中藥炮制學(xué)-第7章課件

第七章中藥提取液的濃縮與干燥第七章中藥提取液的濃縮與干燥1第一節(jié)濃縮

一、影響濃縮效率的因素

沸騰蒸發(fā)的效率常以蒸發(fā)器生產(chǎn)強(qiáng)度計(jì)算式來(lái)表示（如下）。即單位時(shí)間、單位傳熱面積上所蒸發(fā)的溶劑或水量。

上式中，U為生產(chǎn)強(qiáng)度；W為蒸發(fā)量；A為傳熱面積；K為傳熱系數(shù)；Δtm為傳熱溫度差；r為蒸發(fā)時(shí)水的氣化潛熱。當(dāng)蒸發(fā)壓力一定時(shí)，r可以看作常數(shù)，則生產(chǎn)強(qiáng)度與傳熱溫度差及傳熱系數(shù)成正比。

1.傳熱溫度差的影響

2.傳熱系數(shù)的影響

第一節(jié)濃縮一、影響濃縮效率的因素

沸騰蒸發(fā)的效率常2二、常用的濃縮方法

1.常壓濃縮（常壓蒸發(fā)）

適用范圍：

被濃縮液體中的有效成分是耐熱的，而溶劑又無(wú)燃燒性，無(wú)毒害，無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可用此法進(jìn)行濃縮。

常壓濃縮可在有限與無(wú)限空間中進(jìn)行。二、常用的濃縮方法

1.常壓濃縮（常壓蒸發(fā)）

適用32.減壓濃縮

用真空泵或水泵抽氣減壓，適用于揮發(fā)性溶液的回收，同時(shí)使藥液得到濃縮。2.減壓濃縮

用真空泵或水泵抽氣減4用水流抽氣泵抽氣減壓，適用于以水為溶劑提取液的濃縮。用水流抽氣泵抽氣減壓，適用于以水為溶劑提取液的濃縮。53.薄膜濃縮

是使液體在蒸發(fā)時(shí)形成薄膜，增加氣化表面進(jìn)行蒸發(fā)濃縮的方法。其特點(diǎn)是：

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。

3.薄膜濃縮64.多效濃縮

是根據(jù)能量守恒定律確認(rèn)的低溫低壓（真空）蒸氣含有的熱能與高溫高壓含有的熱能相差很小，而氣化熱反而高的原理設(shè)計(jì)的。4.多效濃縮

7一、干燥的定義

干燥系指利用熱能除去含濕的固體物質(zhì)或膏狀物中所含的水分或其他溶劑，獲得干燥物品的工藝操作。在藥劑生產(chǎn)中，新鮮藥材除水，原輔料除濕，水丸、片劑、顆粒劑等制備過(guò)程中均用到干燥。第二節(jié)干燥

一、干燥的定義

干燥系指利用熱能除去含濕的固體物質(zhì)或膏8二、物料中所含水分的性質(zhì)

（1）結(jié)晶水：風(fēng)化法去除

（2）結(jié)合水：難以從物料中去除。（3）非結(jié)合水：易于去除。（4）平衡水分與自由水分：

自由水分

：

可以除去的水分（包括全部非結(jié)合水和部分結(jié)合水）

平衡水分：

不能從物料中去除。

[附圖]二、物料中所含水分的性質(zhì)9干燥過(guò)程分成兩個(gè)階段，恒速階段和降速階段。在等速階段，干燥速率與物料濕含量無(wú)關(guān)。在降速階段，干燥速率近似地與物料濕含量成正比。

干燥過(guò)程的兩個(gè)階段等速階段：此階段又稱(chēng)表面氣化控制階段。

降速階段：此階段又稱(chēng)為內(nèi)部遷移控制階段。三、干燥過(guò)程及速率在干燥的初期，由于水分從物料內(nèi)部擴(kuò)散速率大于表面氣化速率。物料表面停留有一層非結(jié)合水。此時(shí)水分的蒸氣壓恒定，表面氣化的推動(dòng)力保持不變，因而干燥速率主要取決于表面氣化速率。當(dāng)干燥進(jìn)行到一定程度，由于物料內(nèi)部水分的擴(kuò)散速率小于表面氣化速率，物料表面沒(méi)有足夠的水分滿(mǎn)足表面氣化的需要，所以干燥速率逐漸降低了。干燥過(guò)程分成兩個(gè)階段，恒速階段和降速階段。在10四、影響干燥的因素

影響干燥的因素可分等速階段和降速階段來(lái)說(shuō)明。

1.等速階段主要決定于物料表面水分氣化速度，受溫度差、濕度差、空氣流速、蒸發(fā)表面積及物料與熱空氣接觸的方式等因素的影響。

措施：（1）增加空氣流速；（2）升高溫度；（3）降低空氣含水量

目的：降低物料臨界濕含量，防止降速期提前來(lái)臨，避免“假干燥”現(xiàn)象。

2.降速階段主要決定于物料特性（物料內(nèi)部水分的擴(kuò)散速度），由于物料結(jié)構(gòu)、形態(tài)及水結(jié)合的狀態(tài)影響著水分在物料內(nèi)部的擴(kuò)散（遷移）速度，使不同物料干燥時(shí)間差異較大。措施:（1）升高溫度；（2）降低物料厚度四、影響干燥的因素

影響干燥的因素可分等速階段和降速階段11將濕物料攤放在烘盤(pán)內(nèi)，利用熱的干燥氣流使?jié)裎锪纤制M(jìn)行干燥的一種方法。

物料靜止干燥速度慢措施：1.熱空氣強(qiáng)制對(duì)流（鼓風(fēng)裝置）2.排氣口安置在干燥器下部3.廢氣循環(huán)（節(jié)約能源）五、干燥方法與設(shè)備（一）烘干法（屬氣流干燥）將濕物料攤放在烘盤(pán)內(nèi)，利用熱的干燥氣流使?jié)裎锪?2（二）減壓干燥法（真空干燥法）它系在密閉的容器中抽去空氣后進(jìn)行干燥的一種方法。

特點(diǎn)（1）干燥的溫度低，干燥速度快；（2）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)；（3）產(chǎn)品呈松脆海綿狀、易粉碎；

適用范圍熱敏性物料，或高溫下易氧化，或排出的氣體有價(jià)值、有毒害、有燃燒性等物料，可將這些氣體回收。

但生產(chǎn)能力小，間歇操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大。

（二）減壓干燥法（真空干燥法）它系在密閉的容器13此法是流化技術(shù)用于液態(tài)物料干燥的一種較好方法。噴霧干燥的效果決定于所噴霧滴直徑。

原理：是利用霧化器將一定濃度的液態(tài)物料，噴射成霧狀液滴，落于一定流速的熱氣流中進(jìn)行熱交換，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。

優(yōu)點(diǎn)：因是瞬間干燥，特別適用于熱敏性物料；產(chǎn)品質(zhì)量好，多為松脆的顆?；蚍哿?，溶解性能好，且保持原來(lái)的色香味；可根據(jù)需要控制和調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粗細(xì)度和含水量等質(zhì)量指標(biāo)。（三）噴霧干燥法（一步制粒法）此法是流化技術(shù)用于液態(tài)物料干燥的一種較好方法。噴霧干14

利用熱空氣流使?jié)耦w粒懸浮，呈流態(tài)化，似“沸騰狀”，熱空氣在濕顆粒間通過(guò)，在動(dòng)態(tài)下進(jìn)行熱交換，帶走水氣而達(dá)到干燥的目的。

特點(diǎn)（1）適于濕粒性物料的干燥，

（2）氣流阻力較小，物料磨損較輕，熱利用率較高；（3）干燥速度快，產(chǎn)品質(zhì)量好，

（4）干燥時(shí)不需翻料，且能自動(dòng)出料，節(jié)省勞動(dòng)力；

但熱能消耗大，清掃設(shè)備較麻煩，尤其是有色顆粒干燥時(shí)給清洗工作帶來(lái)困難。

（四）沸騰干燥法（流床干燥）利用熱空氣流使?jié)耦w粒懸浮，呈流態(tài)化，似“15原理：在低溫減壓條件下，利用冰的升華性能，使物料低溫脫水而達(dá)到干燥目的。特點(diǎn)：1物料在高度真空及低溫條件下干燥

2對(duì)某些極不耐熱物品的干燥很適合3干燥制品多孔疏松，易于溶解；4含水量低，一般為1%～3%，有利于藥品長(zhǎng)期貯存。（五）冷凍干燥法（升華干燥）原理：在低溫減壓條件下