第四章 物料干燥

干燥设备
• • • • 厢式干燥器 喷雾干燥器 流化床干燥器 隧道干燥设备
(1)常压干燥法
常压下进行 特点：设备简单易行，干燥时间长 不适合于不耐热的药物。
鼓风机
加热管
隔板
厢式干燥箱原理示意图
(2)减压干燥法（真空干燥）
概念：是在密闭的容器中抽去空气后进行干燥的方法。
冷凝器
真空泵
干燥柜
减压干燥箱原理示意图
4、干燥方法
物料处于动态时效率高。
干燥的两个阶段：
等速阶段 干 燥 速 率
C平
C0 物料的湿含量
C初
等速阶段影响因素：干燥介质的状态， 如温度、湿度、流动情况等。
降速阶段影响因素：物料的厚度，干燥的温度等。
二 常用干燥技术
• • • • • • • • • 常压干燥：耐热物料 减压干燥：热敏性物料、易氧化易燃物料 喷雾干燥：液体直接形成粉末获颗粒 沸腾干燥：湿粒性物料（片剂湿颗粒） 远红外线干燥：热敏性物料、多孔性薄层物料 微波干燥：耐热物料 冷冻法干燥：受热易分解物料 吸湿干燥：含水量少 重点根据物料性质选择合适方法
• ②省去进一步蒸发、粉碎等操作。
• ③ 干燥速度快，受热时间短，适合热敏物料。
• ④缺点：设备庞大，动力消耗多，物料易黏壁。
(4)沸腾干燥（流化干燥）
原理：利用热空气使颗粒悬浮，呈“沸腾状”，
物料的跳动增加了蒸发面，干燥效率高。
空气出口 旋 风 分 离 器
湿物料
热空气
多孔板
产品
单 层 圆 筒 流 化 床 干 燥 器
减压干燥常用于：热敏性、易氧化、易爆、有毒物料； 湿分蒸汽需回收的干燥。 注意：装盘量不能太多，开始阶段真空度不能太高。
(3)喷雾干燥
• 概念：是将流化技术用于液态物料干燥的方法。
预热器
鼓风机 药液 压缩空气
布袋
收集桶
气粉分离室 喷雾干燥器工作原理示意图
喷雾干燥法特点：
• ①能将溶液、混悬液、乳浊液干燥成松脆的空 心颗粒，溶解性能好；
电场的作用下，摩擦碰撞产生热能，物料
被加热而干燥。
特点：加热迅速，均匀、干燥速度快、穿透力强、
热效率高 适用于：含水物料。
(7)冷冻干燥
•
概念：是使被干燥液体冷冻成固体，在低温低
压条件下利用水的升华性能，使冰直接升华变
成气体而除去，从而达到干燥目的方法。
•
要求高度的真空和低温，适用于不耐热药品，
主要用于：粒状物料的干燥。
•
优点：效率高，速度快，产量大。
(5)红外线干燥
概念：利用红外线对物料直接照射而加热 的一种干燥方法。
特点：①物料的内部及外部同时吸收红外线，受热均匀
②干燥速度是热风的10倍，干燥快、质量好。
适用于：热敏性物料的干燥，湿颗粒、中药水丸
的干燥
(6)微波干燥
概念：将湿物料置于高频电场中，水分子在微波
的水分气化除去，从而获得干燥物品的操作 过程。
•
目的：提高药物的稳定性, 便于后续工序
处理（如粉碎、储存、运输）
• 干燥操作具体内容：
– 中药材干燥 – 制剂中间体（中药浸膏、片剂湿颗粒） – 制剂成品：颗粒剂、丸剂
干燥机制
• 传热和传质两过程（热进水出）
2、影响干燥的因素 物料的性质
物料中水分的性质
低熔点药品、易氧化药品的干燥。
•
如：血浆、血清、抗生素等生物制品
(8)吸湿干燥
常用干燥剂：无水氧化钙、无水氯化钙、
硅胶、五氧化二磷、浓硫酸等
干燥器：常压干燥器、减压干燥器 常用于含湿量较小及某些含有芳香成分的药材
干燥。
三．常用的干燥设备 1、厢式干燥器 2、喷雾干燥器
3、流化床干燥器
4、隧道干燥设备
物料大空隙中的水分
④平衡水：物料在一定的温度和湿度条件下，物料中
的水分与空气中水分达到动态平衡时，物
料中所含有的水分。
平衡水分与物料的种类、空气的状态有关。
⑤自由水：物料中平衡水以外的水。
物 料 湿 含 量
平衡水分线
相对湿度
在干燥过程中，可以除去的水分只可能是自由水， 不能除去平衡水分。
（2）物料的其它性质：形状、大小、料层的厚薄
其它性质
温度
介质的性质
湿度 压力 流速
干燥速度
干燥方法
（1）物料的性质
1）物料中水分的性质
①结晶水 ②结合水 ③非结合水 ④平衡水 ⑤自由水分
①结晶水：化学结合水，在药剂学中不视为干燥过程。
芒硝 Na2SO4·10H2O
玄明粉
Na源自文库SO4
②结合水：难以从物料中除去。 存在于细小毛细管中的水分 渗透到物料细胞中的水分 ③非结合水：易于从物料中除去。 存在于物料表面的润湿水分 粗大毛细管中水分
电动机、风机
加热器
进料
出料
装卸车
隧道式干燥设备原理图
第二节 干燥操作
• 单元岗位操作的要领 –干燥岗位洁净度要求（环境要求） –干燥岗位职责：规程、保养、清场 、观察、记录、明晰 –干燥操作过程：开机前、开机操作 、清场记录、保养维护
概括
• 看：环境布局、设备安置、设备标志 • 查：操作规程、保养规程、常见问题及处 理 • 观（摩）：师傅如何做？容易损坏的部件 是什么？操作最关键是什么？ • 试（尝试）：自己操作，注意记录，以便 回顾分析。 • 精：在熟练的基础上，精益求精，了解设 备有缺，提出完善意见。
固体制剂涉及两大问题?
干燥问题
粉碎筛分 混合问题
第四章
物料干燥
学习目标
一、掌握干燥的含义、目的、常用技术、操作过程
二、熟悉干燥的质量控制项目、干燥的机制、影响 干燥的因素
学习内容 一、干燥的含义与影响因素 二、干燥常用技术及设备
一．干燥的含义、内容、机制与影响因素
1、概念：指利用热能或其它方法将湿物料中
结晶状、颗粒状、堆积薄者干燥速度比
粉末状、膏状、堆积厚者快。
2、干燥介质的性质
（1）温度： 温度越高、干燥越快
注意 防止热敏成分被破坏。
（2）湿度： 介质湿度越低、干燥速率越大
生石灰、硅胶
排风、鼓风装置
（3）流速： 介质流速越大，干燥速率越大
（4）压力：压力越小，干燥速率越大
3、干燥速度
应控制在一定的速度下缓慢进行，防 止假干现象。
学习小结P55
• • • • • • • • 含义 目的 必要条件 影响因素 常用技术 常用设备 工艺管理要点 质量控制点