各种中药浸膏干燥技术综合对比与分析

1、各种中药浸膏干燥技术综合对比与分析罗康福彭曙明刘金萍表1各种中药浸膏干燥技术综合对比表注：年度运行成本=每小时的（用电+蒸汽+天然气+冷冻水）成本X3 000 h。不计维修、消耗的冷却水和清洗成本。参数带式真空干燥机（120 nr）喷雾干燥机（蒸 汽+电辅加热）喷雾干燥机 （热风炉式）FCD真空连续 干燥机低温连续 干燥机真空箱式 干燥器收粉量/（kg/h）100100100100100100型号120 nr蒸发水300 kg/h蒸发水300 kg/hFCD-100蒸发水300 kg/h蒸发水300 kg/h设备尺寸/m20X6X4。8义 18巾 8X 186X2.5X45X2X53X8X3受

2、热时间/min60很短很短1010120一天内连续生产时物料损失/kg损失3%左右损失3%左右损失3%左右555用电功率单价 0.75 元/（kWh）/kW135126363142217蒸汽用量（单价290元/t）/（kg/h）1501 11004504000天然气用量（单价3元/n13）/（m3/h）0083000冷冻水（单价3元/t）/（t/h）000600维修成本很低很低很低很低很低很低年度运行成本（按每年3 000 h计算）/元434 2501 249 200828 000504 000442 500488 250进料原料比重/（g/n】L）21.40进料要求很低进料要求很低比重1.0

3、51.3 g/mL 均可实现进料要求很低正常生产时比 重大于1.2 g/mL生产方式连续式生产连续式生产连续式生产连续式生产间歇式生产间歇式生产工作介质蒸汽和电蒸汽和电天然气和电蒸汽、电、冷却 水和冷冻水蒸汽、电和 冷却水电和冷却水操作程度简单简单简单简单简单简单自动化程度很高很高很高很高很高低系统清洗时间长;清洗水 量大，液废难处 理：部件多，不可 见污染点多人工强度大;不 可见污染点多人工强度大;不 可见污染点多全过程清洗2 h： 清洗认证还不 成熟全过程清洗2 h： 清洗认证还不 成熟清洗简单Summary：横向介绍了各种中药浸膏干燥技术的特点，同时纵向介绍了带式真空 干燥机、喷雾干燥机

4、、FCD真空连续干燥机、低温连续干燥机和真空箱式干燥 器的关键技术，从原理和技术特点两个方面对各种中药浸膏干燥技术进行了分 析比较，对合理选择中药浸膏干燥技术有很大的帮助。Key：带式真空干燥机；喷雾干燥机;FCD真空连续干燥机;低温连续干燥机；真空 箱式干燥器：TQ461 文献标志码：A ： 1671-0797 (2022) 02-0039-04DOI： 10. 19514/j. cnki. cn32-1628/tm. 2022. 02. 011各种中药浸膏干燥技术的综合对比对比结果如表1所示。带式真空干燥机. 1 原理待干燥的料液通过输送机构直接进入处于高度真空的干燥机内部，摊铺在干燥 机

5、内的若干条干燥带上，由电机驱动特制的胶辐带动干燥带以设定速度沿干燥 机筒体方向运动，每条干燥带的下面都设有3个相互独立的加热板和1个冷却 板，干燥带与加热板、冷却板紧密贴合，以接触传热的方式将干燥所需要的能 量传递给物料。当干燥带从筒体的一端运动到另一端时，物料已经干燥并经过 冷却，干燥带折回时，干燥后的料饼从干燥带上剥离，通过一个上下运动的钢 断装置打落到粉碎装置中，粉碎后的物料通过两个气闸式的出料斗出料。其结 构如图1所示。2.2 技术特点 优点：（1）可实现自动进料和出料连续化生产；（2）运行真空度高，物料沸点低，适用于黏性高、易结团、热塑性、热敏性物 料；（3）单台设备的最大生产能力高

6、，可通过增加壳体内的履带层数来提高生产能 力；（4）干燥性能良好一一热水罐采用内置式盘管换热方式（如图2所示，具备换 热效率高和精度控制高的特点），每块加热板采用方管阵列式（如图3所示， 具备焊点少、阵列式拼焊、配置过热水分配器的特点），热水采用单进单出方 式；（5）连续大规模生产时，运行成本低。缺点：（1）清洗时间长，一般为12 h,且长期使用后存在清洗后挂料的现象，需 人工清洗一次；（2）占地面积大；（3）物料进料浓度要求高；（4）物料的干燥时间过长。蒸汽+电辅加热喷雾干燥机1 原理 空气经过滤和加热（一般采用蒸汽加热和电辅加热）进入干燥器顶部空气分配 器，热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室。

7、料液通过泵输送，经塔体顶部的高速 离心雾化器，（旋转）喷为极细微的雾状液珠，与热空气并流接触，在极短的 时间内可干燥为成品。成品通过负压由干燥塔底部被连续输送到一级旋风分离 器中，一级旋风分离器利用经过滤且干燥的空气把成品输送到二级旋风分离器 并进行收粉，废气由抽风机排空。蒸汽+电辅加热喷雾干燥机的原理如图4所 不O3.2 技术特点优点：（1）可实现自动进料和出料连续化生产；（2）物料受热时间短，特别适用于热敏性物料的干燥（料液经雾化后表面积大 大增加，在热风气流中，瞬间就可蒸发95%98%的水分，完成干燥的时间仅需 要十几秒到数十秒种）；（3）干燥性能良好，物料进入干燥塔体内部时，塔体内部是

8、超过100。的高 温环境。缺点：（1）占地面积大；（2）运行成本高；（3）长期运行后清洗存在盲区，需要人工进行清洗。4 热风炉式喷雾干燥机1 原理 利用深度换热技术，选用一体式高效间接热风炉。天然气经热风炉燃烧产生的 热量，经高效换热器与过滤的洁净空气进行热交换，所得的洁净热风对物料进 行喷雾干燥。热风炉排出的烟气热量又与洁净空气新风的进风进行换热，既可 提高新风的进风温度，又可降低排烟温度。热风炉式喷雾干燥机的原理如图5所示。2 相对传统喷雾干燥机的技术特点(1)节能。高效间接热风炉与耐高温板式换热器进行组合，最高可提供6002以上高温、洁净热风，同时可以把排烟温度控制在105寸以内，总体换

9、 热效率高达94%以上，具体节能效率如表2所示。(2)设备简单。热风炉是套筒和板式换热器的一体式组合，重量轻，结构轻 巧。(3)能提高产品品质。采用蒸汽+电辅加热方式时，蒸汽压力在0.6 MPa左 右，对蒸汽供压的稳定性要求较高。设备长期运行很难保证蒸汽的稳定供应， 从而易导致物料无法充分干燥，产生粘壁现象，成品物料存在水分偏高现象， 无法保障产品品质。采用热风炉加热方式时，天然气燃烧产生的热量和空气进 行热交换，空气供气更稳定，保证了产品品质。5 FCD真空连续干燥机1 原理所有物料在配料罐内搅拌、溶解，通过负压把溶液输送到料液罐，待设备所需 的温度和真空度达到后再通过负压把溶液输送到加热罐

10、(加热罐内部采用缠绕 式盘管结构，物料走盘管，管内部通蒸汽)，物料从加热罐出来后变成80 左右可流动的膏体，物料进入蒸发分离室上部，经过真空干燥进一步干燥为块 状成品，现状成品通过螺杆输送到粉碎机(螺杆输送带冷却功能)粉碎后，最 终通过旋风分离得到成品。其设备外形如图6所示。5.2 技术特点优点：(1)可实现自动进料和出料连续化生产；(2)占地面积小；(3)物料得率高；(4)运行成本低；(5)物料进料比重要求低。缺点：(1)受热时间过长且受热温度高，不适用于热敏性物料的干燥；(2)加热罐盘管容易结垢，清洗存在一定困难，采用蒸汽+热水清洗还是无法 确保清洗效果。低温连续干燥机. 1 原理所有物料

11、在料液罐内搅拌、溶解，料液罐夹层通蒸汽把物料溶液加热到设定温 度，通过泵把物料输送到蒸发罐，物料从蒸发罐上部进入，中部出来后变成高 温可流动的膏体(蒸发罐上部内部采用缠绕式盘管结构，物料走盘管，管内部 通蒸汽)，物料进入蒸发罐中部后经过真空干燥进一步干燥为成品(通过调节 蒸发罐中部、下部、成品收集罐的距离和停留时间来调节）。其设备工艺流程 如图7所示。.2 技术特点优点：（1）占地面积小；（2）物料进料比重要求低；（3）物料得率高。缺点：（1）无法实现连续化自动进料和出料生产；（2）受热时间过长且受热温度高，不适用于热敏性物料的干燥；（3）蒸发罐上部盘管容易结垢，清洗存在一定困难，采用蒸汽+热水清洗还是 无法确保清洗效果。7 真空箱式干燥器7. 1 原理把物料放置在托盘内的油纸上，托盘放置在推车上，再把推车放置于干燥器腔 体内，门套密封，打开真空系统和加热系统（一般采用电加热），达到规定的 工艺时间后开门即可得到成品。7.2 技术特点优点：（1）设备结构简单，清洗便捷;(2)物料进料比重范围广，适用于工艺参数的摸索；(3)物料得率高。缺点：(1)无法实现连续化自