用作特殊性物料干燥的单锥真空干燥机

沈善明 朱丰金

（上海三明蒸发干燥研究所，上海 200232）

1 概述

待干燥的工业产品的物性多种多样，含水量从很大的液态中药浸膏到含水量较低的松散性滤饼，从热敏性很高的抗菌素生物制品到能耐很高温度无机盐产品，从松散和无粘壁性到很强粘壁结团性产品，产品干燥处理的规模十分悬殊，从日处理几十公斤到成百上千吨。药品和精细化工产品的产量一般不太大，但很多具有热敏性，特别是中药浸膏含水量特大并且都具有很强的粘性，核黄素则是很典型的强结团性产品。许多干燥技术和设备，如：盘式热风烘箱、双锥真空干燥机、喷雾干燥、沸腾干燥、真空带式干燥等，都是为满足多种多样物性和规模的需要而产生，可是迄今为止，像中药浸膏、强粘性和结团性物料还没有理想的干燥设备。

随着时代的发展，人类日益认识到社会生产发展常对大自然产生负面影响，不计后果地浪费能源，排放温室气体，使气候变暖、冰川快速消融、海平面上升等影响到人类持续生存下去的条件。为了节能和减少温室气体的排放，更需要进一步努力开发更节能高效率的和适应特殊物性的干燥机。

2 单锥真空干燥机[1]

具有适应多种特殊物性干燥的功能。

2.1 利用单锥真空干燥机作喷雾制粒干燥浸膏类型产品

受热空气沸腾制粒技术的启发，单锥真空干燥机具有在真空条件下加热和旋转翻混功能，可以将中药浸膏喷洒在预置的旋转翻混粉体（同质合格产品）上，像在沸腾制粒干燥一样，干燥浸膏粉粒体包裹隔离浸膏液滴，在真空下通过继续加热使水分蒸发干燥。

和沸腾制粒干燥一样，预置的粉体会不断消耗，由粉体变成颗粒，到粉体减少颗粒增加到一定时，就需要停车进行颗粒粉碎并卸出部分粉体。

2.2 利用单锥真空干燥机挤压投入高含水糊状物

一些已不能喷雾制粒干燥的糊状物料，可以通过挤压进料将糊状物挤压分散在预置的旋转翻混粉体（同质合格产品）上，被干燥粉体包裹隔离的高含水糊状颗粒，便在真空加热下水分蒸发干燥，到粉体减少颗粒增加到一定时，停车进行颗粒粉碎和卸出部分粉体。

2.3 利用单锥真空干燥机挤压投入强结团性产品

一些在常规双锥旋转真空干燥机中干燥时，含水量相当高的这种强结团性物料，如：核黄素，会在旋转翻混中自行形成大小不等的团粒，并很难继续干燥。因为，在继续干燥时产生的干燥粉体包裹在团粒外形成绝热层，即使耗费了很长的时间，大团粒中心的含水量仍很大。为此可采用高含水糊状物一样的挤压进料方法，使之分散到预置的旋转翻混产品粉体（同质合格产品）上，消除含水量较高的强结团性物料互相抱团的条件。

3 优点讨论

单锥真空干燥机为间接加热干燥机，间接加热干燥机的干燥效率与加热面积成正比。

3.1 节能

单锥真空干燥机为间接加热干燥机，除设备保温层散热损失外，无热空气等介质带走热量，所以，它的热效率一般都在80～90%，比沸腾干燥和喷雾干燥高出一倍以上。因加热面积和干燥效率几倍于传统双锥真空干燥机，故一台能抵数台传统双锥真空干燥机，从而节省了1/2～2/3的驱动电机的电耗。

3.2 干燥温度低停留时间短确保热敏性产品的质量

可实施高真空30～100℃干燥，低温度干燥可确保高度热敏性产品的质量，能与冷冻干燥产品质量比美。

3.3 真空密闭操作符合GMP规范

不存在料盘式热风烘箱和料盘式真空干燥箱等手工操作给产品带来操作性污染。

3.4 大幅度节省干燥机设备投资

因单锥真空干燥机的结构特点，以加热面积计，它的不锈钢用量仅是传统双锥真空干燥机的1/2左右，所以，按加热面积计它的价格是传统双锥真空干燥机的1/2左右。对于中药浸膏干燥来说，目前最迎合浸膏干燥的是真空带式干燥机，由于该型干燥机的结构原因，按干燥浸膏产量计，则单锥真空干燥机的设备价格可能只是带式真空干燥机价格的数分之一。

[1] 沈善明.热敏性药品的干燥[J].医药工程设计，2010，31(6)：1.