|
|
1 概述 + ^) G* l% o, g: c
在現有工業規模傳導加熱的藥品干燥機中，嚴格地說沒有20—37℃ 能供高效使用這檔干燥溫度(熱源溫度以下簡稱常溫)的干燥機。這給強熱敏性要求的抗菌素藥品和生物工程制品的干燥設備選型帶來極大的困難。 " k" l+ @3 y2 `. m7 V
常溫干燥，可適應大多數強熱敏性藥品和生物工程制品的干燥。在這樣低的常溫熱源溫度加熱下，需要較高的真空度以外，干燥飽和水蒸汽尾汽溫度更低，已難用一般的冷卻水而需要用5～l0℃ 冷卻水進行冷卻和冷凝。干燥設備的溫度差也較常規蒸汽加熱干燥低些，噴霧干燥設備的干燥效率也相應降低不少。這些客觀條件對于干燥規模較大的工業干燥設備來說十分不利，彌補這些不利的最有效的措施是擴大加熱干燥設備的加熱面積。但常溫干燥對于燥產品質量極嚴格要求的藥品來說，也有它的獨特的優點，它在真空無其它氣體介質介人下干燥，自然比需要大量熱空氣對流傳導加熱干燥少了空氣介入帶來的許多不利影響，特別是熱效率很低一般只有雙錐真空干燥機熱效率的1／3～1／2。現有作抗菌素干燥用的真空干燥箱都采用熱水加熱。熱水加熱存在進出口溫度差，大幅度減小了干燥箱的干燥推動力，影響了干燥箱的噴霧干燥設備效率。由于溫度差的存在，致使擱在熱水加熱盤管或加熱平板上的料盤受熱很不均勻，處于熱水進口端料盤上的物料比熱水出口端提前很多達到干燥，為了提高干燥箱整體干燥效率，不得不在干燥中途打開箱門，將進口端和出口端上面的料盤對調而大搬家，然后再繼續進行真空干燥。受熱水進出口溫度差的影響而作如此手工勞動大動作，肯定會增加對藥品質量的污染。盛抗菌素原料藥和卸干燥抗菌素的料盤離不開手工操作，操作污染性難免，特別是卸干燥產品時粉塵飛揚既有害操作環境又影響操作人員的健康。無論從提高藥品質量或保護操作人員健康，料盤式的藥品真空干燥箱的缺點客觀存在，應想方設法予以淘汰。
' h; i3 r8 e& y5 `& e X2 _* @雙錐真空干燥機雖然在冷庫操作上可實現機械化進出料，動態旋轉干燥操作可避免熱水加熱溫差產生一的干燥不均勻，但進出口溫度差還是降低了干燥機的干燥效率。由于 Im3雙錐真空干燥機的F(m ) ／V (m )值隨容積擴大而大幅度減小，致使大型雙錐真空干燥機的干燥效率很低，干燥需要很長的時間。強熱敏性產品既怕高的溫度，又怕長的干燥停留時間。由于現有 Im3雙錐真空干燥機的F／V值很小，又采用熱水加熱，所以采用雙錐真空干燥機干燥抗菌素等熱敏性藥品的效果很差。為了提高抗菌 & H U }$ B6 v: n2 G; S, e% ~% W
素干燥質量，當希望進一步降低熱水的加熱溫度時(如采用20％ ～37℃ )，則雙錐真空干燥機的干燥效率更不如人意。真空干燥箱和雙錐真空干燥機存在上述問題，給藥品抗菌素低溫冷庫干燥帶來殊多不利，特別是干燥溫度較高方面，故抗菌素干燥不得不去尋求其它干燥溫度更低的干燥技術和設備。在多年前曾聽到有的藥廠抗菌素原料藥采用凍干干燥的方法。對于凍干的干燥溫度肯定低于真空干燥箱和雙錐真空干燥機，自然有利于提高抗菌素的質量，但想到凍千干燥原料藥又會重蹈料盤式干燥的覆轍。料盤盛料和卸干燥產品離不開手工操作，繁重的手工操作勞動會增添污染藥品的機會。于是想到像抗菌素干燥采用凍干干燥是否是最佳化的問題，此問題長期在我的腦海中盤旋。
0 _7 [* x0 [0 t3 f2 抗菌素干燥采用凍干干燥的利弊得失
5 F; @ Q7 l7 ?凍干干燥溫度低于常溫的優點應予肯定，但凍干機干燥抗菌素原料藥時離不開料盤，與常規真空干燥箱一樣存在繁重手工操作勞動帶來的操作性污染機會，對抗菌素藥品質量十分有害，可能相當程度上抵消了降低干燥溫度所帶來的益處。凍干干燥也是依靠傳導傳熱方法進行干燥，雖然凍干機的加熱板十分平整，但料盤的底面平整度遠遠比加熱板差，導熱效果不會很理想。在升華原料藥中凍結的冰晶時，加熱的溫度差也不會大于干燥箱或雙錐干燥機內的干燥溫度差，所以凍干燥機的干燥速度與真空干燥箱不相上下，可能還遠遠比不上雙錐真空干燥機。但凍干帶式干燥機的設備投資和動力消耗可能十倍于真空干燥箱和雙錐真空干燥機。于是在開發新型雙錐 后就產生如下的問題：是否能采用常溫飽和水蒸汽為熱源和具有大加熱面積的新型雙錐真空干燥機來替代凍干干燥機?如20％ ～37~C干燥熱源溫度能予以認可，則新型雙錐真空干燥機無論在質量、產量和干燥速度和干燥停留時間各方面都能滿足強熱敏性的抗菌素的干燥要求。至少在以下數方面還會遠遠優于凍干干燥。 4 W( \ C: c9 V9 @
4 c- x5 r, C" B! m. M3 w4 L(1)改料盤手工操作進出料為一次性的機械加料和密閉卸料，杜絕藥品受污染的機會； % X4 M+ O1 M& X( d! z* z
(2)干燥速度和干燥停留時間大大縮短； ; a. b& x$ h0 B4 f# L, s! o
(3)設備的投資可能只是凍干機的十分之一左右； ' ~. t* }5 j2 a1 L# u
(4)干燥的能耗只有凍干干燥的l／4～1／3左右。 * |7 C% D: n; N
3 改變進料方法使不能干燥變可能 " [3 Y. t) V9 m: B+ A4 B
強熱敏性工業干燥對像除抗菌素外，許多酶制劑的熱敏性也非常高，往往蒸發和干燥溫度不當而嚴重影響其活性。由于無經濟合適的干燥技術和冷藏設備，有些酶制劑不得不以桶裝液態形式銷售。有的熱敏性物料在干燥過程中會結成團塊，如核黃素在常規雙錐真空干燥機中會結成球團。干燥機必須具強有力的攪拌破碎功能，這不僅大幅度增加能耗和運轉費用，而且給干燥設備結構和維持高真空度帶來難度。 ) \" k9 T$ ~" e
雙錐真空干燥機只適用于不粘的松散性物料。但事在人為，觀察和分析雙錐真空干燥機的運轉情況，振動流化床干燥的粉粒體在雙錐體中不斷地在進行機械式旋轉流化和真空間接加熱。利用雙錐真空干燥機的上述操作運轉條件，就可以參考常壓沸騰造粒干燥的方法，將許多原本不適合雙錐干燥的物料，如帶粘性含水量很高的物料，甚至中藥浸膏都可以霧化或擠壓成細粒分散到機械流化的干燥粉粒狀的本體物料中去[2】，并在高真空低溫加熱下進行干燥。
) U2 B" d" o1 r" p# L" B3 V. \雖然上述干燥操作也可以在傳統的雙錐真空干燥機中進行，但傳統雙錐的加熱面積很小，很難應付大量高含水率的工業化干燥要求。而新型雙錐真空干燥機無論規格大小都具有很大的F／V值，≥Im3的新型雙錐中的加熱面積比傳統雙錐大2～3．5倍， " H, ?+ G5 {1 M7 N" F& K
并改用冷凝給熱傳熱效率更高，且無進出口溫度差的低溫飽和水蒸汽代替熱水加熱，賦予新型雙錐真空干燥機強大高效率的干燥功能。由于新型雙錐真空干燥機的造價和運轉費用遠遠低于凍干干燥，這可為許多低附加值的工業產品降低回轉窯干燥運轉成本創 造條件。 ' `$ s: U( k2 \6 t/ K; t
1 x( x$ D' d% W4 結束語
. ]; l* o, s: [; {8 m u7 Q1 u新型雙錐真空干燥機的開發為工業干燥填補了20％ ～37c《二干燥溫度和高效率大型化藥品干燥機的空白，避免再去求助于設備投資昂貴運轉費用巨大的凍干干燥。也為大量生物工程制品如各種酶制劑提供經濟高效率的干燥條件。事實上有些強熱敏性產品因低溫傳導加熱真空干燥不能滿足建冷庫干燥規模的需要，不得不轉向利用熱空氣的對流加熱干燥，從而增加了大量空氣介質的介入導致熱效率大幅度降低，因產品粉塵的回收等原因降低了產品的收得率。在有了新型雙錐真空干燥機的今天，有必要從
) J3 l4 T) I6 l- [$ \- _6 }節能、產品收率和產品的質量各方面對兩種干燥技術和設備進行評估，淘汰高耗能不經濟的干燥技術和設備。新型雙錐真空干燥機的外形和操作仍和傳統雙錐真空干燥機一樣，不存在操作習慣上的任何障礙，容易實施改造和推廣。因此我們希望新型雙錐真空干燥機為藥品抗菌素和酶制劑等強熱敏性工業產品干燥，提供投資低廉、產品質量好和運轉能耗省的干燥技術和設備，特別是許多老廠可將既有lm3傳統雙錐真空干燥機進行技術改造，花很少的技術改造電動平移門費用,就能脫胎換骨改造成干燥效率很高的常溫雙錐真空干燥機，改造費用(包括熱水改低溫飽和水蒸汽)很低，可取得事半功倍的實效。我們愿意為老廠技術改造舊的 lm 傳統雙錐真空干燥機貢獻力量。 |
|
樓主: tnt201
發表于 2009-9-14 18:48:48
