第二章第一节粉碎及筛分设备
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粉碎与筛析
蒸罐
将处方中适于蒸制的动物性药材、树脂以及 含有大量糖分的药物置于夹层罐中，加入定量（1 ：1或1:1.5）黄酒，加热蒸制，待酒蒸尽后取出 ，另将方中含有挥发性成分或不宜蒸制的药物碎 成粗末，再与蒸制过的药物掺和均匀，干燥，粉 碎成细粉。
乌鸡
蒸制后粉碎
黄酒
（三）湿法粉碎
将物料中加入适量的水或其他液体的粉碎方法.
影响 因素
粉体的性质 设备的载荷
振动与筛网 运动速度
过筛设备 的类型及 构造、筛孔 大小及形状
过
物料
筛
原
则
器械
干燥度
联动化
物料
频率
粉尘
进料量
劳动保护
五、筛析的器械
1、手摇筛 2、振动筛粉机（筛箱）
3、悬挂式偏重筛粉机
4、电磁簸动筛粉机
筛网 上部重锤
弹簧 电机 下部重锤 圆型振动筛粉机
分级器 产品出口
轮 胎 形 流 能 磨
加料斗 粉碎室 空气 喷嘴
各种粉碎器械的性能比较
粉碎机类型
球磨机 滚压机 冲击式粉碎机 胶体磨 气流粉碎机
粉碎作用力
磨碎、冲击 压缩、剪切 冲击 磨碎 撞击、研磨
粉碎后粒度 (μm)
20~200 20~200 4~325 20~200 1~30
适应物料
可研磨性材料 软性粉体 大部分医药品 软性纤维状 中硬度物质
（a）转速太慢
（b）转速适当
图4 球磨机（转速示意图）
3、微粉机 利用研磨介质（球形、柱形或棒形） 在振动磨筒内作高频振动产生冲击、摩 擦、剪切等作用，将物料磨细的一种粉 碎设备。 4、胶体磨 适用：制备乳浊液、混悬液、胶体溶 液
（二）机械式粉碎设备 1、齿式粉碎机（万能磨粉机） 2、锤击式粉碎机 3、柴田式粉碎机（impact mill）（即冲 击式粉碎机）
1 .第二章 破碎筛分.ppt
第二章
2）滚筒筛
破碎筛分
滚筒筛的筛面为圆柱面或圆锥面筛筒，沿筛筒的对称轴线 装有转轴，当传动装置带动转轴转动时，筛筒也随之回转。圆 锥面筛筒水平安装，物料由筛筒小端给人，并随筛筒旋转被带 起，当达到一定高度时，因受重力作用自行落下，如此不断起 落运动实现物料的筛分。
滚筒筛运转平稳可靠，但生产能力低，筛孔易堵塞，筛分 效率低，可用于粗、中粒物料的筛分与脱水。
破碎机可按工作原理和结构特征划分为：鄂式破碎机、圆锥破碎机、辊 式破碎机和冲击式破碎机。图为主要类型破碎和磨碎设备的原理示意图。
第二章
破碎筛分
目前，金属矿选矿厂，主要采用颚式破碎机、旋回破碎机和 圆锥破碎机等常规破碎设备。破碎机的型号和规格，主要根据所
处理的矿石性质、选矿厂的规模等综合比较确定。
处理中硬以上矿石：粗碎选用颚式破碎机、旋回破碎机。 中硬以下或片状易脆矿石：具有冲击作用的反击式破碎机。
（2）筛分作业的任务与分类 1）独立筛分
当筛分产品作为最终产品供给用户使用时，称为独立筛分。
2）准备筛分
当筛分是为分选作业提供不同粒级的入选矿物时，称为准备筛分，如重选及磁选前 的矿物筛分。在选矿过程中，不同的分选设备有着不同的适宜分选粒度，并对分选效果 也有不同的影响。过粗的大块不能分选，过细的微粒难以回收。
第二章 冲击式破碎机的特点：
破碎筛分
优点：破碎结构简单，破碎比大（50－60），生 产能 力高，功率消耗低，可进行选择性破碎，适 应性强，硬性、脆性及潮湿矿石均可破碎。 缺点：锤头磨损非常严重，寿命较短。
第二章 2
（1） 概述
破碎筛分 筛 分
在选矿过程中经常先将松散的物料分成不同粒级，然后采用不同的分选方 法和设备进行分选加工，或直接作为筛分产品供给用户。碎散物料分成不同粒级 的过程叫筛分。
中草药粉碎和筛分
低温粉碎：在低温 环境下进行粉碎， 以保持中草药的药 效和活性
粉碎的方法和设备
粉碎方法：机械粉碎、气流粉 碎、超声波粉碎等
机械粉碎设备：粉碎机、研磨 机、搅拌机等
气流粉碎设备：气流粉碎机、 分级机等
超声波粉碎设备：超声波发生 器、换能器、变幅杆等
粉碎的工艺流程
原料选择：选择合 适的中草药原料， 确保其质量和安全 性
提高药物的稳定性：粉碎可以使 药物颗粒变小，减少药物与空气、 水分的接触，提高药物的稳定性。
提高药物的均匀性：粉碎可以使 药物颗粒变小，使药物在制剂过 程中更加均匀，提高药物的质量。
粉碎的基本原理
机械粉碎：通过机 械力将中草药粉碎 成细小颗粒
超声波粉碎：利用 超声波振动将中草 药粉碎成细小颗粒
中草药粉碎和筛分
汇报人：XX
中草药粉碎技术 中草药筛分技术
中草药粉碎和筛分的实际应用 中草药粉碎和筛分的注意事项
中草药粉碎技术
粉碎的目的和意义
提高药物的溶解度：粉碎可以使 药物颗粒变小，增加表面积，提 高药物的溶解度。
提高药物的生物利用度：粉碎可 以使药物颗粒变小，更容易被人 体吸收，提高药物的生物利用度。
清洗和干燥：对原 料进行清洗和干燥， 去除杂质和湿气
粉碎：采用合适的 粉碎设备，将原料 粉碎至所需的粒度
筛分：采用筛分设 备，将粉碎后的物 料进行筛分，去除 过大或过小的颗粒
包装和储存：将筛 分后的物料进行包 装和储存，确保其 质量和安全性
中草药筛分技术
筛分的原理和目的
原理：利用筛网将中草药颗粒进行分级，根据颗粒大小进行分离 目的：提高中草药的纯度和质量，便于后续处理和利用 筛分方法：干法筛分、湿法筛分、超声波筛分等 筛分设备：振动筛、旋振筛、滚筒筛等
第二章 饲料的粉碎
第二章 饲料的粉碎
第一节 概述
三、粉碎方法和粉碎理论
（二）物料的力学性质 粉碎方法的选择： 总的来说，凡是强度越强、硬度越小，脆性越小而韧性越 大的物料，其所需要的变形能就越多。 选择粉碎方法的重要依据是被粉碎物料的物理性质。 其中，被粉碎物料的强度和破裂性是两个主要指标。 对于坚而不韧的物料，撞击和挤压较有效； 对于韧性物料以剪切较好，对脆性物料以撞击破碎为宜。 在饲料加工中，谷物原料的粉碎一般用锤片式粉碎机， 以撞击粉碎或磨碎作用为主，含纤维多的如砻糠等原料则以剪 切和磨碎为主。 总之，根据物料的物理和机械特性，正确选择粉碎方法， 对提高粉碎效能，节约能耗具有重要意义。
第二章 饲料的粉碎
第二节 粉碎设备
一、粉碎设备的分类
按粉碎机械的结构特征可将粉碎设备分为五类，如图所示 锤片式粉碎机：该机利用高速、旋转的锤片撞击作用使物 料破碎。其结构简单、操作方便、价格便宜、适应性广，除水 分较高饲料外，几乎可粉碎所有饲料。如淀粉含量较高的谷物， 含油较高的饼粕，含纤维较高的果壳、秸秆等。目前国内、外 饲料厂普遍采用该种机型。 爪式粉碎机：主要利用撞击和剪切作用，撞击部件与设备 固定，撞击作用强烈，适合粉碎脆性硬质物料。 盘式粉碎机（盘磨）：利用磨擦与切削作用粉碎饲料。盘 式粉碎机的工作面有圆盘形式或圆锥形，可以一盘固定、一盘 转动，或以两盘相向转动。该机适用于粉碎干燥而不含油的饲 料，可得较细的成品。
第二章 饲料的粉碎
第一节 概述
本节小结
1.粉碎的目的与要求. 2.粉碎粒度及其测定. 3.粉碎方法与粉碎理论。
课后思考 1.饲料生产中常伴有粉碎工艺，这是为什么？ 2.不同的饲养对象及不同的饲养阶段对饲料粉碎的 要求不同，那么生产猪、鸡及水产饲料对饲料粒 度有何要求。 3.粉碎方法一般有哪些，各自的特点是什么？
第一节 概述
三、粉碎方法和粉碎理论
（二）物料的力学性质 粉碎方法的选择： 总的来说，凡是强度越强、硬度越小，脆性越小而韧性越 大的物料，其所需要的变形能就越多。 选择粉碎方法的重要依据是被粉碎物料的物理性质。 其中，被粉碎物料的强度和破裂性是两个主要指标。 对于坚而不韧的物料，撞击和挤压较有效； 对于韧性物料以剪切较好，对脆性物料以撞击破碎为宜。 在饲料加工中，谷物原料的粉碎一般用锤片式粉碎机， 以撞击粉碎或磨碎作用为主，含纤维多的如砻糠等原料则以剪 切和磨碎为主。 总之，根据物料的物理和机械特性，正确选择粉碎方法， 对提高粉碎效能，节约能耗具有重要意义。
第二章 饲料的粉碎
第二节 粉碎设备
一、粉碎设备的分类
按粉碎机械的结构特征可将粉碎设备分为五类，如图所示 锤片式粉碎机：该机利用高速、旋转的锤片撞击作用使物 料破碎。其结构简单、操作方便、价格便宜、适应性广，除水 分较高饲料外，几乎可粉碎所有饲料。如淀粉含量较高的谷物， 含油较高的饼粕，含纤维较高的果壳、秸秆等。目前国内、外 饲料厂普遍采用该种机型。 爪式粉碎机：主要利用撞击和剪切作用，撞击部件与设备 固定，撞击作用强烈，适合粉碎脆性硬质物料。 盘式粉碎机（盘磨）：利用磨擦与切削作用粉碎饲料。盘 式粉碎机的工作面有圆盘形式或圆锥形，可以一盘固定、一盘 转动，或以两盘相向转动。该机适用于粉碎干燥而不含油的饲 料，可得较细的成品。
第二章 饲料的粉碎
第一节 概述
本节小结
1.粉碎的目的与要求. 2.粉碎粒度及其测定. 3.粉碎方法与粉碎理论。
课后思考 1.饲料生产中常伴有粉碎工艺，这是为什么？ 2.不同的饲养对象及不同的饲养阶段对饲料粉碎的 要求不同，那么生产猪、鸡及水产饲料对饲料粒 度有何要求。 3.粉碎方法一般有哪些，各自的特点是什么？
第二章散剂、颗粒剂与胶囊剂报告
固体制剂的体内吸收途径
口服给药 崩 解 溶解
生物膜 血 液 循 环
不同剂型在体内的吸收路径 剂型 片剂 胶囊剂 颗粒剂 散剂 混悬剂 溶液剂 注射剂 崩解或分散 + + 溶解过程 + + + + + 吸收 + + + + + + -
固体剂型的制备工艺流程图
药物
粉碎
过筛
混合
造粒
压片
散剂
颗粒剂
片剂
胶囊剂
喷嘴 粉碎室
加料斗 粉碎室 空气 喷嘴 图5 轮胎形流能磨） 分级涡 图6 圆盘形流能磨
表2 常用粉碎机械的比较
设备构成 球蘑机 由圆筒和内装占圆筒 体积 30～35%的的钢 瓷圆球组成 高速旋转的旋转轴和 轴上的数个锤头组成 粉碎原理 适用范围 毒剧贵重、吸湿性、 刺激性、结晶性硬而 脆的药物 脆性、韧性、中碎、 细碎、超细碎等，应 用广泛 适用于抗生素、酶等 对热敏感药物的超微 粉碎 圆筒转动圆球被带动 上升后呈抛物线落下 产生撞击和研磨作用 锤头的冲击和剪切作 用物料被抛向衬板时 的撞击作用 产生高速气流的喷嘴 高 压 气 流 使 药 物 颗 粉碎室等 粒之间，颗粒与器壁 之间相互碰撞而粉碎
四、倍散
• 倍散是在小剂量的毒剧药中添加一定量的 填充剂制成的吸湿散，以利于下一步的配 制。 • 吸湿倍数由剂量而定：剂量0.1~0.01g可配 成10倍散（即9份吸湿剂与一份药物均匀混 合的散剂）， • 0.01~0.001g配成100倍散， • 0.001g以下应配成1000倍散。 • 配倍散时应采用逐级稀释法。
第二章 散剂、颗粒剂和胶囊剂
• • • • • • 第一节 基本操作 称量操作 量取操作 粉碎 过筛 混合
粉碎、筛分、混合设备的使用
粉碎、筛析和混合设备的使用【实验目的】1.掌握粉碎、筛析和混合的常用方法、原理及适用范围。
2.了解常见粉碎、筛析和混合设备的结构、操作方法、原理及注意事项。
【实验器材】破碎机、柴田式粉碎机、万能粉碎机、球磨机、超微粉碎机、胶体磨、电动筛、分样筛、旋风分离器、槽型混合机、三维运动混合机山楂药材、六神曲细粉、麦芽细粉【实验原理】一、粉碎：1.原理：借助机械力来部分地破坏物质分子间的内聚力，使大块固体物料碎裂成小颗粒或细粉，即将机械能转化成表面能的过程。
2.方法：（1）干法粉碎：适用于大多数的中药材。
包括混合粉碎（串料、串油、蒸罐）和单独粉碎，后者适用于贵重细料药、毒性、刺激性、氧化性或还原性药材。
（2）湿法粉碎：适用于毒性、刺激性药材、矿物药。
包括水飞法和加液研磨法。
（3）低温粉碎：适用于软化点低、熔点低、热敏性、热塑性强、富含糖分或挥发油的药材。
（4）超微粉碎：适用于大多数的中药材。
可进行干法、湿法、低温粉碎。
二、筛析：1.“过筛”是根据物料体积的不同，借助网孔性工具，使粗粉与细粉得以分离；2.“离析”是根据物料质量的不同，借助水流或气流，使轻粉与重粉得以分离。
三、混合：1.原理：切变作用、对流作用、扩散作用。
2.方法：（1）搅拌混合：适用于色泽、质地相近的药粉之间的混合。
（2）研磨混合：适用于少量药物的混合，混合速度较慢。
（3）过筛混合：适用于大多数干燥药粉的混合，但易分层。
【实验内容】一、粉碎设备：1.破碎机（1）构造：进料斗、出料口、固定切刀、活动切刀、弧形筛网、电机等。
（2）原理：剪切式。
（3）特点：操作简单；刀口距离可根据细度要求进行调节。
（4）适用范围：大块物料的粗碎。
不适用于坚硬、黏软药物的粉碎。
（5）注意事项：先开机至转速稳定后再投料。
2.柴田式粉碎机（1）构造：进料斗、出料口、转轴、打板、挡板、风扇、电机等。
（2）原理：撞击式。
（3）特点：结构简单、体积较小，操作方便；可粉碎不同细度要求的药物；粉碎能力强；清洗不便。
华北理工选矿学教案01破碎与磨矿-4筛分设备
抖量和其他动力学因素的影响而可以改变。
振动筛运动特点是频率高、振幅小，物料在筛面上作跳跃运动，因而生产率和筛分效率都较高、振动筛适用于各种筛分作业。
振动筛的种类很多，见下图1-14。
共振筛也曾被大量应用，但因其结构复杂、工作稳定性差、调整困难、维修量大等缺点，目前已不再制造。
椭圆振动筛的筛分效果较好，但结构复杂，目前应用不多。
限定中心式圆振动筛，俗称偏心式振动筛、半振动筛或陀旋筛，工作时筛子中部作圆运动，给、排料端作椭圆运动，其主要缺点是传给地基的动负荷较大，另外需要曲轴和较多的轴承，结构复杂，已经被淘汰。
偏心轴式自定中心园振动筛的的轴制造成本较高，因此这种筛于很少制造。
4．其他筛分机其他筛分机如旋转概率筛、立式(卧式)振动(无振动)离心筛、弛张筛、强化筛和变幅筛等。
与上面所述的筛分机比较，这些筛分机的结构形式、运动形式和工作原理都是特殊的、新颖的，是对细、湿、粘的物料进行干法筛分的新设备。
二、惯性振动筛的基本组成与工作原理惯性振动筛一般简称振动筛，工作时的强迫力由安装在筛箱上的惯性激振器产生，因此面得名。
1、振动筛分类（1）圆振动筛圆振动筛的基本组成与工作原理如图1-15所示。
（2）直线振动筛直线振动筛的基本组成与工作原理如图1-16所示。
2、振动筛的主要部件（1）筛箱1）筛框把筛面固定在筛框里就构成了筛箱，筛框是用型钢组合起来的结构件，对它的基本要求是具有较大的整体刚度和抗疲劳强度。
如图1-17所示。
2）筛面对筛面的基本要求是：有足够的机械强度、最大的开孔率、筛孔不易堵塞。
所谓开孔率，是指筛孔总面积与整个筛面面积之比，常见的筛面有筛蓖、筛板、筛网、筛片和筛布等几种。
按材质可分为金属和非金属两种。
①筛蓖：筛蓖从小平行排列的具有一定断凹形状的一组蓖条直接固定在筛框横梁上而构成的筛面，因此又称为蓖条筛面或棒条筛面。
常见的蓖条的形状如图1-18所示。
筛蓖的蓖条较粗、强度及刚度均较大，故各蓖条间不设置横向构件，因此，工作团平滑。
粉碎基本原理
粉碎能耗理论与功指数
表面积假说:碎磨过程中所消耗的有用功与表面积成正比，与 产品粒度成反比 体积假说:外力作用于物体时，物体首先发生弹性变形，当外 力超过该物体的强度极限时该物体就发生破裂，故破碎物料 所需的功与它的体积大小有关。 裂纹假说:物料在破碎时外力首先使其在局部发生变形，一 旦局部变形超过临界点时则产生裂口，裂口的形成释放了 物料内的变形能，使裂纹扩展为新的表面。输入的能量一 部分转化为新生表面积的表面能，与表面积成正比；另一 部分变形能因分子摩擦转化为热能而耗散，与体积成正比。 两者综合起来，将物料粉碎所需要的有效能量设定为与体 积和表面积的几何平均值成正比”。
根据试验研究证实：粉碎时新生表面积不多，体积假说较为准确，裂缝假说结果 不可靠；细碎时（破碎到10μ m以下时）裂缝假说求得的数据过小，此时新生表面 积增加，表面能是主要的，面积假说较为准确；在粗碎与细碎之间的广泛范围内， 裂缝假说比较适用，因为榜德的经验公式是根据一般破碎设备得出结论，所以在中 等破碎比情况下与它大致相符。 各假说在适合各自的粒度范围内与实际情况的误差不大，因而在应用时，应正确 加以选择。其中，裂缝假说较有实际意义与应用价值。
粉碎与分级－－－粉碎原理----分阶段粉碎
粉碎的四个阶段：破碎、磨矿、超细粉碎、超微粉碎
阶段；给料最大块粒度mm；产品最大块粒度mm；粉碎比
粉碎 各阶 段产 品粒 度特 征
破碎
粗碎 中碎 细碎 一段磨矿 二段磨矿
1500~300； 350~100；3~15 350~100； 100~10； 3~15
针对不同的矿石性质而选用合适的破碎力是破碎中的一条重要原则， 即破碎力要适应于矿石性质，才会有好的破碎效果。
对于硬矿石，应当用弯折配合冲击来破碎它，如采用磨剥，机器必遭严重磨损。
粉体工程与设备
物料的易碎性：物料粉碎的易难程度 。
粉体工程与设备
第2章 颚式破碎机
§2—1 工作原理及类型
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
§2—2 构造
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
§2—3 性能特点及应用
优点：构造简单，管理和修理方便，工作安
粉体工程与设备
n 粗碎圆锥破碎机的缺点是结构复杂，价格 较高，检修比较困难，修理费用较高；机 身较高，使厂房、基础构筑物的费用增加。
n 因此，粗碎圆锥破碎机适宜在生产能力较 大的工厂及采掘场中使用。通常用一台颚 式破碎机能满足产量要求，则选用颚式破 碎机，除非在需要两台颚式破碎机时，才 选用旋回破碎机。
反击式破碎机
反击式破碎机是在锤式破碎机基础上发 展起来的。其主要的工作部件为带有板锤2 的高速旋转的转子1(图6.7)。喂入机内料抉， 在转子回转范围(即锤击区)内受到板锤冲击， 并被高速抛向反击板3，再次受到冲击，然 后又从反击板反弹到板锤，继续重复上述过 程。在往返途中，物料间还有互相碰击降用。 由子物料受到板捶的打击，与反击板的冲击 以及物料相互之间的碰击，物料不断产生裂 缝，松散而致粉碎。当物料粒度小于反击板 与板锤之间的缝隙时，就被卸出。
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
性能及应用
n 优点：生产能力高，粉碎度大，电耗低， 机械结构简单，紧凑轻便，投资费用少， 管理方便。
n 缺点：粉碎坚硬物料时，锤子和蓖条磨损 大，小号较多的金属和检修时间，需要均 勺喂料，粉碎粘湿物料时会减产，甚至由 于堵塞而停机。为了避免堵塞，被破碎物 料的含水率不应超过10~15％(特殊用途的 锤式破碎例外)。
粉体工程与设备
第2章 颚式破碎机
§2—1 工作原理及类型
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
§2—2 构造
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
§2—3 性能特点及应用
优点：构造简单，管理和修理方便，工作安
粉体工程与设备
n 粗碎圆锥破碎机的缺点是结构复杂，价格 较高，检修比较困难，修理费用较高；机 身较高，使厂房、基础构筑物的费用增加。
n 因此，粗碎圆锥破碎机适宜在生产能力较 大的工厂及采掘场中使用。通常用一台颚 式破碎机能满足产量要求，则选用颚式破 碎机，除非在需要两台颚式破碎机时，才 选用旋回破碎机。
反击式破碎机
反击式破碎机是在锤式破碎机基础上发 展起来的。其主要的工作部件为带有板锤2 的高速旋转的转子1(图6.7)。喂入机内料抉， 在转子回转范围(即锤击区)内受到板锤冲击， 并被高速抛向反击板3，再次受到冲击，然 后又从反击板反弹到板锤，继续重复上述过 程。在往返途中，物料间还有互相碰击降用。 由子物料受到板捶的打击，与反击板的冲击 以及物料相互之间的碰击，物料不断产生裂 缝，松散而致粉碎。当物料粒度小于反击板 与板锤之间的缝隙时，就被卸出。
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
粉体工程与设备
性能及应用
n 优点：生产能力高，粉碎度大，电耗低， 机械结构简单，紧凑轻便，投资费用少， 管理方便。
n 缺点：粉碎坚硬物料时，锤子和蓖条磨损 大，小号较多的金属和检修时间，需要均 勺喂料，粉碎粘湿物料时会减产，甚至由 于堵塞而停机。为了避免堵塞，被破碎物 料的含水率不应超过10~15％(特殊用途的 锤式破碎例外)。
2章--原料处理及坯料制备
end
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二. 原料粉碎与筛分 （一）粉碎
粉碎是指将大颗粒研磨或减小成小颗粒的过程。
它是获得无机材料工业大量使用的粉体的最主要方 法，在传统陶瓷粉体制备中起着至关重要的作用。 传统无机材料粉体制备（conventional ceramic powder preparation）的概念主要是指通过研磨 或粉碎过程进行粉体加工的方法。
30~50%，高岭土、石英、长石。
釉烧： 850～900℃
素烧： 1200～1280℃
相组成：
玻璃相 40％左右， 莫来石，钙长石， β － Ca3(PO4)2 ，方石英 特点：白度高，透明度好，瓷质软，光泽柔和， 但脆性大，热稳定性差密，且烧成范围狭窄。
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（4）滑石瓷
滑石 70～75％，粘土 15％左右、长石10~15%。
酸处理（盐酸、硫酸）
溶解粘土中的碳酸铁、铁缘泥石等；溶解长 石、石英中的氧化铁等
FeCO3 H Fe 3 H 2O CO2 FeOOH 3 H Fe 3 2 H 2O
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加温处理可提高溶出速度
27
碱处理（氢氧化钠、碳酸钠）
溶解粘土中的二氧化硅、氧化铝胶体、明矾 石等。
5. 考虑纯度、灼减的计算。
6. 利用相图计算配方时，充分利用杠杆原理，计 算出原料所需的百分数，但需要进行氧化物含量 的转换。
19
坯体组成确定 配方确定 组成计算好
接下来的工作？
20
第二节 原料的处理
一. 原料的精选
原料精选，主要是对原料进行分离、提纯。
除去原料中各种杂质。
目的：使之在化学组成、矿物组成、颗粒组
在pH=2~3的酸度下处理
制药设备与工艺设计教学大纲
《制药设备与工艺设计》教学大纲课程编码：27A22702 学分： 3.0 课程类别：专业任选课计划学时：48 其中讲课：48 实验或实践：0适用专业：制药工程推荐教材：张珩，王存文主编《制药设备与工艺设计》（第一版）高等教育出版社 2008年10月参考书目：刘书志主编《制药工艺与设备》（第一版）化学工业出版社 2008年2月课程的教学目的与任务本课程是制药工程专业专业教学计划中一门专业必修课。
本课程教学以讨论制药工艺的基础知识及制药设备的结构原理为主，讲述制药工艺的流程设计、物料衡算、热量衡算、设备设计与选型等基本理论，讲述基本的制药工程设备，如粉碎设备、筛分设备、混合设备、制粒设备、搅拌设备、发酵设备、膜分离设备、冷冻设备、结晶设备等设备的原理、分类、结构、适用场合等知识。
课程的基本要求通过教学，培养学生对制药工艺的理解，以及对制药设备在制药工程中作用的理解，使学生熟练掌握制药工艺与设备相关知识。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）第一章：粉碎与筛分设备建议学时：8[教学目的与要求][教学重点与难点] 粉碎与筛分设备的原理及种类。
[授课方法] 讲授/实验[授课内容]§1.1粉碎的原理及粉碎机械分类。
§1.2锤式粉碎机的粉碎原理及结构。
§1.3球磨机的粉碎原理及结构。
§1.4振动磨的粉碎原理及结构。
§1.5气流粉碎磨的粉碎原理及工艺。
第二章：混合与制粒设备建议学时：8[教学目的与要求] 熟悉混合与制粒的原理了解混合与制粒设备的类型掌握各种混合设备的混合原理了解混合设备的结构了解混合设备的适用场合掌握制粒设备的工作原理了解制粒设备的结构了解制粒设备的适用场合。
[教学重点与难点] 各种混合与制粒设备的原理及种类。
[授课方法] 讲授/实验[授课内容]§2.1 混合的原理及混合设备分类。
§2.2 容器旋转型混合机的混合原理及结构。
粉碎及筛分设备[专业类别]
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➢1.1粉碎的基础知识 定义：就是用机械方法克服固体物
料内部的凝聚力，并将其破碎的操作。
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
增加药物比表面积，提高生物利用度 便于各成分混合均匀，制备多种剂型 加速药材中有效成分的浸出 便于物料的干燥和保存
如混悬液、片 剂、胶囊剂等
3、当转速再进一步提高，离心力起主导作 用，物料与研磨介质贴附于筒壁，与筒壁同 步旋转，此时完全没有研磨作用。
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——临界转速
制药装备与车间设计
圆盘式高级及课件跑道式
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 F.气流粉碎机
① 旋流喷嘴式 ② 对喷式 ③ 靶式
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 ① 旋流喷嘴式
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 ① 旋流喷嘴式
制药装备与车间设计
高级课件
举例2：维生素C 颗粒剂的制备
维C 糊精 糖粉
等 量 递 加
混 匀
100目
挤压过筛
制 粒
软材
干燥
混合粉末 混匀
制药装备与车间设计
高级课件
10目（1号） 整粒
80目（5号）
举例3：硬胶囊生产工艺技术
原
辅
外
料
清
成
料内部的凝聚力，并将其破碎的操作。
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
增加药物比表面积，提高生物利用度 便于各成分混合均匀，制备多种剂型 加速药材中有效成分的浸出 便于物料的干燥和保存
如混悬液、片 剂、胶囊剂等
3、当转速再进一步提高，离心力起主导作 用，物料与研磨介质贴附于筒壁，与筒壁同 步旋转，此时完全没有研磨作用。
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——临界转速
制药装备与车间设计
圆盘式高级及课件跑道式
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 F.气流粉碎机
① 旋流喷嘴式 ② 对喷式 ③ 靶式
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 ① 旋流喷嘴式
制药装备与车间设计
高级课件
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 ① 旋流喷嘴式
制药装备与车间设计
高级课件
举例2：维生素C 颗粒剂的制备
维C 糊精 糖粉
等 量 递 加
混 匀
100目
挤压过筛
制 粒
软材
干燥
混合粉末 混匀
制药装备与车间设计
高级课件
10目（1号） 整粒
80目（5号）
举例3：硬胶囊生产工艺技术
原
辅
外
料
清
成
第2.1章 粉碎概论
K=Eb/E
易碎性指数越大，物料越易粉碎。
也可以测定物料的粉磨功指数（Bond粉碎功指数）。
常见物料的Bond功指数(kWh/t)
四、物料的易碎（磨）性
2.强度 材料抵抗外力不被破坏的能力，如抗压强度、抗折强度、
抗弯强度、抗剪强度等。
强度与化学键有关，离子键和共价键键能最大，金属键 次之，氢键和范德华力最弱。 Griffith微裂纹理论：σ ＝（2γE/πa）0.5 强度越大,物料越不易破碎。
开路系统优点是工艺流程简单、设备少、工程投资小、维 护管理简单；缺点是产品粒度不均匀，效率低。 闭路系统优点是产品粒度较均匀，破碎效率高。缺点是 工艺流程复杂、设备多、一次性投资大、维护管理要求 高。
2、破碎系统的级数
串联使用的破碎机的台数称为破碎级数，有时也称为
破碎段数。
第一级破碎机的平均入料粒度和最后一级破碎机的出 料平均粒度之比，称为总破碎比。
4、粉磨方式
根据粉磨过程是否含水分为：
干法粉磨：一般是烘干兼粉磨，例如煤粉、水泥 生料等，也有不需要烘干的，如水泥、面粉。
湿法粉磨：粉磨的是料浆，如湿法水泥生料浆， 陶瓷泥浆、釉浆、涂料等。具有较好的混合效果。
4、粉磨方式
根据粉磨作业工作制度分为：
连续式粉磨：一般是加料和出料连续进行，适用
(2)公称粉碎比
指物料破碎前允许最大进料粒度
( 破碎机最大进料口尺寸 ) 和最大出 料粒度 ( 破碎机最大出料口尺寸 ) 之
比，用符号in表示：
二、物料粉碎的意义及目的
1、粉碎的意义 一般来讲，每生产 1t 水泥，大约需要粉磨的各种原、 燃材料达 4t 左右。在粉碎作业中所消耗的电量占整个水 泥生产总电耗的 70 ％左右。粉碎成本占水泥生产总成本 的35％以上。其中，破碎物料的电耗约占10％～12％。
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晶型受到破坏，引起药效下降或出现 不稳定晶型 热效应可使热不稳定药物发生降价 表面积增大而使表面吸附空气增加， 易氧化药物发生降价
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
粉 碎 细度
是粉碎前半径与粉碎后 半径的比值
d：粉碎前固体药物的平均直径 d1：粉碎后固体药物的平均直径
制药装备与车间设计
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 粉碎设备
灌
转
光
装
总混 整粒
中 转
内包材存放
空心胶囊
举例4：散剂制备工艺流程
制药装备与车间设计
口服固体药剂生产设备：
1．粉碎及筛分设备 2．混合与制粒设备 3．干燥设备 4．压片设备 5．包衣设备 6．微丸制备设备 7．胶囊制备设备
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识 定义：就是用机械方法克服固体物
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 A. 球磨机——研磨型
球磨机是由不锈钢、生铁或瓷制的圆筒，内 装一定数量和大小的圆形钢球、瓷球或鹅卵 石。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机
物料在球磨的圆筒内受圆球的连续研磨、撞 击和滚压作用而碎成细粉
按 产
✓产品粒度在数毫米以上为粗碎设备
品 ✓数毫米至零点几毫米的为中碎设备
粒 度
✓零点几毫米至数十微米为细碎设备
分 ✓数微米以下为超细碎设备
类
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 粉碎设备
按 粉
✓机械式粉碎机
碎 ✓气流粉碎机
机 构
✓研磨机
造 ✓低温粉碎机 分
类
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振动磨——优缺点
优点： 1. 单位磨机容积产量大，磨碎效率高，
占地面积小，流程简单 2.改进磨机筒体使之密封，或充以惰性气
料内部的凝聚力，并将其破碎的操作。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
增加药物比表面积，提高生物利用度 便于各成分混合均匀，制备多种剂型 加速药材中有效成分的浸出 便于物料的干燥和保存
如混悬液、片 剂、胶囊剂等
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
3、转速提高后，一部分磨球随罐体上升至 更高的高度，然后沿抛物线抛落，此时物料 的粉碎是冲击和研磨联合作用
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
3、当转速再进一步提高，离心力起主导作 用，物料与研磨介质贴附于筒壁，与筒壁同 步旋转，此时完全没有研磨作用。
举例2：维生素C 颗粒剂的制备
维C 糊精 糖粉
等 量 递 加
混 匀
100目
挤压过筛
制 粒
软材
干燥
混合粉末 混匀
制药装备与车间设计
10目（1号） 整粒
80目（5号）
举例3：硬胶囊生产工艺技术
原
辅
外
料
清
成
品 待
外 包
检
外
清
制药装备与车间设计
粉碎 筛粉
贮 料
内 包
一步制粒
称混制 烘 配合粒 干
制浆
中
抛
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——临界转速
假设球磨机筒体的转速达到某一数值，使研 磨介质升至最高点(顶点)时而落下，这个转 速称为临界转速。
N为临界转速，r/min D为球罐直径，m
制药装备与车间设计
球磨机工作原理
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
1、若球罐缓慢转动时，各层磨球有相对运 动，称为滑落。 2、球罐转速的增加，表层球沿着外层球向 下泻落，泻落时对物料的粉碎主要是研磨作 用。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——优缺点
优点： 1.应用范围广，能处理多种物料 2.由于筒体常为封闭系统，能达到无菌无
尘要求。
缺点： 1.粉碎时间长，单位产量能耗大。 2. 清洗较为麻烦
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机——撞击式
第二章 口服固体制剂生产设备
➢掌握常用的口服固体制剂 生产设备的功能和基本结构
口服固体药类型
制药装备与车间设计
举例1：片剂生产工艺各工序设备
称配工序 制粒工序 压片工序 包衣工序 内包工序
粉碎机 筛分机
混合机 制粒机 烘干机
整粒机 总混机 压片机
糖衣锅
高效包 衣机
ห้องสมุดไป่ตู้
铝塑 包装机
塑瓶 包装机
制药装备与车间设计
体可以用以易燃、易爆、易于氧化的固体物 料的粉碎。
缺点： 1.机械部件强度及加工要求高 2.振动嗓声大
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 C.乳钵研磨机
➢ 乳钵研磨机可采用干磨 或水磨法操作
➢ 目前多应用于中药材细 料（麝香、牛黄等）的 研磨和各种中成药药粉 的套色及混合等。
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识 (1)、质量平均粒径dcp
(2)、算术平均粒径d
xi：i粒级颗粒的质量百分数 di：i粒级颗粒的平均粒径 制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
粉 ✓干法粉碎和湿法粉碎
碎 ✓循环粉碎与开路粉碎
的 方
✓单独粉碎和混合粉碎
式 ✓低温粉碎等
➢1.2 粉碎设备
加按 的对 外物 力料 分所 类施
✓以压缩力为主的粉碎机为压缩型 ✓以冲击力为主的为冲击型 ✓以剪切力为主的为剪切型 ✓以磨削力为主的为研磨型
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 A.球磨机 B.振磨机 C.乳钵研磨机 D.锤式粉碎机 E.万能磨粉机（齿式） F. 气流粉碎机
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
粉 碎 细度
是粉碎前半径与粉碎后 半径的比值
d：粉碎前固体药物的平均直径 d1：粉碎后固体药物的平均直径
制药装备与车间设计
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 粉碎设备
灌
转
光
装
总混 整粒
中 转
内包材存放
空心胶囊
举例4：散剂制备工艺流程
制药装备与车间设计
口服固体药剂生产设备：
1．粉碎及筛分设备 2．混合与制粒设备 3．干燥设备 4．压片设备 5．包衣设备 6．微丸制备设备 7．胶囊制备设备
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识 定义：就是用机械方法克服固体物
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 A. 球磨机——研磨型
球磨机是由不锈钢、生铁或瓷制的圆筒，内 装一定数量和大小的圆形钢球、瓷球或鹅卵 石。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机
物料在球磨的圆筒内受圆球的连续研磨、撞 击和滚压作用而碎成细粉
按 产
✓产品粒度在数毫米以上为粗碎设备
品 ✓数毫米至零点几毫米的为中碎设备
粒 度
✓零点几毫米至数十微米为细碎设备
分 ✓数微米以下为超细碎设备
类
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 粉碎设备
按 粉
✓机械式粉碎机
碎 ✓气流粉碎机
机 构
✓研磨机
造 ✓低温粉碎机 分
类
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振动磨——优缺点
优点： 1. 单位磨机容积产量大，磨碎效率高，
占地面积小，流程简单 2.改进磨机筒体使之密封，或充以惰性气
料内部的凝聚力，并将其破碎的操作。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
增加药物比表面积，提高生物利用度 便于各成分混合均匀，制备多种剂型 加速药材中有效成分的浸出 便于物料的干燥和保存
如混悬液、片 剂、胶囊剂等
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识
3、转速提高后，一部分磨球随罐体上升至 更高的高度，然后沿抛物线抛落，此时物料 的粉碎是冲击和研磨联合作用
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
3、当转速再进一步提高，离心力起主导作 用，物料与研磨介质贴附于筒壁，与筒壁同 步旋转，此时完全没有研磨作用。
举例2：维生素C 颗粒剂的制备
维C 糊精 糖粉
等 量 递 加
混 匀
100目
挤压过筛
制 粒
软材
干燥
混合粉末 混匀
制药装备与车间设计
10目（1号） 整粒
80目（5号）
举例3：硬胶囊生产工艺技术
原
辅
外
料
清
成
品 待
外 包
检
外
清
制药装备与车间设计
粉碎 筛粉
贮 料
内 包
一步制粒
称混制 烘 配合粒 干
制浆
中
抛
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——临界转速
假设球磨机筒体的转速达到某一数值，使研 磨介质升至最高点(顶点)时而落下，这个转 速称为临界转速。
N为临界转速，r/min D为球罐直径，m
制药装备与车间设计
球磨机工作原理
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
1、若球罐缓慢转动时，各层磨球有相对运 动，称为滑落。 2、球罐转速的增加，表层球沿着外层球向 下泻落，泻落时对物料的粉碎主要是研磨作 用。
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——转速的影响
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 A.球磨机——优缺点
优点： 1.应用范围广，能处理多种物料 2.由于筒体常为封闭系统，能达到无菌无
尘要求。
缺点： 1.粉碎时间长，单位产量能耗大。 2. 清洗较为麻烦
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.2 常见粉碎设备 B.振磨机——撞击式
第二章 口服固体制剂生产设备
➢掌握常用的口服固体制剂 生产设备的功能和基本结构
口服固体药类型
制药装备与车间设计
举例1：片剂生产工艺各工序设备
称配工序 制粒工序 压片工序 包衣工序 内包工序
粉碎机 筛分机
混合机 制粒机 烘干机
整粒机 总混机 压片机
糖衣锅
高效包 衣机
ห้องสมุดไป่ตู้
铝塑 包装机
塑瓶 包装机
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体可以用以易燃、易爆、易于氧化的固体物 料的粉碎。
缺点： 1.机械部件强度及加工要求高 2.振动嗓声大
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➢1.2 常见粉碎设备 C.乳钵研磨机
➢ 乳钵研磨机可采用干磨 或水磨法操作
➢ 目前多应用于中药材细 料（麝香、牛黄等）的 研磨和各种中成药药粉 的套色及混合等。
第一节 粉碎及筛分设备
➢1.1粉碎的基础知识 (1)、质量平均粒径dcp
(2)、算术平均粒径d
xi：i粒级颗粒的质量百分数 di：i粒级颗粒的平均粒径 制药装备与车间设计
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➢1.1粉碎的基础知识
粉 ✓干法粉碎和湿法粉碎
碎 ✓循环粉碎与开路粉碎
的 方
✓单独粉碎和混合粉碎
式 ✓低温粉碎等
➢1.2 粉碎设备
加按 的对 外物 力料 分所 类施
✓以压缩力为主的粉碎机为压缩型 ✓以冲击力为主的为冲击型 ✓以剪切力为主的为剪切型 ✓以磨削力为主的为研磨型
制药装备与车间设计
第一节 粉碎及筛分设备
➢ 1.2 常见粉碎设备 A.球磨机 B.振磨机 C.乳钵研磨机 D.锤式粉碎机 E.万能磨粉机（齿式） F. 气流粉碎机