化工行業(yè)都需要哪些干燥設備？

 

        公司位于我國設備制造加工的核心地區(qū)常州市高新技術開區(qū)，占地面積108畝，其中廠房面積32000余平方米，公司擁有大型激光切割機、大型水切割機、大型等離子切割機、大型自動電焊機、無損檢測、質(zhì)譜儀、刨床、折彎機、剪板機等高端制造加工或檢驗裝備。公司現(xiàn)有員工300多名，其中150余人擁有大專以上文憑，30多人擁有高級職稱。公司2011年實現(xiàn)銷售額1.6億元，2012年實現(xiàn)銷售額1.8億元，2013年實現(xiàn)銷售額2.2億元，2014年實現(xiàn)銷售額2.05億元。公司下設省級江蘇省干燥技術研究中心，常州市干燥工程技術研究中心，擁有先進的試驗裝備，可供客戶試驗，并擁有一流設計、研發(fā)人員，隨時為客戶提供專業(yè)的技術服務。此外公司還擁有完整的營銷隊伍和售后服務體系，使公司在不斷壯大過程中贏得了良好的聲譽。

    熱風循環(huán)烘箱設備

　　目前還有許多制藥企業(yè)，使用的都是蒸汽式熱風循環(huán)烘箱和遠紅外線熱風循環(huán)烘箱。因能耗大，效率低，對工作環(huán)境影響大(溫濕度和粉塵)，近幾年逐漸被微波熱風循環(huán)烘箱滅菌機所取代。微波熱風循環(huán)烘箱滅菌機，以能耗低、效率高、對環(huán)境影響小等特點，被越來越多的企業(yè)所采用。微波滅菌熱風循環(huán)烘箱機在前處理階段、主要有3項功能：熱風循環(huán)烘箱、滅菌、破壁?！　∥⒉訜岬脑恚阂皇峭ㄟ^“介電損耗”(介電加熱)。具有永久偶極的分子在2 450 MHz的電磁場中所能產(chǎn)生的共振頻率極高，使分子超高速旋轉(zhuǎn)，動能迅速增加，從而導致溫度升高;二是通過離子傳導。離子化的物質(zhì)在超高頻電磁場中以超高速運動，因摩擦而產(chǎn)生熱效應。極性分子(主要是水分子)加熱汽化后被設備上的軸流風機抽走。

　　微波滅菌的原理：微波殺菌是微波的熱效應和生物效應共同作用的結(jié)果。微波對細菌熱風循環(huán)烘箱的熱效應是使蛋白質(zhì)變性，使細菌失去營養(yǎng)、繁殖和生存的條件而死亡;生物效應是微波電場改變細胞膜斷面的電位分布，影響細胞周圍電子和離子濃度，從而改變細胞膜的通透性能，細菌因此營養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，細菌結(jié)構(gòu)功能紊亂，生長發(fā)育受到抑制而死亡。此外，決定細菌正常生長和穩(wěn)定遺傳繁殖的核酸(RNA)和脫氧核糖酸(DNA)，是由若干氫鍵緊密連接而成的卷曲形大分子。足夠強的微波場可以導致氫鍵松弛、斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基因突變，或染色體畸變，甚至斷裂。微波滅菌熱風循環(huán)烘箱機就是利用微波的上述功能達到滅菌的目的。根據(jù)微波滅菌的原理，對滅菌后的物料進行菌檢時要注意時間熱風循環(huán)烘箱，間隔時間過短會使受損的細菌細胞得到修復，使檢驗結(jié)果失真。

　　微波植物細胞破壁的原理：植物堅硬的細胞壁保護著原生質(zhì)體，并且維持著細胞的一定形狀，其主要成分是纖維素，細胞壁是植物細胞獨有的。植物細胞還含有質(zhì)體，是植物細胞生產(chǎn)和儲存營養(yǎng)物質(zhì)的場所。大多數(shù)植物細胞都含有一個或幾個液泡，液泡中充滿了液體。植物細胞內(nèi)有極性的水分子是微波能作用的介質(zhì)。中藥飲片經(jīng)過潤藥后，脫水的植物細胞吸水膨脹后，細胞內(nèi)的水分子能最大限度地吸收微波能，水分子在微波能的作用下汽化使細胞破裂，為提取植物細胞內(nèi)的有效成分創(chuàng)造了條件。破壁的目的就是獲取植物細胞內(nèi)的有效成分，藥材是否需要進行破壁要根據(jù)提取的目標確定。

　　微波熱風循環(huán)烘箱滅菌機使用時要注意：

　　(1)不得空載運行，否則會燒毀設備甚至爆炸;

　　(2)微波源要有時段記錄，磁控管壽命一般在4 000 h左右，超時使用微波能會衰減;

　　(3)物料水分低于14%會影響滅菌效果;提取浸膏含水量高于40%時，要用微波真空熱風循環(huán)烘箱機進行熱風循環(huán)烘箱，用隧道式微波熱風循環(huán)烘箱機易造成設備的損壞;

　　(4)微波對水的穿透厚度約在2～3 cm,熱風循環(huán)烘箱作業(yè)時要注意物料厚度;

　　(5)熱風循環(huán)烘箱物料時溫度一般在80～90 ℃，溫度越高，吸收性越好，易造成物料過干甚至碳化;

　　(6)藥材必須潤透、否則微波不能破壁(可切開檢驗)。進行破壁時，微波能要達到能使植物細胞內(nèi)水分汽化的能量和時間;(7)熱風循環(huán)烘箱原料中既有粉碎料又有提取物時，可將提取濃縮后的藥液摻在粉碎料中，經(jīng)微波處理，熱風循環(huán)烘箱滅菌可同時完成，既節(jié)約能源又節(jié)省時間;(8)用于前處理的微波設備盡量選用功率大一點的，可以保證質(zhì)量和產(chǎn)量。

　　粉碎設備

　　中小型制藥企業(yè)使用的粉碎機基本是以TF-400型柴田式粉碎機為主。其工作原理：在機器主軸上裝有打板、擋板、風葉3部分，由電動機帶動旋轉(zhuǎn)。打板和嵌在外殼上的邊牙板、彎牙板構(gòu)成粉碎室，物料通過加料口進入到熱風循環(huán)烘箱粉碎機中，通過其間的快速相對運動，形成對被粉碎物的多次打擊和互相撞擊，達到粉碎目的。粉碎后的物料在氣流的作用下被吹到旋風分離器進行風選，再經(jīng)過篩，將粗粉和細粉分開，細粉被風熱風循環(huán)烘箱送到集粉裝置內(nèi)收粉，粗粉被送回到粉碎室內(nèi)重新粉碎。在生產(chǎn)使用中，部分使用者感到實際產(chǎn)量與制造商提供的參數(shù)相差甚遠。除加工品種、粉碎細度(篩網(wǎng)目數(shù))不同外，一個重要原因是循環(huán)水和負壓倉的使用不正確。循環(huán)水溫度過高或不用循環(huán)水，粉碎室內(nèi)溫度高，藥材纖維發(fā)軟不易粉碎。另外，集熱風循環(huán)烘箱粉裝置一定要放在負壓倉內(nèi)，粉碎后的細料在氣流的作用下才可順利地進入集粉裝置。一般可采用單機除塵的方式使集粉間形成負壓，排風、降溫、除塵一同解決，產(chǎn)量也會大大提高。另外粉碎前對需粉碎的物料進行粗打和混料，也是提高產(chǎn)量和粉碎效果的好辦法。

　　提取濃縮設備

　　熱回流提取機組

　　中藥提取設備多種多樣，各有千秋。各企業(yè)因生產(chǎn)工藝不同，設備的組合方式也不同。熱回流提取機組是近幾年普及的比較快的提取設備。

　　熱回流提取機組的特點：

　　(1)綜合了現(xiàn)有提取設備的回流提取、熱風循環(huán)烘箱滲漉提取和索氏抽提三原理，結(jié)合了外熱循環(huán)濃縮技術，將提取、濃縮兩道工序集中到一臺設備上同時進行;

　　(2)濃縮產(chǎn)生的二次蒸汽不斷被送入提取罐內(nèi)作為提取的新熱源，維持提取罐內(nèi)的提取溫度;

　　(3)提取罐內(nèi)大量的蒸汽進入回流器冷凝成熱冷凝液回落到提取罐內(nèi)，作為新溶劑均勻地加到藥材面上，熱風循環(huán)烘箱新溶劑從上至下通過藥材層，溶解藥材中的可溶物質(zhì)到提取罐底部，消除藥材冷堆，提取充分。提取液進入濃縮罐，不斷地降低提取罐中藥液的濃度差，最大限度地提高有效成分的收率;因溶媒使用量少，需濃縮的藥液少，提取濃縮工藝過程時間短，節(jié)約能源。

　　熱回流機組的使用注意點：

　　(1)要通過驗證確定每罐的藥材投放量，熱回流提取原理決定了投料量要比多功能提取罐的投料量大。

　　(2)根據(jù)藥液濃度確定開始回流的時間?；亓鲿r間過早，提熱風循環(huán)烘箱取液濃度低會延長有效提取時間，回流時間過晚，提取液濃度飽和不利于有效成分的提取，還浪費能源。應該在提取(沸騰)1 h后，將部分藥液放入濃縮罐，開始回流并計時。注意，提取罐內(nèi)沸騰時要排除罐內(nèi)的空氣，否則罐內(nèi)會產(chǎn)壓。

　　(3)要對回流液的溫度進熱風循環(huán)烘箱行控制，不要過低。同時要控制好提取罐內(nèi)的溫度，盡量保持恒溫。冷提(90 ℃以下)雜質(zhì)少、澄明度好，熱提效率高、澄明度差。沸騰的目的是增強溶液的擴散和滲透作用，沸騰雖可以在短時間內(nèi)縮小溶液的濃度差，但會使許多大分子雜質(zhì)溶出?；亓鞯闹饕康木褪窃诤线m的溫度下，以滲漉的形式，動態(tài)地降低提熱風循環(huán)烘箱取罐內(nèi)溶液的濃度差，在滲透壓的作用下，使細胞內(nèi)濃溶液不斷向外擴張，細胞外的溶劑不斷進入細胞內(nèi)。(4穿流式烘箱)確定提取時間。過分提取會增加提取液中的雜質(zhì)給后期分離增加困難，時間過短則提取不完全，浪費原料(需在提取過程中檢驗溶液濃度)。

　　有的企業(yè)將熱回流提取機組當多功能提取罐用，這是非常錯誤的。因為熱回流機組的提取罐一般采用倒錐型設計，除渣方便，但底部沒有加熱。按多功能提取罐的工藝操作，藥材會在提取罐的底部形成冷堆，減少有效成分的提取量，造成藥材的浪費。

　　濃縮設備

　　1 雙效濃縮器

　　雙效濃縮器工作時，一次蒸汽濃縮所產(chǎn)生的二次蒸汽進行下一步濃縮，濃縮的藥液串聯(lián)進入一效濃縮，多效則依此類推，其根本目的是節(jié)約能源。例如，一效濃縮一噸蒸發(fā)量需要1.2 t蒸汽，兩效濃縮則只需要0.57 t蒸汽，三熱風循環(huán)烘箱效只需要0.43 t蒸汽。即一次濃縮產(chǎn)生的蒸汽作為二次濃縮的熱源，實現(xiàn)節(jié)能。如在真空的條件下進行低溫連續(xù)濃縮，更適用于熱敏性物料。

　　雙效濃縮器的使用注意點：

　　(1)為了加快濃縮速度，可采用真空減壓濃縮，其真空度的高低要根據(jù)物料性質(zhì)和生產(chǎn)工藝的不同確定;

　　(2)回收有機溶劑時真空度不要過大，以減少有機溶劑的損耗;

　　(3)設備用作濃縮工藝時，第一冷凝器不要通入冷凝對開門干燥滅菌烘箱水，否則會產(chǎn)生內(nèi)回流，減慢濃縮速度，在回收乙醇時，第一冷凝器要通入冷凝水使其產(chǎn)生冷凝作用，以利于乙醇的回收;

　　(4)出料時必須使設備恢復常壓。

　　2.2.2 單效濃縮器(乙醇回收器)

　　單效濃縮器的乙醇回收能力大，熱風循環(huán)烘箱有時也稱之為乙醇回收器，但節(jié)能效果不如雙效和三效濃縮器。設備采用外加熱自然循環(huán)與真空負壓蒸發(fā)相結(jié)合的方式，蒸發(fā)速度快，濃縮比可達

　　1.3;清洗方便(打開加熱器的上蓋即可進行清洗)，操作簡單，占地面積小。

　　單效濃縮器的能源消耗主要有2個方面：

　　(1)在加熱器內(nèi)用于加熱稀溶液使溶液中溶媒蒸發(fā)所消耗的工業(yè)蒸氣;

　　(2)已經(jīng)汽化的溶媒蒸氣再冷凝成溶媒液體時，在冷凝器中所需要的冷卻水。前者需要供給熱量，而后者需要帶走熱量。被加熱的溶液所產(chǎn)生的溶媒蒸氣含有大量的熱能，在這里不但沒有得到利用，相反還要消耗大量的冷卻水來冷卻它(有時為保證冷卻效果還要開啟制冷設備)。產(chǎn)量越大，需蒸發(fā)量越大，所需的熱風循環(huán)烘箱加熱蒸氣就越多，同時所消耗的冷卻水也越多。這就是單效濃縮器能耗大的原因。

　　單效濃縮器在使用時要注意：

　　(1)回收乙醇時蒸發(fā)器內(nèi)溫度要控制在80 ℃左右。

　　(2)真空度不要太大，真空度過大會將乙醇吸走，造成回收率低;真空度過大還會引起藥液過度沸騰，損失藥液。

　　(3)冷卻循環(huán)水溫度要低于40 ℃，溫度越低冷凝效果越好。正常情況下，單效濃縮器乙醇回收濃度可達85%左右，再用精餾塔精制可達90%～92%。

　　結(jié)語

　　總之，在中藥制藥企業(yè)，前處理提取工序非常重要?？茖W的生產(chǎn)工藝、適宜的生產(chǎn)設備、

　　嚴謹?shù)牟僮鞒绦蛞约芭浜嫌薪?jīng)驗的操作人員，這些都是中藥生產(chǎn)不可缺少的。

    回轉(zhuǎn)圓筒干燥機

　　已用于硫酸鐵、硝酸鐵、尿素、焦亞硫酸鈉、鈣鎂磷肥、輕質(zhì)碳酸鈣、磷礦、硫精礦、石棉礦等物料的干燥。

　　滾筒干燥機

　　已用于硫化藍、硫化元、淀粉、輕質(zhì)碳酸鈣、苯甲酸鈉、三鹽基硫酸鋁、葡萄糖、草酸、酵母、煤粉、味精、硝酸鈉、立德粉、增白劑、直接元青、重堿、拉開粉、電玉粉、碳酸氫鈉、鹽基鋅、硫酸鉻、骨膠、活性炭等物料的干燥。

　　廂式干燥機

　　常壓廂式干燥機已用于紙張、皮革、棉紗、人造絲束、羊毛、染料、顏料、鹽類、催化劑半成品、催化劑、陶瓷、耐火磚、木材等物料的干燥。

　　真空廂式干燥機已用于電玉粉、香葵醛香料、人造纖維、皂基、糖、味精、催化劑、丁苯橡膠等物料的干燥。

　　真空耙式干燥機

　　已應用于還原染料中間體、蕙醒磺酸、還原橄欖綠R、卡普龍聚合體、二氨基蔥醒、水楊酸中間體等物料的干燥。

　　豎式(移動床)干燥機

　　已用于礦石、煤、滌綸切片、合成樹脂、谷物等物料的干燥。

　　紅外線干燥機

　　已用于食品、木材、皮革、紙張、漿紗、各種油漆涂料層等物的干燥。

　　高頻干燥機

　　已用于煙葉捆、玻璃鋼、皮革、布匹、陶瓷坯、木材等物料的干燥。

　　組合干燥機

　　已用于木材、谷物、紙張、炭墨、硫酸鋇、活性白土、催化劑、聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、滌綸切片、二甲醋、對苯二甲酸、大紅粉、直接紅槳等物料的干燥。

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