第4章_粉碎、筛析、混合与制粒

使圆球从最高位置以最大的速度下落的转速叫 “临界转速”,它与球罐的直径有关,可由下式 求出:
式中，n临为球罐每分钟临界转速;D为球罐直 径(m)。在实际工作中,球磨机的转速一般比 临界转速小一些，控制在
之间即可。
②应用范围： ⑴结晶性药物(如朱砂、皂矾、硫酸铜等）。 ⑵刺激性药物(如蟾酥、芦荟等）可防止粉尘飞扬。 ⑶吸湿性强的浸膏(如大黄浸膏等）可防止吸潮。 ⑷具有挥发性的药物(如麝香）。 ⑸贵重药料(如羚羊角、鹿茸等)。 ⑹树胶（如桃胶、阿拉伯胶等)。 ⑺树脂(如松香）及某些植物浸提物(如儿茶)等。 ⑻对易与铁起作用的药物，可用瓷质球磨机粉碎。 缺点:能耗大,粉碎时间长,效率低,噪音较大。
（二）湿法粉碎：属单独粉碎，在药料中加入适 量的水或其他液体进行研磨粉碎的方法。也叫加 液研磨法。 湿法粉碎的原则：选用的液体是以药物遇湿不膨 胀,两者不起变化,不妨碍药效为原则。 湿法粉碎的原理：①借液体分子的辅助作用易于 粉碎及粉碎得更细腻。②避免有较强刺激性或有 毒性药物粉尘飞扬。 举例：冰片、樟脑、薄荷脑、朱砂、珍珠等。
3、药筛的标准：《中国药典》共规定了9种筛 号,一号筛的筛孔内径最大,依次减小,九号筛的 筛孔内径最小。
药筛常用“目”表示，目是指一英寸（2.54cm） 长度上所含筛孔数目的多少。筛号越大，目数 越大，所过粉末越细。
筛号 一号筛
筛孔内径（平均值）μ m 2000±70
目数 10
二号筛
三号筛 四号筛
过筛：系指粉碎后的药料粉末通过网孔性的工具 分离。
离析：系指粉碎后的药料粉末借空气或液体(水) 流动或旋转的力分离。
2、目的： （1）将粉碎好的颗粒或粉末，分成不同等 级，供制备各种剂型的需要。 （2）提高混合的均匀性。 （3）能及时将合格粉末筛出，以提高粉碎 效率。 （4）除去药粉中的杂质。
二、药筛的种类与规格： 1、药筛系指按药典规定,全国统一规格的用于药 剂生产的筛,或称标准药筛。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
混合粉碎 单独粉碎
1、混合粉碎： ①串料粉碎：指先将处方中其他中药粉碎成粗 粉,然后再将含有大量糖分、树脂、树胶、粘液 质等成分的“粘性”中药陆续掺入,逐步粉碎成 所需粒度的方法。
举例：乳香、没药、黄精、玉竹、熟地、山萸 肉、枸杞、麦冬、天冬等。
②串油粉碎:系指先将处方中其他中药粉碎成粗粉, 再将含有大量油脂性成分的中药(主要是种子类药物 )陆续掺入,逐步粉碎成所需粒度。 举例：桃仁、苦杏仁、苏子、酸枣仁、火麻仁等。 ③蒸罐粉碎：系指先将处方中其他中药粉碎成粗粉, 再将用适当方法蒸制过的动物类或其他中药陆续掺 入，经干燥,再粉碎成所需粒度。需蒸罐粉碎的中药 主要是动物的皮、肉、筋、骨及部分需蒸制的植物 药, 举例：乌鸡、鹿胎、制何首乌、酒黄芩、熟地、酒 黄精、红参等。
特点与应用范围：应用范围广泛。可用于根、 茎、皮类中药，干燥的非组织性药物，结晶性 药物及干浸膏的粉碎。粉碎时加入的药物要大 小适宜。因粉碎过程中容易发热，故不宜用于 粉碎含大量挥发性成分、黏性强或软化点低且 遇热发黏的药物。 3、球磨机：利用磨球在罐内临界转速时呈抛 物线落下的运动，来对物料进行撞击和研磨， 通过磨球循环工作，达到粉碎目的。
特点与应用范围：采用流能磨粉碎过程中,由 于气流在粉碎室中膨胀时的冷却效应,被粉碎 物料的温度不升高。因此本法适用于抗生素、 酶、低熔点或其他热敏性药物的粉碎。而且在 粉碎的同时就进行了分级,所以可得5um以下均 匀的微粉。操作时应注意加料速度一致,以免 堵塞喷嘴。 2、振动磨：利用研磨介质(球形、柱形或棒形) 在振动磨筒体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。
特点与应用范围：柴田式粉碎机构造简单,使 用方便,粉碎能力强,广泛适用于黏软性、纤 维性及坚硬的中药的粉碎,但对油性过多的药 料不适用。 2、万能磨粉机：是一种应用较广泛的粉碎机 。主要由两个带齿的圆盘及环形筛组成。粉 碎时主要靠圆盘上钢齿的撞击、研磨和撕裂 等作用。
粉碎作用力：药物借抖动装置进入粉碎室，后自 高速旋转的转子获得离心力而被抛向室壁，产生 撞击作用。转子上的齿轮围绕盖上的齿轮高速旋 转，会对粉碎室中急剧运动的药物产生研磨和撕 裂作用。
（二）常用超细粉碎设备：
1、流能磨：系利用高速弹性流体(空气、蒸气 或惰性气体）使药物的颗粒之间以及颗粒与室 璧之间碰撞而产生强烈的粉碎作用。
分级器 产品出口
加料斗 粉碎室 空气 喷嘴 粉碎作用力：高速气流形成的碰撞与剪切作用。高压气流自 底部喷嘴引入，在粉碎室下部膨胀变为音速气流而在机内高 速循环，欲粉碎药物由加料斗进入机内高速气流中，药物在 粉碎室互相碰撞而被粉碎，随气流上升到分级器，细粉由气 流带入并进入收集袋，大而重的颗粒返回下层粉碎室中继续 粉碎。
850 ±29
355 ±13 250 ±9.9
24
50 65
五号筛 六号筛
七号筛 八号筛 九号筛
180 ±7.6 150 ±6.6
125 ±5.8 90 ±4.6 75 ±4.1
80 100
120 150 200
三、粉末的分等:为了控制粉末的均匀度。《 中国药典》规定了6种粉末规格。
(1)最粗粉:指能全部通过一号筛，但混有能通过三号 筛不超过20％的粉末。 (2)粗粉:指能全部通过二号筛，但混有能通过四号筛 不超过40％的粉末。 (3)中粉:指能全部通过四号筛，但混有能通过五号筛 不超过60％的粉末。 (4)细粉:指能全部通过五号筛，并含能通过六号筛不 少于95％的粉末。 (5)最细粉:指能全部通过六号筛，并含能通过七号筛 不少于95％的粉末。 (6)极细粉:指能全部通过八号筛，并含能通过九号筛 不少于95％的粉末。
2、单独粉碎：将一味中药单独粉碎,以便于应 用于各种复方制剂中。
单独粉碎适用范围及目的： ①贵重中药(如牛黄、羚羊角、西洋参、麝香等 ),主要目的是避免损失； ②毒性或刺激性强的中药(如红粉、轻粉、蟾酥 、斑蝥等）,主要目的是避免损失、便于劳动保 护和避免对其他药品的污染； ③氧化性与还原性强的中药(如雄黄、火硝、硫 黄等）,主要目的是避免混合粉碎发生爆炸； ④质地坚硬不便与其他药物混合粉碎的中药(如 磁石、代赭石等)。
特点与应用范围：振动磨与球磨机相比,其粉碎 比高(10～200）;粉碎时间短;可连续粉碎;还可 通过改变影响粉碎的因素(如调节振动的振幅、 排料口径等）而进行超细粉碎。
第二节
一、筛析的目的：
筛
析
1、筛析：是固体粉末的分离技术。筛即过筛，析 即离析。
两者共同点：均是使粗粉(重)与细粉(轻)分离的 操作。 两者不同点：
气流式超细 粉碎机
四、粉碎设备：
常用粉碎装置：
研钵 小型电动粉碎机 柴田式粉碎机（万能粉碎机） 万能磨粉机 球磨机 流能磨 振动磨
（一）常规粉碎设备： 1、柴田式粉碎机:也称万能粉碎机。在各类粉 碎机中它的粉碎能力最大,是中药厂普遍应用 的粉碎机。
粉碎作用力：主要靠六块打板的碰撞作用，因粉碎 时六块挡板也会高速旋转而挡住较大粒子，故对药 物还有挤压和研磨作用。挡板在打板与风扇间可左 右移动，从而控制药粉的粗细和粉碎速度。
第四章
本章重点：
粉碎、筛析、混合与制粒
1、掌握药料粉碎、筛析、混合与制粒的目的与 基本原理。 2、掌握常用的粉碎、混合、制粒方法。 3、熟悉粉碎、筛析、混合、制粒常用机械的构 造、性能与使用保养方法。
第一节
一、粉碎的目的:
粉
碎
1、粉碎的定义:粉碎是指借机械力将大块固体物 质碎成规定细度的操作过程，也可是借助其他方 法将固体药物碎成微粉的操作。粉碎后药物的细 度用粉碎度表示。
2、粉碎的原理：为工程学原理，固体药物 的粉碎过程,一般是利用外加机械力,部分地 破坏物质分子间的内聚力,使药物的大块粒 变成小颗粒,表面积增大,即将机械能转变成 表面能的过程。
三、粉碎的方法：
湿法粉碎 干法粉碎
超细粉碎 低温粉碎
（一）干法粉碎：系指将药物适当干燥，使药 物中的水分降低到一定限度(一般应少于5％) 再粉碎的方法。除特殊中药外，一般药物均采 用干法粉碎。 串料粉碎 串油粉碎 蒸罐粉碎
粉碎原则： （1）药物不宜过度粉碎，达到所需要的粉碎 度即可。以节省能源和减少粉碎过程中的药 物损失。 （2）在粉碎过程中，应尽量保存药物的组分 和药理作用不变。中药材的药用部分必须全 部粉碎应用。对较难粉碎的部分，如叶脉或 纤维等不应随意丢弃，以免损失有效成分或 使药物的有效成分含量相对增高。 （3）粉碎毒性药或刺激性较强的药物时，应 注意劳动保护，以免中毒。粉碎易燃易爆药 物时，要注意防火防爆。 （4）植物性药材粉碎前应尽量干燥。
(5)混合粉碎效率高，生产中尽量采用混合粉碎。 (6)对于不溶于水的药物（如朱砂、珍珠等），可 在大量水中,利用颗粒的重量不同,细粒悬浮于水 中,而粗粒下沉，粉碎的同时达到分离。 (7)粉碎中应注意应用自由粉碎，为了使机械能尽 可能有效地用于粉碎过程,应将已达到要求细度的 粉末随时分离移去,使粗粒有充分机会接受机械能 ,这种粉碎法我们称之为“自由粉碎”。
2、药筛种类：编织筛、冲眼筛。
编织筛：是用金属丝（如不锈钢丝、铜丝、铁丝 等）或其他非金属丝（如尼龙丝、绢丝、马尾等 ）编织而成。其孔径可编得极细小，但筛线易于 移位致使筛孔变形。常用于筛分较轻粉末。 冲眼筛：系在金属板上冲压出圆形或多角形的筛 孔而制成。其筛孔坚固，孔径不易变动，但孔径 不能太细，多用于高速旋转粉碎器械的筛板及药 丸的筛选。
粉碎作用力：球磨机的主要部分为一个由铁、不 锈钢或瓷制成的圆形球罐,球罐的轴固定在轴承上 ,罐内装有物料及钢制或瓷制的圆球（磨球）,当 罐转动时,物料借圆球落下时的撞击劈裂作用及球 与罐壁间、球与球之间的研磨作用而被粉碎。
特点与应用范围： ①特点：球磨机主要利用磨球在罐内临界转速时呈 抛物线落下的运动，来对物料进行撞击和研磨，达 到粉碎目的。因此球磨机要有适当的转速才能获得 良好的粉碎效果。
粉碎作用力：物料和研磨介质装入弹簧支承的筒体内,由偏 心块激振装置驱动磨机筒体做圆周运动,运动方向和主轴旋 转方向相反。研磨介质除了有公转运动外,还有自转运动。 但当振动频率高时,加速度增大,研磨介质运动较快,各层介 质在径向上运动速度依次减慢,形成速度差,介质之间产生 冲击、磨擦、剪切等作用而使物料粉碎。
两种湿法粉碎方法：
1、打潮粉碎：
打潮：用适量的水浸润干燥的中药，使其回潮 ，以便于粉碎。这在中药加工过程中，俗称“ 打潮”。 例如：在粉碎麝香时常加入少量水“打潮”, 尤其到剩下麝香渣时,“打潮”更易研碎； 对冰片和麝香两药的粉碎有个原则: 轻研冰片重研麝香
冰片
麝香
2、水飞法：
药物 水
极细粉 过筛
2、药物粉碎的目的： ①增加药物的表面积，促进药物的溶解与吸 收,提高药物的生物利用度； ②便于调剂和服用； ③便于提取，加速中药中有效成分的浸出或 溶出； ④为制备多种剂型奠定基础。
二、粉碎的基本原理：
1、粉碎度与粉碎原则：
粉碎度：粉碎度是固体药物粉碎的程度。常 以未经粉碎药物的平均直径（d），与已粉碎 药物的平均直径（d1）的比值（n）来表示， 即n=d/d1。 粉碎度与粉碎后的药物颗粒平均直径成反比， 即粉碎度愈大，颗粒愈小。
干燥 细湿粉 沉 降
上清液
混悬液
研 磨
倾 出
合并
细粉漂浮于水面 或混悬于水中
粗粉
研磨 倾出
混悬液
较细粗粉
水
适用范围：有些难溶于水的矿物药如朱砂、珍 珠、滑石等要求特别细度时，常采用水飞法进 行粉碎。
(三)低温粉碎：利用物料在低温时脆性增加的特 点，在粉碎之前或粉碎过程中将物料进行冷却的 粉碎方法。是一门新兴技术。 低温粉碎一般有下列四种方法: ① 物料先行冷却或在低温条件下（如在冷却室 中）,迅速通过高速撞击粉碎或粉碎机粉碎; ② 粉碎机壳通入低温冷却水,在循环冷却下进行 粉碎; ③ 待粉碎的物料与干冰或液化氮气混合后再进 行粉碎; ④ 组合运用上述冷却方法进行粉碎。 含热敏性或挥发性成分的药材常用低温粉碎.
（四）超细粉碎：采用流能磨，超细粉碎机，将 物料粉碎到极细粒度的方法。超细粉碎是细胞级 粉碎，可使植物细胞壁破壁率＞95%，提高药材 的生物利用度。 分类：粉碎所得超细粉体通常可分为微米级、亚 微米级以及纳米级三类。 ①粒径为1～100nm的称为纳米粉体； ②粒径为0.1～1um的称为亚微米粉体； ③粒径1～10um称为微米粉体。