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干燥设备在医药上的发展领域 现在我国医药工业的飞速发展,在医药上的干燥设备技术在市场上也取得很大的进步。国内干燥设备不管是在结构、功能还是质量都有了显著的改善和提高。设备除了在国内制药企业需要外,还有一部分设备还走出国门,远销海外。这些都说明,中国医用干燥设备这个行业的潜力是很大的,中国的干燥设备技术正在逐步走向成熟,其中流化床干燥设备就是这样。 1 流化床的定义利用流态化技术对流体或固体颗粒进行物理或化学加工,如干燥、浸取、吸附和离子交换、颗粒混合等,流化床干燥就是其中之一。流化床干燥设备的工作原理:干燥时先将颗粒状的湿物料加入到多孔分布板上,热空气由多孔分布板的下部送入,控制速度,使颗粒松动并向上浮动,并部分悬浮于气流中。由此形成的气固混合物被热风加热至干燥状态。与其他干燥类方式相比,流化床干燥具有:颗粒原料可以轻易地流化、输送加工;对干燥热敏性产品可避免局部物料过热,适应性强。不降解产品的分子量,不破坏产品的物化特性;由于流化床能给物料和流体介质提供较大的接触面积,使物料均匀混合并进行充分的传热和传质,因此具有极高的热效率;流化床内可设管束型或平板型的热交换器,用于间接加热或冷却,能使物料在较低温度下得到较高的蒸发速度,明显节约能耗,减少废气净化设施;干燥和冷却能在一台组合式流化床中有效的进行,因而既节省投资又降低生产成本;自动采集各段干燥介质温度、床面负压等重要数据,实现电脑控制,满足干燥工艺的要求;流化床适用于平均粒度在50~5 000 um的粒状、粉状、块状的产品,故尤其适用于药品类物料的干燥作业。2 发展沿革我国流化床技术的发展经历过三个不同历史时期。改革开放前,我国基本上没有正规的工业化生产,个别生产企业、设计研究院(所)、大专院校等单位设计生产了一部分圆筒式或卧式多室流化床,并已开始接触振动流化床和惰性粒子流化床。据不完全的调查结果显示,到1971年,全国使用流化床的企业已有40多家,分布在化工、轻工、制药等行业,涉及到的物料有聚四氟乙烯、涤纶颗粒、氯化铵、水杨酸钠、无水亚硫酸钠、氨基匹林、土霉素、催化剂等数十种。但由于当时国内专业化生产水平有限,新技术的推广只能在行业内小范围进行,发展速度和规模均受到限制。改革开放初期,国家提倡鼓励引进先进技术,国内的化工、医药、食品等行业,引进了一大批代表当代先进水平的流化床干燥机,如黑龙江安达乳品厂引进的喷雾+振动流化床双级干燥系统,辽阳石化、燕山石化、齐鲁石化等引进的多室流化床和气流+流化床双级干燥装置,湖北应城盐矿、天津碱厂引进的振动流化床,营口盐场引进的内热流化床,北京药厂等引进的流化床制粒干燥设备,吉林盘石农药厂引进的搅拌流化床等。这些先进设备的引进,极大地开阔了国内干燥行业的视野,促进了产品的革新换代。与此同时,国内干燥行业的一些企业也迅速采取引进、横向联合、消化吸收等手段,加大新产品开发力度。3 药用流化床干燥设备产品市场概况我国药用干燥设备产品市场发展很快,就流化床干燥设备而言,目前国内绝大多数干燥设备生产厂家都能生产多种类型的流化床干燥设备,产品的技术水平则参差不齐,除了供应国内药厂使用外,还被广泛应用于食品、化工、轻工等工业领域。从生产厂家分布情况看,大致集中在江苏、浙江、上海、重庆和东北地区。其中尤以江苏常州地区为甚,这一区域集中了几百家干燥设备生产厂家,而且几乎家家都具有生产流化床干燥设备产品的能力。4 市场调研简况为了进一步了解国内药用流化床干燥设备产品及市场情况,近期,我们通过发调查函、电话咨询、网上查询及与一些业界人士的交流,对目前国内生产药用流化床干燥设备的企业、产品在用情况做了一些调查。从网上不完全搜寻到国内生产此类设备的厂家达150多家,其中江苏常州地区的干燥设备生产企业特别集中,占据了“半壁江山”,其他地区也有,如江苏靖江地区、浙江地区、上海地区、山东地区、东北地区等,但像常州地区集中度如此之高的绝无仅有。我们对国内的部分药厂(其中不乏知名药厂)的设备管理部门发放了一份简单的调查问卷,回复的结果涉及了15家药机生产厂家的41台药用流化床干燥设备。其中国产设备38台,进口设备3台。15家中既有常州地区和重庆地区的干燥设备制造企业,也有其他地区的厂家,另外还有德国GLATT公司、德国基伊埃公司。我们对用户反馈的流化床干燥设备在用情况(质量、性价比、售后服务)作了一个简单的综合评价。质量方面:“优”占16.67%,“中”占75%,“差“占8.33%;性价比方面:“高”占16.67%,“中”占75%,“低”占8.33%;售后服务方面:“优”占16.67%,“一般”占70.83%,“差”占12.5%。对进口设备的评价较高,国产设备中性评价的居多。具体评价有:(1)质量不错,性价比较高,设备带变频控制,可实现半自动和全自动控制。(2)质量还行,基本未出大问题,小问题时有但未影响生产。(3)质量还行,总体感觉不错,研发配合也不错,设备使用至今尚未遇过大修,等等。在不足之处方面,他们对一些设备也提出了一些建议,如产品的设计和制造方面还应作进一步的改进和提高、加强设备的节能设计。5 当前国内药用流化床干燥设备产品技术上还存在的一些亟待解决的问题药品生产工艺技术的快速发展带动了制药机械的空前繁荣,药用流化床干燥设备的产品技术也随之“水涨船高”。由于流化床干燥方式所固有的优势及设备技术的不断完善和提高,其在制药工艺中得到了越来越多的推广和应用,但是,其应用有一定的限止性,如:对被干燥物料的颗粒度要求较为严格,粒度太小易被气流夹带,粒度太大不易流化;当几种物料混在一起干燥时,则要求几种物料的相对密度应接近;一般不适用含水量过高易结团的物料,否则易发生结壁或堵床的现象,等等。但瑕不掩瑜,流化床干燥设备以其优良的性能已经越来越多的得到了认可,其在制药生产中的广泛使用也就不奇怪了。6 从流化床干燥设备看国内市场前景我国干燥设备的运用已有几十年的历史,但大规模地研究开发则只有短短的20多年。经过广大工程技术
《干燥设备设计选型与应用实用手册》 第一篇 总论第一章 干燥技术概述第二章 干燥过程基础第二篇 厢式和带式干燥器设计第一章 水平气流式厢式干燥器设计第二章 穿流气流式厢式干燥器设计第三章 真空厢式干燥器设计第四章 洞道式干燥器设计第五章 水平气流带式干燥器设计第六章 穿流气流带式干燥器设计第七章 穿流气流干燥的计算第三篇 流化床干燥器设计第一章 概述第二章 流化床干燥器主要技术参数的确定第三章 流化床干燥器的分类和型式第四章 流化床干燥器的设计计算第五章 流化床干燥器的使用实例第四篇 气流干燥器设计第一章 基本原理第二章 气流干燥器设计第三章 气流干燥装置的型式第四章 气流干燥器设计实例第五篇 喷雾干燥器设计第一章 概述第二章 喷雾干燥器的型式第三章 喷雾干燥器的设计原则第四章 雾化器第五章 喷雾干燥器的组成及设计第六章 喷雾冷却干燥器第七章 喷雾干燥器设计应用实例第六篇 其他干燥器设计第一章 滚筒干燥器设计第二章 回转圆筒干燥器设计第三章 红外线和远红外线干燥器设计第四章 高频和微波干燥器设计第五章 其他干燥器设计第七篇 组合干燥器和干燥器辅助设备设计第一章 组合干燥器设计第二章 干燥器辅助设备设计第八篇 干燥设备选型第一章 干燥设备选型基础第二章 干燥设备选型第三章 干燥配套设备选型第九篇 干燥设备应用第一章 流化床干燥器应用第二章 喷雾干燥器应用第三章 气流及旋转闪蒸干燥器应用第四章 转筒及带式干燥器应用第五章 厢式干燥器应用第六章 转鼓干燥器应用第七章 真空冷冻干燥器应有第八章 红外干燥器应用第九章 高频及微波干燥器应用第十章 塔式干燥器应用第十一章 涂膜干燥设备应用第十二章 热导式搅拌干燥器应用第十三章 热风炉应用第十四章 除尘器应用第十五章 清选筛分机械应用第十六章 粮食干燥第十七章 纸线干燥第十八章 木材干燥第十九章 茶叶干燥第二十章 中药饮片干燥第十篇 相关标准规范
真空干燥机有许多优点:在低压下干燥时氧含量低,能防止被干燥物料氧化变质,可干燥易燃易爆的危险品;可在低温下使物料中的水分汽化,易于干燥热敏性物料;能回收被干燥物料中的贵重和有用的成分;能防止被干燥物料中有毒有害物质的排放,可成为环保类型的“绿色”干燥。因此,真空干燥设备的应用日益广泛。 真空干燥机的主要缺点是需要一套能抽水蒸汽的真空系统,使得设备投资费用高,运转费用高;设备生产效率低,产量小。为克服这些缺点,不少科技工作者,做出了许多努力。同时,由于真空干燥有许多优点,有些产品不得不采用真空干燥设备。因此,真空干燥设备的发展会很有前途。1.国内外连续式真空干燥设备发展不平衡为提高设备产量,保证产品质量,在十几年前国外就开发出多种连续式真空干燥设备。但在国内受技术水平和人们认识观念的限制,发展比较缓慢。 1)带式连续真空干燥设备 日本日阪制作所生产WL-VAQ型带式连续真空干燥设备,适合于液体物料,泥浆状,糊膏状告浓度和高粘度无聊的干燥。日本大川原株式生产的BV-100.5型真空带式连续干燥装置,采用蒸汽和传导加热,各区段温度可调,传送带张紧度和速度可调。瑞士的布赫–盖德公司开发了一系列带式连续式真空干燥设备,带有自动清洗装置。 从1995年开始从事带式连续真空干燥设备的设计、制造、安装和服务,技术比较成熟。 国产带式连续真空干燥设备并不多见,2004年广东省农业科学研究所研制成功了小型试验设备,用于香蕉粉的干燥,效果很好。 2)谷物连续式真空干燥设备 谷物干燥量很大,必须用连续式干燥设备。以前世界各国都研制了不少谷物干燥设备,而真空干燥谷物多用在种子干燥,原因是真空干燥成本太高。实际上这是一种误区,据郑州粮食科学研究设计院何翔高级工程师介绍,他们研制的连续式玉米真空干燥设备,生产能力为60t/d,固定投资略高于热风干燥,运转费用与热风干燥持平。如果考虑干燥产品的质量,干燥过程破损率、暴腰率等,在低温状态下的真空干燥总成本并不比热风干燥高。 3)连续式真空冷冻干燥设备 食品原料丰富,需要冻干的产品产量很大。因此,连续食品冻干设备出现的较早。丹麦ATLAS公司1985年就生产出了CONRAD–800型连续式冻干设备,用于冻干咖啡生产,生产能力每天13t。