第一節(jié)濃縮

一、干燥設備濃縮的基本原理與影響因素

常考題型為A、C型題。

（一）濃縮的基本原理

蒸發(fā)濃縮可在沸點或低于沸點時進行，造粒干燥機又可在減壓或常壓下進行。為提高蒸發(fā)效率，生產(chǎn)上蒸發(fā)濃縮均采用沸騰蒸發(fā)。

沸騰蒸發(fā)濃空的效率常以蒸發(fā)器生產(chǎn)強度來衡量。蒸發(fā)器生產(chǎn)強度是指單位時間內(nèi)，單位傳熱面積上所蒸發(fā)的溶劑量。

（二）影響濃縮的因素

1．傳熱溫度差（△t）的影響提高加熱蒸汽的壓力和降低冷凝器中二次蒸汽的壓力，都有利于提高傳熱溫度差。

2．總傳熱系數(shù)學（K）的影響一般地說，造粒干燥機增大總傳熱系數(shù)是提高蒸發(fā)濃縮效率的主要途徑。

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由傳熱原理可知，增大K的主要途徑是減少各部分的熱阻。管內(nèi)溶液側(cè)的垢層熱阻（RS）在許多情況下是影響K的重要因素，尤其是處理易結垢或結晶的物料時，往往很快就在傳熱面上形成垢層，致使傳熱速率降低。為了減少垢層熱阻，除了要加強攪拌和定期除垢外，還可從設備結構上改進

二、濃縮的方法與設備

常考題型為B、C、X型題。

（一）常壓濃縮

被濃縮液體中的有效成分應是耐熱的，該法耗時較長，易使成分水解破壞。

（二）減壓濃縮

優(yōu)點是：①壓力降低，溶液的沸點降低，能防止或減少熱敏性物質(zhì)的分解；②增大了傳熱溫度差，蒸發(fā)效率提高；③能不斷地排除溶劑蒸汽，有利于蒸發(fā)順利進行；④沸點降低，可利用低壓蒸汽或廢氣作加熱源；⑤密閉容器可回收乙醇等溶劑。但是，溶液沸點下降也使粘度增大，又使總傳熱系數(shù)下降。

1．減壓蒸餾器在減壓及較低溫度下使藥液得到濃縮，同時可將乙醇等溶劑回收。

2．真空濃縮罐用水流噴射泵抽氣減壓，適于水提液的濃縮。

3．管式蒸發(fā)器

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（三）薄膜濃縮

特點：①浸提液的濃縮速度快，受熱時間短；②不受液體靜壓和過熱影響造粒干燥機，成分不易被破壞混合干燥機；③能連續(xù)操作，可在常壓或減壓下進行；④能將溶劑回收重復使用。

1．升膜式蒸發(fā)器適用于蒸發(fā)量較大，有熱敏性、粘度適中和易產(chǎn)生泡沫的料液。不適用高粘度、有結晶析出或易結垢的粒液。

2．降膜式蒸發(fā)器適于蒸發(fā)濃度較高、粘度較大的藥液，由于降膜式?jīng)]有液體靜壓強作用，沸騰傳熱系數(shù)與溫度差無關，即使在較低傳熱溫度差下，傳熱系數(shù)也較大，對熱敏性藥液的濃縮更有益。

3．刮板式薄膜蒸發(fā)器適于高粘度、易結垢、熱敏性藥液的蒸發(fā)濃縮，但結構復雜，動力消耗大。

4．離心式薄膜蒸發(fā)器適于高熱敏性物料蒸發(fā)濃縮。

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（四）多效濃縮

可節(jié)省能源，提高蒸發(fā)效率。

按藥液加入方式的不同把三效蒸發(fā)分為四種流程。①順流加料法。②逆流加料法。③平流加料法。④錯流加料法。

注意：①真空度過大或過小，均影響濃縮效率。②濃縮至一定程度時，料液極易產(chǎn)生泡沫，出現(xiàn)跑料。③一效加熱器蒸汽壓力應保持在設計范圍內(nèi)，干燥設備若其壓力明顯升高，可能是收膏時膏料在管壁結垢而影響傳熱，應打開加熱器清除垢層。

第二節(jié)工業(yè)微波干燥設備

一、工業(yè)微波干燥設備的基本原理與影響因素

常考題型為A、C、X型題。

（一）工業(yè)微波干燥設備的基本原理

1．濕物料中水分的性質(zhì)濕物料中所含水分性質(zhì)的不同影響工業(yè)微波干燥設備效果。

（1）總水分=平衡水分+自由水分

（2）結合水與非結合水

（3）平衡水分與自由水分自由水分=全部非結合水+平衡水分

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2．空心槳葉干燥機工業(yè)微波干燥設備速率工業(yè)微波干燥設備速度取決于內(nèi)部擴散和表面氣化速度。

工業(yè)微波干燥設備過程分成兩階段，恒速階段（平行于橫軸直線）和降速階混合干燥機段（斜向下線）。在恒速階段，，工業(yè)微波干燥設備速率與物料濕含量無關。而在降速階段，工業(yè)微波干燥設備速率近似地與物料濕含量成正比。物料濕含量大于C0時，工業(yè)微波干燥設備過程屬于恒速階段，當物料濕含量小于C0時，工業(yè)微波干燥設備過程屬于降速階段。
（二）影響工業(yè)微波干燥設備的因素恒速階段與工業(yè)微波干燥設備介質(zhì)條件和物料表面水分氣化速率有關。降速階段主要與內(nèi)部擴散（物料特性）有關。

二、工業(yè)微波干燥設備的方法與設備

?？碱}型為C、X型題。

（一）常壓工業(yè)微波干燥設備

1．烘干工業(yè)微波干燥設備

工業(yè)微波干燥設備時間長，易引起成分的破壞，工業(yè)微波干燥設備品較難粉碎。混合干燥機為加快工業(yè)微波干燥設備，可加強翻動，及時粉碎板結硬塊（顆粒劑可在成品八成干時，先整粒再工業(yè)微波干燥設備），并應及時排出濕空氣。

2．鼓式工業(yè)微波干燥設備工業(yè)微波干燥設備品呈薄片狀，易于粉碎，適用于中藥浸膏的工業(yè)微波干燥設備和膜劑的制備。

3．帶式工業(yè)微波干燥設備中藥飲片、茶劑常用。

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（二）減壓工業(yè)微波干燥設備

特點：工業(yè)微波干燥設備的溫度低，干燥設備速度快；減少了物料與空氣的接觸機會，避免污染或氧化變質(zhì)；產(chǎn)品呈松脆的海綿狀，槳葉干燥機易于粉碎。適于稠膏（相對密度應達1.35以上，攤于不銹鋼盤中）及熱敏性或高溫下易氧化物料的工業(yè)微波干燥設備，但應控制好真空度與加熱蒸汽壓力，以免物料起泡溢盤，造成浪費與污染。
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三）流化工業(yè)微波干燥設備

1．沸騰工業(yè)微波干燥設備又稱流化床工業(yè)微波干燥設備。

主要結構：空氣預熱器、沸騰工業(yè)微波干燥設備室、旋風分離器、細粒捕集室和排風機等。

特點：適于濕粒性物料的工業(yè)微波干燥設備；氣流阻力較小，物料磨損較輕，熱利用率較高；工業(yè)微波干燥設備速度快，產(chǎn)品質(zhì)量好。工業(yè)微波干燥設備時不需翻料，且能自動出料，節(jié)省勞力，適于大規(guī)模生產(chǎn)，但熱能消耗大，清掃設備較麻煩。

2．噴霧工業(yè)微波干燥設備此法是流化技術用于液態(tài)物料工業(yè)微波干燥設備的一種較好方法。

主要結構：空氣加熱器、錐形塔身（上部有料液高速離心噴盤，并有熱風進口）、旋風分離器、干粉收集器、鼓風機等。

特點：在數(shù)秒鐘內(nèi)完成水分的蒸發(fā)，獲得粉狀或顆粒狀工業(yè)微波干燥設備制品；藥液未經(jīng)長時間濃縮又是瞬間工業(yè)微波干燥設備，特別適用于熱敏性物料；產(chǎn)品質(zhì)量好，為疏松的細顆?；蚣毞郏芙庑阅芎?，且保持原來的色香味；操作流程管道化，符合GMP要求，是目前中藥制藥中最佳的工業(yè)微波干燥設備技術之一。

（四）冷凍工業(yè)微波干燥設備又稱升華工業(yè)微波干燥設備。

特點：物料在高真空和低溫條件下工業(yè)微波干燥設備，尤適用于熱敏性物品的工業(yè)微波干燥設備；成品多孔疏松，易于溶解；含水量低，有利于藥品長期貯存，但設備投資大，生產(chǎn)成本高。

（五）紅外工業(yè)微波干燥設備

特點：工業(yè)微波干燥設備速率快，熱效率較高，成品質(zhì)量好，但電耗過大。其中隧道式紅外工業(yè)微波干燥設備機，主要用于口服液及注射劑安瓿的工業(yè)微波干燥設備。適于熱敏性物料工業(yè)微波干燥設備，尤適用于中藥固體粉末、濕顆粒及水丸等物料的工業(yè)微波干燥設備。

（六）微波工業(yè)微波干燥設備

特點：工業(yè)微波干燥設備時間短，對藥物成分破壞少，且兼有殺蟲及滅菌作用。