药品制粒干燥方法及设备

一、常压干燥

1、滚筒式干燥器

原理：接触干燥，将已蒸发到一定稠度的药液涂于滚筒加热面使成薄层进行干燥

特点：蒸发面与受热面大，大大缩短干燥时间，可连续生产

缺点：占据空间大

2、厢式干燥器

原理：空气干燥

特点：结构简单，投资少，操作方便，适应性强，适合生产批量少品种多，且干燥后物料破损少、粉尘少

缺点：干燥时间长、物料干燥不够均匀、热利用度地、劳动强度大

二、减压干燥

1、柜式减压干燥器

原理：利用负压条件下沸点降低进行的低温干燥

特点：常用于不耐高温、易氧化的药物或干燥时易产生粉末的物料干燥，湿分蒸气亦可回收

2、耙式减压干燥器

原理：热传导干燥，湿物料在不断转动的耙式搅拌叶的作用下，与热的内壁接触使水气化，变干后继续被刮下、粉碎

特点：适用于浆状、膏状或粒状物料的干燥；相比厢式，劳动强度低，操作条件好缺点：干燥时间较长、生产能力低、结构较复杂、搅拌叶易损坏

三、喷雾干燥

原理：以热空气为干燥介质，使液体物料以流体形式通过喷嘴喷成细小雾滴，使干燥总面积增大，当与热气流相遇时进行热交换，水分迅速蒸发，物料被干燥成粉末或颗粒状特点：具有瞬间干燥的特点；干燥温度低，特别适合热敏性及易氧化物料；产品质量良好，疏松性、分散性和速溶性较好

缺点：体积传热系数小，单位产品的耗热量大，热效率低，设备体积庞大而复杂，一次

性投资较大，干燥时物料易发生黏壁

四、沸腾（流化）干燥

原理：干燥介质（热风）通过分布板（多孔板、多层金属筛网或栅格板等）自下而上穿过板上的料层。当气流速度越过某一流化速度时，物料被吹起而处于悬浮状态，颗粒上下翻滚并与干燥介质保持密切而均匀的接触，从而大大强化了传热传质过程

特点：传热系数大，传热良好，干燥速率较大；干燥床内温度均一，并能根据需要调节，所得的干燥产品较均匀；可进行连续操作

▲喷雾干燥为什么也可以干燥热敏物质呢?

原因是,液滴进入干燥塔并与热空气起混合的一瞬间，即开始了热量和质量的传递过程。热量是以对流的方式由空气传递给液滴，被蒸发的水分通过围绕每个液滴的边界层输送到空气中.整个干燥过程分为四个阶段,但主要是恒速干燥阶段和降速干燥阶段.

恒速干燥阶段。此过程所蒸发掉的水分都为液滴周围的非结合水。液滴内部不断的有非结合水向液滴的表面移动，在表面维持饱和状态，并与表面汽化所失去的水分达到平衡。此时物料表面始终被水所湿润，物料表面的蒸汽压等于同温度下水的饱和蒸汽压。也就是说，此时的外部热量与被蒸发的水分在液滴表面达到了平衡，液滴内部的温度并没有急速的升高，而是基本接近空气的湿球温度。这也是为什么在喷雾干燥过程中，虽然入口温度很高，但产品却不会过热受损的根本原因。

降速干燥阶段。这一阶段，液滴内部迁移到表面的水分开始不再维持其饱和的湿润状态，此过程中，物料的固体表面外壳逐渐形成，此过程中的干燥速率下降的很快，物料表面的蒸汽压低于同温度下水的饱和蒸汽压。由于热空气传给湿物料的热量大于水分汽化所需的热量，因此物料表面的温度将逐步上升，开始接近热干燥空气的温度。

最后物料在接近产品的平衡含水率前,离开干燥塔.如何让物料上升的温度不超过其本身的极限耐受温度而安全离开干燥塔呢？产品的出口温度在这里就起到了重要的指示作用。根据上面干燥过程可以知道，如果产品的出口温度不高于其本身的极限温度，那么在喷雾干燥过程中，就不会发生产品过热的现象，问题将迎刃而解.

缺点：对被处理物料含水量、形状和粒径有一定限制，易黏结成团及易黏壁的物料处理困难，干燥过程易发生摩擦，使物料产生过细粉

五、冷冻干燥

原理：将被干燥的水溶液置于干燥室内预冻至该溶液的最低共熔点以下，使制品冻结完全，然后抽真空，利用冰的升华性能，使冰直接升华成气体被除去（↔减压干燥是水沸腾）

特点：适合热敏性、易氧化药物；干燥所得的产品稳定、质地疏松，加水后迅速溶解恢复药液原有特性，同时产品重量轻、体积小、含水量低，长期保存不变质

缺点：设备投资和操作费用均很大，产品成本高

六、红外线干燥（远红外）

原理：将电能转变为远红外辐射，从而被物料分子吸收并产生共振，引起分子和原子的振动和转动，导致物体变热，经过热扩散、蒸发和化学变化，最终达到干燥的目的

特点：加热速度快，干燥速率高（速度是热风干燥的10倍），干燥产品质量好、干燥均匀、清洁，设备简单，成本低，操作方便灵活，易于维护，可连续干燥易于实现自动化；

适用于热敏性物料、湿颗粒、中药水丸的干燥及玻璃容器的干燥灭菌

缺点：电耗较大，仅限于薄层物料及物体表面的干燥

七、微波干燥

原理：将湿物料置于高频电场内，湿物料中的水分子在微波电场的作用下，反复极化，反复变动与转动，产生剧烈的碰撞与摩擦，以这种方法将吸收的能量转化为热能

特点：加热迅速、干燥速度快、时间短、穿透力强、干燥均匀、产品质量好、能选择性加热、热效率高、控制灵敏、操作方便

缺点：设备费用高、耗电量大、产能小、质量欠稳定、有可能发生微波泄露