濃縮與干燥

（一）濃縮的基本原理蒸發(fā)濃縮可在沸點(diǎn)或低于沸點(diǎn)時(shí)進(jìn)行，又可在減壓或常壓下進(jìn)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)器真空離心濃縮儀生產(chǎn)強(qiáng)度來(lái)衡量。蒸發(fā)器生產(chǎn)強(qiáng)度是指單位時(shí)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(xué)（K）的影響 一般地說(shuō)，增大總傳熱系數(shù)是提高蒸發(fā)濃縮效率的主要途徑。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(jié)垢或結(jié)晶的物料時(shí)，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(qiáng)攪拌和定期除垢外，還可從設(shè)備結(jié)構(gòu)上改進(jìn)

二、濃縮的方法（http://www.meiyabz.cn/hexi2012xingyedongtai/2013-06-08/423.html）與設(shè)備常考題型。常壓濃縮被濃縮液體中的有效成分應(yīng)是耐熱的，該法耗時(shí)較長(zhǎng)，易使成分水解破壞。

（二）減壓濃縮優(yōu)點(diǎn)是：①壓力降低，溶液的沸點(diǎn)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(jìn)行；④沸點(diǎn)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(diǎn)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(shí)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

（三）薄膜濃縮特點(diǎn)：①浸提液的濃縮速度快，受熱時(shí)間短；②不受液體靜壓和過(guò)熱影響，成分不易被破壞；③能連續(xù)操作，可在常壓或減壓下進(jìn)行；④能將溶劑回收重復(fù)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(jié)晶析出或易結(jié)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(qiáng)作用，沸騰傳熱系數(shù)與溫度差無(wú)關(guān)，即使在較低傳熱溫度差下，傳熱系數(shù)也較大，對(duì)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(jié)垢、熱敏性藥液的蒸發(fā)濃縮，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動(dòng)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。

（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(cuò)流加料法。注意：①真空度過(guò)大或過(guò)小，均影響濃縮效率。②濃縮至一定程度時(shí)，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(yīng)保持在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，若其壓力明顯升高，可能是收膏時(shí)膏料在管壁結(jié)垢而影響傳熱，應(yīng)打開(kāi)加熱器清除垢層。

一、干燥的基本原理與影響因素?？碱}型為A、C、X型題。（一）干燥的基本原理1．濕物料中水分的性質(zhì) 濕物料中所含水分性質(zhì)的不同影響干燥效果。（1）總水分=平衡水分+自由水分（2）結(jié)合水與非結(jié)合水（3）平衡水分與自由水分自由水分=全部非結(jié)合水+平衡水分2．干燥速率 干燥速度取決于內(nèi)部擴(kuò)散和表面氣化速度。干燥過(guò)程分成兩階段，恒速階段（平行于橫軸直線）和降速階段（斜向下線）。在恒速階段，，干燥速率與物料濕含量無(wú)關(guān)。而在降速階段，干燥速率近似地與物料濕含量成正比。物料濕含量大于C0時(shí)，干燥過(guò)程屬于恒速階段，當(dāng)物料濕含量小于C0時(shí)，干燥過(guò)程屬于降速階段。（二）影響干燥的因素 恒速階段與干燥介質(zhì)條件和物料表面水分氣化速率有關(guān)。降速階段主要與內(nèi)部擴(kuò)散（物料特性）有關(guān)。二、干燥的方法與設(shè)備?？碱}型為C、X型題。（一）常壓干燥1．烘干干燥干燥時(shí)間長(zhǎng)，易引起成分的破壞，干燥品較難粉碎。為加快干燥，可加強(qiáng)翻動(dòng)，及時(shí)粉碎板結(jié)硬塊（顆粒劑可在成品八成干時(shí)，先整粒再干燥），并應(yīng)及時(shí)排出濕空氣。2．鼓式干燥 干燥品呈薄片狀，易于粉碎，適用于中藥浸膏的干燥和膜劑的制備。3．帶式干燥 中藥飲片、茶劑常用。

（二）減壓干燥特點(diǎn)：干燥的溫度低，速度快；減少了物料與空氣的接觸機(jī)會(huì)，避免污染或氧化變質(zhì)；產(chǎn)品呈松脆的海綿狀，易于粉碎。適于稠膏（相對(duì)密度應(yīng)達(dá)1.35以上，攤于不銹鋼盤(pán)中）及熱敏性或高溫下易氧化物料的干燥，但應(yīng)控制好真空度與加熱蒸汽壓力，以免物料起泡溢盤(pán)，造成浪費(fèi)與污染。

（三）流化干燥1．沸騰干燥 又稱(chēng)流化床干燥。主要結(jié)構(gòu)：空氣預(yù)熱器、沸騰干燥室、旋風(fēng)分離器、細(xì)粒捕集室和排風(fēng)機(jī)等。特點(diǎn)：適于濕粒性物料的干燥；氣流阻力較小，物料磨損較輕，熱利用率較高；干燥速度快，產(chǎn)品質(zhì)量好。干燥時(shí)不需翻料，且能自動(dòng)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(shè)備較麻煩。2．噴霧干燥 此法是流化技術(shù)用于液態(tài)物料干燥的一種較好方法。 主要結(jié)構(gòu)：空氣加熱器、錐形塔身（上部有料液高速離心噴盤(pán)，并有熱風(fēng)進(jìn)口）、旋風(fēng)分離器、干粉收集器、鼓風(fēng)機(jī)等。特點(diǎn)：在數(shù)秒鐘內(nèi)完成水分的蒸發(fā)，獲得粉狀或顆粒狀干燥制品；藥液未經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間濃縮又是瞬間干燥，特別適用于熱敏性物料；產(chǎn)品質(zhì)量好，為疏松的細(xì)顆?；蚣?xì)粉，溶解性能好，且保持原來(lái)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干燥技術(shù)之一。

（四）冷凍干燥 又稱(chēng)升華干燥。特點(diǎn)：物料在高真空和低溫條件下干燥，尤適用于熱敏性物品的干燥；成品多孔疏松，易于溶解；含水量低，有利于藥品長(zhǎng)期貯存，但設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本高。（五）紅外干燥特點(diǎn)：干燥速率快，熱效率較高，成品質(zhì)量好，但電耗過(guò)大。其中隧道式紅外干燥機(jī)，主要用于口服液及注射劑安瓿的干燥。適于熱敏性物料干燥，尤適用于中藥固體粉末、濕顆粒及水丸等物料的干燥。（六）微波干燥特點(diǎn)：干燥時(shí)間短，對(duì)藥物成分破壞少，且兼有殺蟲(chóng)及滅菌作用。