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  為噴霧枯燥技能的推行使用以及進(jìn)步中藥制藥程度提供鑒戒與資助。  要害詞 噴霧枯燥 霧化技能 噴霧造粒 中噴霧干燥機(jī)藥制藥 一步造粒  
  對(duì)噴霧枯燥的歷程階段及優(yōu)缺陷舉行了闡發(fā), 綜述了噴霧枯燥技能的研討希望, 并對(duì)噴霧枯燥技能的使用遠(yuǎn)景舉行了闡發(fā), 末了給出了噴霧枯燥技能在中藥制藥消費(fèi)中的使用實(shí)例——中藥液一步噴霧枯燥造粒。該項(xiàng)技能將中藥稀藥液間接噴霧枯燥制成干顆粒, 將中藥加工中藥液的稀釋、多效稀釋、造粒、枯燥四步合為一步, 大大簡(jiǎn)化并收縮了中藥提取液到半成品或成品的工藝和工夫, 進(jìn)步了消費(fèi)服從和產(chǎn)物質(zhì)量?？?br />   為噴霧枯燥技能的推行使用以及進(jìn)步中藥制藥程度提供鑒戒與資助。  要害詞 噴霧枯燥 霧化技能 噴霧造粒 中藥制藥 一步造粒  
  噴霧枯燥是將質(zhì)料液用霧化器疏散成霧滴, 并用熱氛圍(或別的氣體) 與霧滴間接打仗的方法而失掉粉粒狀產(chǎn)物的一種枯燥歷程。質(zhì)料液可以是溶液、乳濁液或懸浮液, 也可以是熔融液或膏狀物?？菰锂a(chǎn)物可以
  憑據(jù)必要, 制成粉狀、顆粒狀、空心球狀或團(tuán)粒狀。  
  噴霧枯燥技能已有一百多年的汗青。自1865 年噴霧枯燥最早用于蛋品處置懲罰以來(lái), 這種由液態(tài)經(jīng)霧化和枯燥在極短工夫間接變?yōu)楣腆w粉末的歷程, 曾經(jīng)獲得了長(zhǎng)足的前進(jìn)。它使很多有代價(jià)但不易生存的物料得以大大延伸保質(zhì)期, 使一些物料便于包裝、利用和運(yùn)輸, 同時(shí)也簡(jiǎn)化了一些物料的加工工藝。由于噴霧枯燥具有“瞬時(shí)枯燥”、“枯燥產(chǎn)物質(zhì)量好”、“枯燥歷程簡(jiǎn)略”等特點(diǎn), 顯著優(yōu)于別的枯燥方法, 到20 世紀(jì)三四十年月, 該技能曾經(jīng)被遍及地使用于乳成品、洗濯?jiǎng)?、脫水食品以及化肥、染料、水泥的消費(fèi), 如今罕見(jiàn)的速溶咖啡、奶粉、方便食品湯料等便是由噴霧枯燥失掉的產(chǎn)物[ 1, 2 ]。我國(guó)最早將噴霧枯燥用于產(chǎn)業(yè)化范圍消費(fèi)的是乳操行業(yè), 之后是洗濯?jiǎng)┖腿玖闲袠I(yè)等, 如今使用已十分遍及, 廣泛了以上所觸及
  的全部行業(yè), 尤其在陶瓷和制藥行業(yè)噴霧枯燥的使用更為廣泛。  
  對(duì)付中藥制藥行業(yè), 噴霧枯燥技能的使用有其奇特的作用, 大大簡(jiǎn)化并收縮了中藥提取液到制劑半成品或成品的工藝和工夫, 進(jìn)步了消費(fèi)服從和產(chǎn)物質(zhì)量。本文對(duì)噴霧枯燥的歷程階段及優(yōu)缺陷舉行闡發(fā), 綜述噴霧枯燥技能的研討希望, 并對(duì)噴霧枯燥技能的使用遠(yuǎn)景舉行闡發(fā), 末了給出噴霧枯燥技能在中藥制藥消費(fèi)
  中的使用實(shí)例——中藥液一步噴霧枯燥造粒。  
  1 噴霧枯燥的歷程階段及優(yōu)缺陷闡發(fā)  
  1.1 噴霧枯燥的歷程階段  
  噴霧枯燥可分為三個(gè)根本歷程階段: 一是料液霧化成霧滴 二是霧滴和枯燥介質(zhì)打仗、混淆及活動(dòng), 即舉行
  枯燥 三是枯燥產(chǎn)物與氛圍疏散。  
  1.1.1 噴霧枯燥的第一階段——料液的霧化  
  料液霧化為霧滴和霧滴與熱氛圍的打仗、混淆, 是噴霧枯燥獨(dú)占的特性。霧化的目標(biāo)在于將料液疏散成微細(xì)的霧滴, 使其具有很大的外貌積, 當(dāng)其與熱氛圍打仗時(shí), 霧滴中水分敏捷汽化而枯燥成粉末或顆粒狀產(chǎn)物。霧滴的巨細(xì)及其勻稱程度對(duì)產(chǎn)物質(zhì)量和技能經(jīng)濟(jì)目標(biāo)影響很大, 分外是對(duì)熱敏性物料的枯燥尤為緊張。要是噴出的霧滴其巨細(xì)很不勻稱, 就會(huì)呈現(xiàn)大顆粒還沒(méi)到達(dá)枯燥要求、小顆粒卻已枯燥過(guò)分而蛻變的征象。因而料液霧化所用的霧化器是噴霧枯燥的要害部件。如今常用的霧化器有氣流式、壓力式、旋轉(zhuǎn)
  式和聲能霧化器等。  
  1.1.2 噴霧枯燥的第二階段——霧滴和氛圍的打仗  
  霧滴和氛圍的打仗、混淆及活動(dòng)是同時(shí)舉行的傳熱傳質(zhì)歷程, 即枯燥歷程, 此歷程在枯燥塔內(nèi)舉行。霧滴和氛圍的打仗方法、混淆與活動(dòng)形態(tài)決議于熱風(fēng)漫衍器的布局型式、霧化器在塔內(nèi)的安置地位及廢氣
  排擠方法等。  
  在枯燥塔內(nèi), 霧滴- 氛圍的流向有并流、逆流及混淆流。霧滴與氛圍的打仗方法差別, 對(duì)枯燥塔內(nèi)的
  溫度漫衍、霧滴(或顆粒) 的活動(dòng)軌跡、顆粒在塔內(nèi)的停頓工夫及產(chǎn)物性子等均有很大影響。  霧滴的枯燥歷程也履歷著恒速和降速階段。研討霧滴的活動(dòng)及枯燥歷程, 重要是確定枯燥工夫及枯燥塔的
  重要尺寸。  
  1.1.3 噴霧枯燥的第三階段——枯燥產(chǎn)物與氛圍疏散  
  噴霧枯燥的產(chǎn)物大多接納塔底出料, 部門細(xì)粉夾帶在排放的廢氣中, 廢氣在排放前必需將這些細(xì)粉網(wǎng)絡(luò)上去, 以進(jìn)步產(chǎn)物收率, 低落消費(fèi)本錢。排放的廢氣必需切合情況掩護(hù)的排放尺度, 以防備情況凈化。  
  1.2 噴霧枯燥的優(yōu)缺陷闡發(fā)  
  1.2.1 噴霧枯燥的好處  
  只需枯燥條件連結(jié)恒定, 枯燥產(chǎn)物特性就連結(jié)恒定 噴霧枯燥的操縱是一連的, 其體系可以是全主動(dòng)控制操縱 噴霧枯燥體系實(shí)用于熱敏性和非熱敏性物料的枯燥, 實(shí)用于水溶液和無(wú)機(jī)溶劑物料的枯燥 質(zhì)料液可以是溶液、泥漿、乳濁液、糊狀物或熔融物, 乃至是濾餅等均可處置懲罰 噴霧枯燥操縱具有十分大的機(jī)動(dòng)
  性,噴霧本領(lǐng)可達(dá)每小時(shí)幾千克至200 噸[ 4 ]。  
  1.2.2 噴霧枯燥的缺陷  
  噴霧枯燥投資用度比力高 噴霧枯燥屬于對(duì)流型枯燥, 熱服從比力低(除非利用十分高的枯燥溫度) , 
  一樣平常為30%～ 40%。  2 噴霧枯燥技能的研討希望  
  噴霧枯燥技能的焦點(diǎn)是流化技能, 具有從流體到固體瞬時(shí)枯燥的突出上風(fēng)。其設(shè)置裝備擺設(shè)一樣平常是由霧化器(噴頭) 、枯燥塔、收支氣及物料網(wǎng)絡(luò)接納體系等構(gòu)成。此中使料液霧化所用的霧化器是噴霧枯燥安裝的要害
  部件。  
  2.1 霧化器的品種和霧化情勢(shì)  
  一樣平常在消費(fèi)中常用的霧化器有氣流式霧化器、壓力式霧化器和旋轉(zhuǎn)式霧化器幾種。差別的霧化器可以孕育發(fā)生差別的霧化情勢(shì), 憑據(jù)差別的霧化情勢(shì)可以將噴霧枯燥分為氣流式霧化、壓力式霧化和旋轉(zhuǎn)式霧化。霧化情勢(shì)的選擇取決于料液的性子和終極產(chǎn)物所要求的特性。對(duì)付液體的霧化機(jī)理, 根本上可分為三種范例, 即滴狀破裂、絲狀破裂和膜狀破裂。在噴霧枯燥操縱中, 霧化機(jī)理與霧化要領(lǐng)、操縱條件、流體的物
  性等有關(guān)。霧化機(jī)理可以引導(dǎo)我們舉行公道的霧化器的計(jì)劃和操縱。  
  氣流式霧化 利用緊縮氛圍(或水蒸氣) 高速?gòu)膰娮靽姵霾⑴c另一通道運(yùn)送的料液混淆,借助氛圍(或水蒸氣) 與料液兩相間絕對(duì)速率差別孕育發(fā)生的摩擦力, 把料液疏散成霧滴。憑據(jù)噴嘴的流體通道數(shù)及其布局, 氣流式霧化器又可以分為二流體外混式、二流體內(nèi)混式、三流體內(nèi)混式、三流體表里混式以及四流體外混式、
  四流體二內(nèi)一外混式等等[ 3 ]。氣流式霧化器的布局簡(jiǎn)略, 處置懲罰工具遍及, 但能耗大。  
  壓力式霧化 利用壓力泵將料液從噴嘴孔內(nèi)高壓噴出, 間接將壓力轉(zhuǎn)化為動(dòng)能, 使料液與枯燥介質(zhì)打仗并被疏散為霧滴。壓力式霧化器消費(fèi)本領(lǐng)大, 耗能小 細(xì)粉天生少, 能孕育發(fā)生小顆粒, 固體物接納率高。  旋轉(zhuǎn)式霧化 利用高速旋轉(zhuǎn)的盤或輪孕育發(fā)生的向心力將料液甩出, 使之與枯燥介質(zhì)打仗構(gòu)成霧滴。旋轉(zhuǎn)式霧
  化器受進(jìn)料影響(如壓力) 變革小 控制簡(jiǎn)略。  三種霧化器的比力見(jiàn)表1[ 3, 4, 5 ]。  
  三種霧化原理的實(shí)際研討, 重要圍繞著噴霧器的要害參數(shù)與霧化功能而睜開, 黃立新等[ 3 ]對(duì)此做了綜述報(bào)道。這方面的研討將有助于噴霧器功能的革新, 也有利于使用歷程中憑據(jù)噴霧料液及其產(chǎn)物要求對(duì)霧化
  器舉行選擇。  
  中藥提取液的噴霧枯燥, 根本上因而旋轉(zhuǎn)式霧化和睦流式霧化情勢(shì)舉行的, 爾后者以小型實(shí)驗(yàn)設(shè)置裝備擺設(shè)多見(jiàn)。從霧化的完成而言, 壓力式霧化必要高壓泵和較大的霧化空間, 氣流式霧化能耗又很高, 這些都限定了它
  們的使用。絕對(duì)而言, 旋轉(zhuǎn)式霧化器技能要求絕對(duì)較低, 是最容易完成的。  
  2.2 噴霧枯燥機(jī)理的研討  
  影響噴霧枯燥結(jié)果的要素很多, 除霧化器外, 另有枯燥塔、收支氣及物料網(wǎng)絡(luò)接納體系以及整個(gè)枯燥器體系。國(guó)表里很多學(xué)者對(duì)噴霧枯燥的數(shù)學(xué)模子舉行了研討, 以期給出枯燥塔內(nèi)氣體活動(dòng)形態(tài)和種種熱力學(xué)參數(shù)的漫衍信息, 這對(duì)噴霧枯燥器的計(jì)劃、優(yōu)化以及枯燥結(jié)果等的進(jìn)步都具有很緊張的意義。吳中華等[ 6 ]使用氣- 粒兩相流實(shí)際和盤算流膂力學(xué)(CFD) , 聯(lián)合噴霧枯燥的特點(diǎn), 創(chuàng)建了模仿噴霧枯燥塔內(nèi)氣體- 顆粒兩相湍流活動(dòng)的CFD 模子, 并對(duì)實(shí)行室脈動(dòng)熄滅噴霧枯燥歷程舉行了數(shù)值模仿。其結(jié)果具有細(xì)致、直觀的特點(diǎn) 模仿失掉的噴霧枯燥塔內(nèi)氣相流場(chǎng)和種種熱力學(xué)參數(shù)的漫衍信息, 可以為噴霧枯燥器的計(jì)劃、枯燥歷程的優(yōu)化等提供參考。戴命和等[ 7 ]舉行了噴霧枯燥歷程的熱力學(xué)建模及仿真, 憑據(jù)質(zhì)量均衡原理、
  熱均衡原理和牛頓定律推導(dǎo)了逆流噴霧枯燥歷程的一維雙向靜態(tài)熱力學(xué)數(shù)學(xué)模子 它包羅了物料溫度方程、熱風(fēng)溫度方程、顆粒速率方程、熱風(fēng)濕含量方程、物料含水率方程, 用MA TLA 仿真后, 失掉了增大氛圍
  量比進(jìn)步氛圍溫度更具技能經(jīng)濟(jì)性的結(jié)論。  
  2.3 噴霧工藝優(yōu)化的研討  
  在噴霧枯燥的實(shí)行研討方面, 康智勇[ 8 ]研討了壓力式噴霧枯燥塔噴嘴孔徑對(duì)粉料的影響, 以為大孔徑更適于噴霧顆粒的漫衍向大顆粒會(huì)合。王曉蘭等[ 9 ]在工場(chǎng)大消費(fèi)的條件下研討了影響噴霧枯燥粉粒粒度漫衍的要素, 闡發(fā)了陶瓷坯料泥漿粘度、含水率、噴霧壓力、噴霧器孔徑與粉粒粒度漫衍之間的干系, 得出其影響系數(shù)由大至小辨別為噴霧器孔徑、壓力、粘度、含水率等。楊志生等[ 10 ]在對(duì)農(nóng)藥水疏散性顆粒噴霧枯燥歷程的研討中, 闡發(fā)了枯燥進(jìn)氣溫度、進(jìn)料量對(duì)枯燥產(chǎn)物的懸浮率、粒子密度、粒子外形等的
  影響。  
  噴霧枯燥在越來(lái)越遍及的使用中, 曾經(jīng)不但限于傳統(tǒng)的枯燥形式, 劉相東等[ 11 ]舉行了脈動(dòng)氣流的噴霧枯燥研討。利用脈動(dòng)熄滅孕育發(fā)生的高頻脈動(dòng)氣流對(duì) aCl 溶液舉行了噴霧枯燥實(shí)驗(yàn), 結(jié)果評(píng)釋: 低溫、高頻振
  蕩氣流下的噴霧枯燥比傳統(tǒng)噴霧枯燥的蒸發(fā)速率進(jìn)步了2.5倍。  
  2.4 噴霧枯燥技能的生長(zhǎng)趨向  
  噴霧枯燥技能使用遍及, 其上風(fēng)顯著, 但其實(shí)際仍舊落伍于實(shí)際, 突出體如今枯燥實(shí)際的實(shí)際引導(dǎo)性差。枯燥動(dòng)力學(xué)、非球形顆粒的枯燥模仿、噴霧枯燥等范疇有待舉行更深化的研討[ 3 ]。噴霧枯燥熱服從低, 因而, 噴霧枯燥的節(jié)能降耗題目就比力突出[ 1 ] 亞低溫噴霧枯燥(進(jìn)風(fēng)溫度60～ 150 ℃) 、常溫噴霧枯燥(進(jìn)風(fēng)溫度60℃以下) 、低落能耗與多級(jí)枯燥等都將因而后的研討重點(diǎn)。別的, 噴霧枯燥技能與具
  體的使用范疇聯(lián)合還將用于噴霧冷卻造型、噴霧反響、噴霧吸取、噴霧涂層和噴霧造粒等范疇。  
  筆者以為, 在以后還應(yīng)細(xì)致增強(qiáng)下述幾方面的研討與開辟。  
  (1) 接納組合枯燥。當(dāng)噴霧枯燥自己不克不及完成枯燥使命時(shí), 起首要想到組合枯燥。如噴霧枯燥加流化
  床(枯燥及冷卻)、噴霧枯燥加帶式枯燥等。  
  (2) 霧化器的革新。當(dāng)某種物料霧化很困難時(shí), 可革新原有霧化器的布局, 以順應(yīng)新物料的霧化要求。例
  如, 對(duì)旋轉(zhuǎn)霧化器已做了多種革新, 可以或許霧化粘性大的物料及噴霧造粒等。  
  (3) 靜電霧化技能的研討與開辟。此項(xiàng)技能正處于研討與開辟階段, 它可以制造出微米及亞微米級(jí)粒
  子, 制造功能性粒子, 制造薄膜和噴涂等, 預(yù)測(cè)其未來(lái)有遼闊的生長(zhǎng)遠(yuǎn)景。    (4) 開辟和美滿在線丈量體系。使體系操縱主動(dòng)化, 確保產(chǎn)物的質(zhì)量和產(chǎn)量。  
  (5) 開辟過(guò)熱蒸汽的噴霧枯燥體系。這是一個(gè)閉路循環(huán)體系, 可以節(jié)流能量, 省去氮?dú)庋h(huán)的操縱。  (6) 利用盤算流膂力學(xué)(CFD) 的要領(lǐng), 辦理噴霧枯燥器的計(jì)劃題目。未來(lái)可以利用一些牢靠的實(shí)行數(shù)據(jù)(包羅活動(dòng)圖形) , 利用CFD 的要領(lǐng), 比力正確地算出枯燥器尺寸及熱風(fēng)漫衍方法, 取代如今的半實(shí)際、半經(jīng)
  驗(yàn)的要領(lǐng)(如今的要領(lǐng)偏差太大)。  
  (7) 開辟公用噴霧枯燥機(jī), 以順應(yīng)特別物料的必要。如硬化點(diǎn)低的中藥、番茄粉、特別食品等。公用
  枯燥機(jī)應(yīng)到達(dá)如許的程度——不消做實(shí)行, 按物料性子間接選型購(gòu)買。  
  境不構(gòu)成凈化。 
  (8) 控制情況凈化。在計(jì)劃時(shí)就必需思量到體系的噪聲、粉塵、排放的氣體、濕法除塵的液體等對(duì)環(huán)