气固两相呈稀相流动，故容积传热系数小，一般为20~100kcal/m3h℃，热空气进口温度在并流操作时为260~500℃，逆流操作时为200~300℃。工业规模的喷雾干燥机，热效率一般为30~50%。国外带有废热回收的喷雾干燥，热效率可达到70%，但这种设备只有在大于100kg(水)/h的生产能力时才有经济意义。
喷雾干燥的基本流程如下，料液通过雾化器，喷成雾滴分散在热气流中。空气经鼓风机送入空气加热器加热，然后进入喷雾干燥机，与雾滴接触干燥。产品部分落入塔底，部分由一级引风机吸入一级旋风分离器，经分离后，将尾气放空。塔底的产品和旋风分离器收集的产品，由二级抽风机抽出，经二级旋风分离器分离后包装。
喷雾干燥的产品为细粒子，为了适应环境保护的要求，喷雾干燥系统只用旋风分离器分离产品、净化尾气还是不够的，一般还要用袋式除尘器净化。小型喷雾干燥机使尾气中的含尘量低于50mg/Nm3气体，或用湿式洗涤器，可将尾气含尘量降到15~35mg/Nm3气体。
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