中藥制劑生產(chǎn)設(shè)備（課堂PPT）

1、2第一節(jié) 中藥炮制設(shè)備一、一、概述 中藥炮制的目的是：使中藥材達(dá)到一定的凈度和純度，便于鑒別真?zhèn)?；有利于有效成分的溶出，提高浸出藥液質(zhì)量，消除或減少中藥的毒性或副作用；改變和增強(qiáng)中藥材固有的療效；適用于中藥制劑的制備和貯藏。 對天然藥用動植物進(jìn)行凈選、洗滌、軟化、切制、炮炙等方法制取飲片的機(jī)械稱為中藥炮制設(shè)備。3 （一）概述 凈選是除去藥材中的雜質(zhì)使其達(dá)到一定凈度標(biāo)準(zhǔn)，以保證用藥劑量準(zhǔn)確的操作方法。 （二）洗藥機(jī) 洗藥機(jī)是通過將中藥材翻滾、碰撞、用飲用水對藥材噴射洗滌以去除藥材表面泥沙、細(xì)菌、雜質(zhì)等的設(shè)備，適用于一定規(guī)格尺寸以上的根莖類、皮類、種子、果實類、礦物質(zhì)及大部分菌類藥材的清洗。目前洗

2、藥機(jī)以滾筒式為主，也有履帶式、刮板式等。 二、中藥材凈選設(shè)備二、中藥材凈選設(shè)備41.結(jié)構(gòu)： 滾筒式洗藥機(jī)由回轉(zhuǎn)滾筒、電動機(jī)、導(dǎo)輪、沖洗管、防護(hù)罩、水泵等組成，如圖9-1所示。52.工作原理： 原藥材從加料槽加入回轉(zhuǎn)滾筒，內(nèi)部帶有篩孔的回轉(zhuǎn)滾筒在回轉(zhuǎn)時與高壓水泵噴淋水產(chǎn)生相對運動，吸附在藥材上的雜質(zhì)隨水經(jīng)篩孔排出，滾筒內(nèi)有內(nèi)螺旋導(dǎo)板推進(jìn)物料，洗凈后的藥材從另一端排出。3.操作要點4.清潔標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程5.維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程6.設(shè)備常見故障及排除方法6三、中藥材切制設(shè)備三、中藥材切制設(shè)備（一）往復(fù)式切藥機(jī)切藥機(jī)常用的有往復(fù)式切藥機(jī)、轉(zhuǎn)盤式切藥機(jī)等。1.結(jié)構(gòu) 往復(fù)式切藥機(jī)由加料盤、傳送帶、壓輥、刀片

3、、曲軸、皮帶輪、變速箱、機(jī)座等組成，刀架通過連桿與曲軸相連。72.工作原理 當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)動帶動皮帶輪旋轉(zhuǎn)時，皮帶輪上的曲軸帶動連桿和切刀作上下往復(fù)運動。藥材通過傳送帶輸送，在刀床處受到壓輥的擠壓作用被軋緊，通過刀床送出在出口受到刀片的截切，切段長度由傳送帶的傳送速度確定。3.操作要點4.清潔標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程5.維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程6.設(shè)備運行注意事項 8四、中藥炮炙設(shè)備 1.1.結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：滾筒式炒藥機(jī)由炒藥筒、電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動滾筒式炒藥機(jī)由炒藥筒、電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動系統(tǒng)等組成，如圖系統(tǒng)等組成，如圖9-39-3所示。所示。9 2.工作原理 炒藥機(jī)有臥式滾筒式和立式平底攪拌式，可用于飲片的炒黃、炒炭

4、、砂炒、麩炒、鹽炒、醋炒、蜜炙等。通過加熱旋轉(zhuǎn)的滾筒，并利用滾筒內(nèi)的葉片抄板，使物料翻動以便對藥材進(jìn)行炮炙。炒制結(jié)束，反向旋轉(zhuǎn)炒藥筒，由于抄板的作用，藥材即卸出。 3.操作要點 4.清潔標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程 5.維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程 6.特點及應(yīng)用范圍10第二節(jié) 中藥浸出設(shè)備 一、概述 中藥材中含有生物堿、皂苷、揮發(fā)油、鞣質(zhì)、黃酮、香豆素、樹脂、醌、木脂素、游離三萜、多糖等類化合物，其中部分為藥用活性成分，部分為無效成分，即雜質(zhì)。利用不同溶劑對藥材中的不同活性成分的溶解性能不同，浸出溶劑濕潤藥材組織，透過細(xì)胞質(zhì)膜，將藥材中所含有的一種或多種有效成分溶解、浸出，除去無效成分的操作過程叫中藥浸提，浸提得到

5、的產(chǎn)品稱作浸出藥劑。浸提過程一般分為浸潤、溶解、擴(kuò)散、置換四個階段。用于制備浸出藥劑的機(jī)械稱為浸出設(shè)備。 11（一）浸出設(shè)備分類1.按浸出方法分類（1）煎煮設(shè)備（2）浸漬設(shè)備（3）滲漉設(shè)備（4）回流設(shè)備（5）超臨界萃取設(shè)備（6）超聲波提取設(shè)備（7）微波提取設(shè)備2.按浸出工藝分類（1）單級浸出工藝設(shè)備（2）多級浸出工藝設(shè)備（3）連續(xù)逆流浸出工藝設(shè)備12（二）浸出設(shè)備與浸出因素的關(guān)系1藥材的粉碎度越大，表面積越大，接觸面積越大，提取效率越高。2溫度升高，擴(kuò)散速度增加，浸出效率提高3濃度梯度越大，擴(kuò)散推動力越大，浸出效率越高。4. 在流動的介質(zhì)中進(jìn)行浸出時，藥材與溶劑的相對運動速度增高，擴(kuò)散速度加快

6、，濃度梯度增大，加快浸出。5. 提高浸出壓力有利于加速藥材的浸潤過程。13二、常用浸出設(shè)備 （一）自動煎藥濃縮機(jī)1.結(jié)構(gòu) 自動煎藥濃縮機(jī)具有提取和濃縮兩項功能，它由組合式濃縮鍋改造而成，適用于醫(yī)院制劑室生產(chǎn)?；窘Y(jié)構(gòu)由提取筒、濃縮筒、控制器、真空泵等組成。142.工作原理 按中藥提取的工藝設(shè)計，采用特殊結(jié)構(gòu)的密閉容器和電氣控制系統(tǒng)，能對小劑量調(diào)配處方進(jìn)行提取，在高真空下對煎煮水溶液加熱，使其中大部分水分低溫沸騰后汽化而被除去，從而制得高濃度藥膏。3.性能特點（1）煎藥部分（2）濃縮部分4.常見故障及處理方法見表9-215（二）滲漉設(shè)備 滲漉法是將藥材粗粉置滲漉容器中，溶劑從容器上部連續(xù)加入并流

7、經(jīng)藥材，滲漉液從下部不斷流出，從而浸出藥材有效成分的方法。v 滲漉工藝包括單滲漉法、重滲漉法、加壓滲漉法等。1結(jié)構(gòu)：常用滲漉罐內(nèi)部為圓筒形結(jié)構(gòu)，由罐體、加料口、氣動出渣門、篩板、篩網(wǎng)、氣動操作臺等組成，其底部有濾布等以支持藥粉底層。罐體有夾層，可通過熱水、蒸汽加熱或冷凍鹽水冷卻，以達(dá)到浸出所需溫度，并能常壓、加壓及強(qiáng)制循環(huán)滲漉操作。2工作原理：滲漉時，往藥材粗粉中不斷添加浸取溶劑使其滲過面從下端出口流出浸取液，溶劑滲入藥材的細(xì)胞中溶解大量的可溶性物質(zhì)之后，濃度增加，密度增大而向下移動，上層的浸取溶劑或稀浸液置換位置,形成良好的濃度差，使擴(kuò)散較好地自然進(jìn)行，故提取效果優(yōu)于浸漬法，提取也較完全，而

8、且省去了分離浸取液的操作時間。 1617（三）多能提取罐 多能提取罐按照罐體形狀不同分為底部正錐式、底部斜錐式、直筒式、倒錐形、翻斗式及罐底能加熱式等多種，按照提取過程性質(zhì)不同分為靜態(tài)多能提取罐和動態(tài)多能提取罐。 1.多能提取罐結(jié)構(gòu) 主要由罐體、加料口、出渣門、氣動裝置、夾套等組成，如96各圖所示。罐體一般采用不銹鋼材料制造，規(guī)格有0.5m3、1m3、1.5m3、2m3、3m3、6m3等。夾層可通入蒸氣加熱或通水冷卻。 2.工作過程 藥材經(jīng)加料斗進(jìn)入罐內(nèi)，加水浸沒藥材，浸泡適宜時間，向罐內(nèi)通入蒸氣進(jìn)行直接加熱，當(dāng)溫度達(dá)到提取工藝規(guī)定的溫度后，停止向罐內(nèi)通蒸氣，改為夾層通蒸氣間接加熱，維持罐內(nèi)溫

9、度在規(guī)定的時間。提取完畢后，浸出液從罐體下部經(jīng)濾板過濾后排出收集，藥渣再依法煎煮提取12次，合并各次濾液，即得。 18(1)底部直錐式 （2）底部斜錐式 19（3）倒錐形 （4）帶攪拌裝置 20（四）多級逆流提取方法與設(shè)備1.多級逆流提取法：多級逆流提取是將一定數(shù)量的提取罐用輸液管道互相連接起來，先后排成一定次序，形成罐組。通過相應(yīng)的流程配置，逐級將藥材中的有效成分?jǐn)U散至起始濃度相對較低的套提溶液中，以最大限度轉(zhuǎn)移藥材中可溶解成分，縮短提取時間和降低溶劑用量的中藥提取技術(shù)。浸出過程中由于浸出液與藥渣走向相反，故稱為逆流提取法。2.多級逆流提取設(shè)備（1）結(jié)構(gòu)：多級逆流提取設(shè)備一般由510個滲漉罐

10、、加熱器、泵、溶劑罐、貯液罐等組成。（2）工作過程 （3）技術(shù)特點 21圖97 多級逆流提取設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖22（五）熱回流循環(huán)提取濃縮機(jī)組 熱回流循環(huán)提取濃縮機(jī)組是中藥制藥企業(yè)使用的新型全封閉連續(xù)循環(huán)動態(tài)提取濃縮機(jī)組。1.結(jié)構(gòu)：熱回流循環(huán)提取濃縮機(jī)組基本結(jié)構(gòu)由浸出和濃縮兩大部分組成。（1）浸出部分：包括提取罐、消泡器、提取罐冷凝器、提取罐冷卻器、油水分離器、過濾器、泵等。（2）濃縮部分：包括濃縮加熱器、蒸發(fā)室、濃縮冷凝器、濃縮冷卻器、儲罐等組成。 2.工作原理 把中藥材浸泡在溶媒中，采用蒸氣加熱，使溶劑在藥材間循環(huán)流動。溶劑的循環(huán)流動，增加了磨擦洗脫力度和濃度差，靜壓柱加速溶劑對藥材的滲透力。

11、一定的溫度加快了對有效成份的溶解浸出。經(jīng)過設(shè)定的時間，藥液經(jīng)過濾器過濾后直接放入蒸發(fā)器(水提時負(fù)壓，醇提時常壓)濃縮，蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸氣，經(jīng)冷凝器、切換器可以送回常壓提取罐，作為新溶劑和熱源使用，形成邊提取邊濃縮，直到獲得符合工藝要求的中間體。提取終點，藥渣經(jīng)回收溶劑排放，溶劑經(jīng)冷卻后放入貯槽。2324（六）中藥多能提取生產(chǎn)線1.中藥多能提取生產(chǎn)線組成：由提取罐、泡沫分離器、冷凝器、冷卻器、油水分離器、氣液分離器和管道過濾器等組成，如圖99所示?？蛇M(jìn)行常溫浸漬、溫浸、熱回流等操作；在罐體底部增加一臺減速攪拌器進(jìn)行攪拌，可實現(xiàn)動態(tài)提取。2.工作原理: 提取罐夾套通入蒸氣對罐體內(nèi)藥材及溶劑加熱，

12、浸出液中的蒸氣經(jīng)冷凝、冷卻，直接回流入罐，或進(jìn)入油水分離器分離出揮發(fā)油；也可將浸出液經(jīng)管道過濾器過濾后用底部出口的泵抽出再從罐頂部加入提取罐，進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)提取。3.操作要點4.注意事項 25圖99 中藥多能提取生產(chǎn)線示意圖26（七）超臨界流體萃取設(shè)備 超臨界流體萃取（Supercritical Fluid Extraction,簡稱SFE）是用超臨界流體作溶劑對目標(biāo)成分進(jìn)行萃取和分離的技術(shù)。1.超臨界流體概念：是指處于臨界溫度（Tc）和臨界壓力（Pc）以上的流體，是介于液態(tài)和氣態(tài)之間的一種狀態(tài)。2. 超臨界流體特性: 同時具有類似液體的高密度和氣體的低黏度，使超臨界流體既具有液體對溶質(zhì)溶解度較

13、大的特點，又具有氣體易于擴(kuò)散和運動的特性，超臨界萃取時傳質(zhì)速率遠(yuǎn)大于其處于液態(tài)下的溶劑萃取速率，成為良好的分離介質(zhì)和反應(yīng)介質(zhì)。由于二氧化碳具有較低的臨界溫度和適宜的臨界壓力，其操作壓力一般為830MPa，溫度在3080之間，且無色、無味、無毒、不易燃、化學(xué)惰性、膨脹性低、價格低廉，故目前生產(chǎn)上常用二氧化碳作為超臨界流體提取中藥材的有效成分。 273.超臨界流體萃取設(shè)備（1）系統(tǒng)組成：超臨界流體提取設(shè)備包括萃取釜、分離釜（解析釜）、精餾柱、高壓泵、CO2貯罐、溫度和壓力控制系統(tǒng)等 。（2）萃取工藝流程及原理：超臨界二氧化碳流體（SFE-CO2）基本流程包括萃取和解析兩個階段。 超臨界CO2流體萃

14、取工藝參數(shù)主要包括：萃取壓力、萃取溫度、二氧化碳流量、萃取時間、藥材粉碎度、夾帶劑種類及用量等。（3）超臨界流體萃取技術(shù)特點：提取溫度低，適于熱敏性藥物；萃取分離可一次完成，提取速度快、效率高；整個萃取過程處于密閉狀態(tài)，排除了藥物氧化和見光分解的可能性；提取的產(chǎn)品中沒有溶劑殘留；用作超臨界流體的CO2無毒、無腐蝕性、價廉，可循環(huán)使用；適于脂溶性、分子量較小的成分的萃取。對極性較大、相對分子質(zhì)量較大的物質(zhì)提取可以通過加入夾帶劑，或升高壓力等措施加以改善；屬于高壓設(shè)備，一次性投資較大。 28圖9-10 超臨界二氧化碳提取工藝流程示意圖29（八）超聲波提取設(shè)備 超聲波是指頻率高于20KHz的聲波。超

15、聲波提取是利用超聲波具有的機(jī)械、空化及熱效應(yīng)，通過增大介質(zhì)分子的運動速度，增大介質(zhì)的穿透力以提取中藥有效成分的方法。1設(shè)備結(jié)構(gòu) 超聲波提取設(shè)備主要由提取罐、超聲裝置波振蕩器、加料口、冷凝器、冷卻器、出料口、控制系統(tǒng)等2.工作原理 由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號，通過超聲波振蕩器浸入式振合轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到介質(zhì)提取液中，超聲波在提取液中疏密相間地向前輻射，使液體振蕩，通過強(qiáng)烈的機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)及熱效應(yīng)等，促使物料中所含有效成分快速、高效率溶出。3.應(yīng)用特點 超聲提取時不需加熱，避免了中藥常規(guī)煎煮法、回流法長時間加熱對有效成分的影響，適用于熱敏物質(zhì)的提??；超聲提取提高了藥物有效成分的提

16、取率，提高了藥材的利用率；工藝簡單，操作方便。30圖911 超聲提取設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖31（九）微波提取法及設(shè)備 目前國內(nèi)微波輔助提取設(shè)備主要包括：微波萃取設(shè)備、微波低溫萃取設(shè)備、微波真空萃取設(shè)備、微波動態(tài)提取設(shè)備、連續(xù)式微波提取設(shè)備、微波逆流提取設(shè)備等，可實現(xiàn)水提、醇提等操作。微波提取頻率通常為2450MHz。1設(shè)備結(jié)構(gòu) 微波提取設(shè)備主要包括微波提取罐、泡沫捕集器、冷凝器、冷卻器、氣液分離器、油水分離器、控制與檢測系統(tǒng)等。微波提取罐由內(nèi)萃取腔、微波源、微波抑制器、進(jìn)液口、回流口、微波加熱腔、攪拌裝置、排料裝置組成。2工作原理 微波提取技術(shù)主要是基于微波的熱特性。微波透過萃取介質(zhì)，到達(dá)植物藥料內(nèi)部

17、，由于物料的維管束和腺胞系統(tǒng)含水量高，水分子吸收微波能量，使細(xì)胞內(nèi)溫度迅速上升，使細(xì)胞內(nèi)部的壓力增大。液態(tài)水汽化產(chǎn)生的壓力超過細(xì)胞壁可承受的能力時，細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)的有效成分進(jìn)入萃取劑而被溶解，過濾除去藥渣，即可達(dá)到萃取的目的。3.應(yīng)用特點 微波具有很強(qiáng)的穿透力，可以在物料內(nèi)外部分同時均勻、迅速加熱，故微波提取時間短，收率高；藥材不需要干燥等預(yù)處理；熱效率高，節(jié)省能源；溶劑用量少，可降低排污量； 32第三節(jié) 蒸發(fā)、蒸餾設(shè)備 蒸發(fā)、蒸餾是中藥制劑生產(chǎn)中進(jìn)行濃縮、分離的兩種單元操作。這兩種單元操作都是借助熱的傳遞作用來進(jìn)行的。 一、蒸發(fā)設(shè)備（一）蒸發(fā)方式及設(shè)備類型 蒸發(fā)是利用加熱的方法，使溶液中部

18、分溶劑氣化分離，以提高溶液中的溶質(zhì)濃度的工藝過程。簡單地說是濃縮溶液的單元操作。蒸發(fā)工藝所用的設(shè)備，稱為蒸發(fā)器。 蒸發(fā)在制藥過程中應(yīng)用目的是：（1）藥物溶液的濃縮：各類提取液的濃縮，以便將其制成各種劑型。（2）噴霧干燥前預(yù)處理：蒸發(fā)將藥液濃縮到一定濃度再進(jìn)行噴霧干燥。（3）減少溶液體積：蒸發(fā)減少溶液體積以便儲存和運輸。（4）回收溶劑：蒸發(fā)將廢液中的溶劑氣化，然后再冷凝回收。（5）結(jié)晶：通過蒸發(fā)操作制取飽和溶液，得到結(jié)晶產(chǎn)品。33 （二） 蒸發(fā)設(shè)備 蒸發(fā)設(shè)備常稱為蒸發(fā)器，主要由加熱室、分離室和輔助設(shè)備構(gòu)成。加熱室也稱沸騰室，分離室也稱蒸發(fā)室，溶液在加熱室受熱沸騰，汽化后產(chǎn)生的二次蒸氣（帶有大量的

19、液滴）進(jìn)入蒸發(fā)室，利用蒸發(fā)室突然增大的蒸發(fā)空間使液滴凝聚沉降而與蒸氣分離。根據(jù)加熱室和蒸發(fā)操作時溶液流動情況，可將間壁式加熱蒸發(fā)器分為循環(huán)型（非膜式）蒸發(fā)器、單程型（膜式）蒸發(fā)器兩大類。輔助設(shè)備主要有除沫器（或氣液分離器）與冷凝器。 1. 循環(huán)型（非膜式）蒸發(fā)器 （1）中央循環(huán)管式蒸發(fā)器 1）主要結(jié)構(gòu) 2）工作原理34 1.蒸發(fā)方式 （1）常壓蒸發(fā) （2）減壓蒸發(fā) （3）薄膜蒸發(fā) 2蒸發(fā)設(shè)備的類型 （1）按蒸發(fā)器的效數(shù)分類 單效蒸發(fā)器：蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸氣不再利用，經(jīng)冷凝 后移除。 多效蒸發(fā)器：是指蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸氣用做另一蒸發(fā)器的熱源。 （2）按蒸發(fā)器的型式分類 單程式蒸發(fā)器 循環(huán)型蒸發(fā)器

20、35圖9-12 中央循環(huán)管式蒸發(fā)器1.加熱室；2.蒸發(fā)室36（2）外循環(huán)式蒸發(fā)器 1）主要結(jié)構(gòu)：加熱室與蒸發(fā)室由上下循環(huán)管相連，加熱室為列管式換熱器，加熱管較長，加熱室頂部多設(shè)有除沫器。蒸發(fā)器由于與加熱室分開，又稱為外加熱式。 2）工作原理：當(dāng)料液在加熱室被加熱至沸騰后，部分溶液被氣化沸騰的液體連同氣化的蒸氣快速沿壁進(jìn)入蒸發(fā)室，溶液受離心力作用而旋轉(zhuǎn)降至分離室下部，經(jīng)下循環(huán)管返回加熱室，二次蒸氣從上部排出。由于溶液在循環(huán)管內(nèi)流動不受熱，使料液在此處的相對密度遠(yuǎn)大于加熱室的相對密度，從而使液體的循環(huán)速度加快。為了更有效地防止料液被二次蒸氣夾帶形成跑料，常外設(shè)分離器，并根據(jù)需要，另設(shè)回收裝置，對有

21、機(jī)溶劑進(jìn)行回收。 3）操作要點37圖9-13 外循環(huán)式蒸發(fā)器1、3.循環(huán)管，2.加熱室，4.蒸發(fā)室38（3）強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器 為了處理黏度較大或容易析出結(jié)晶或結(jié)垢的溶液，加快循環(huán)速度，以提高傳熱系數(shù)常采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器，如圖9-14所示，它借助泵的外力強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)。 1）主要結(jié)構(gòu)：有加熱室、蒸發(fā)室、除沫器、循環(huán)管、循環(huán)泵等。 2）工作原理：被蒸發(fā)的溶液從蒸發(fā)器底部用循環(huán)泵打出，然后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)，使料液形成不斷循環(huán)的定向流動。一般速度可達(dá)1.53.5m/s，有時達(dá)到5m/s。 3）操作要點 循環(huán)型蒸發(fā)器的共同缺點：蒸發(fā)器內(nèi)溶液的滯留量大，溶液在高溫下停留時間長，不適用于熱敏性物料的蒸發(fā)。 39圖

22、9-14 強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器1.加熱室，2.循環(huán)管，3.循環(huán)泵，4.除沫器，5.蒸發(fā)室40 2.單程型（膜式）蒸發(fā)器（1）升膜式蒸發(fā)器 1）主要結(jié)構(gòu)：由蒸發(fā)室、分離室及附屬的高位液槽、預(yù)熱器等構(gòu)成，如圖915所示。 2）工作原理 3）適用范圍：升膜式蒸發(fā)器不適合高黏度、易結(jié)晶和易結(jié)垢料液的濃縮。適用于處理蒸發(fā)量較大的稀溶液及熱敏性或易生泡的溶液。中藥提取液可選用此蒸發(fā)器做初步蒸發(fā)濃縮之用，將溶液濃縮到一定相對密度后，再采用其它蒸發(fā)器如刮板式、薄膜式蒸發(fā)器來進(jìn)一步濃縮。 升膜式蒸發(fā)器可采用常壓蒸發(fā)也可以減壓蒸發(fā)，其正常操作的關(guān)鍵是讓料液在加熱管壁上形成連續(xù)不斷的液膜上爬。產(chǎn)生爬膜的必要條件是要有足夠

23、的傳熱溫差和傳熱強(qiáng)度，使蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸氣量和蒸氣速度達(dá)到足以帶動溶液成膜上升的程度。41圖9-15 升膜式蒸發(fā)器1.二次蒸氣導(dǎo)管，2.蒸發(fā)室，3、5.輸液管，4.流量計，6.混合冷凝器，7.高位液槽，8.氣液分離器，9.預(yù)熱器，10.濃縮液導(dǎo)管42 （2）降膜式蒸發(fā)器 1）主要結(jié)構(gòu)：由蒸發(fā)室、分離器及附設(shè)的高位液槽、預(yù)熱器等組成，如圖916所示。 2）工作原理：降膜式蒸發(fā)器與升膜式蒸發(fā)器的區(qū)別是料液從蒸發(fā)器的頂部加入，通過分布器均勻地進(jìn)入加熱蒸發(fā)室，在重力作用下沿管壁成膜狀下降，并在成膜過程中不斷被蒸發(fā)增濃，在底部進(jìn)入氣液分離室得到濃縮液。為了保證料液在加熱管內(nèi)壁形成均勻的薄膜，并且防止二次

24、蒸氣從管上方竄出，在每根加熱管頂部必須設(shè)置液體分布裝置。 3）特點：與升膜式相比較，降膜式蒸發(fā)器特點有：蒸氣、冷凝水的耗量小，處理量大，料液停留時間更短，受熱影響更小。所以更適用于處理熱敏性物料、蒸發(fā)濃度較高的溶液或黏度較大的物料，如粘度在0.05 0.45Pas范圍內(nèi)的物料。不適用于易結(jié)晶或易結(jié)垢的溶液。43圖9-16 降膜式蒸發(fā)器1.加熱蒸發(fā)室，2.分離器44 （三）多效蒸發(fā) 1.多效蒸發(fā)的原理 將幾個蒸發(fā)器順次連接起來協(xié)同操作以實現(xiàn)二次蒸氣的再利用，從而提高加熱蒸氣利用率的操作稱為多效蒸發(fā)。 2.多效蒸發(fā)的流程 （1）并流加料法（又稱順流法）：料液與蒸氣的流向相同。料液與蒸氣都是由第一效

25、依次流到末效 45（2）逆流加料法：料液與蒸氣的流向相反。料液從末效加入，必須用泵送入前一效；而蒸氣從第一效加入，依次至末效。46（3）平流加料法：料液同時加入各效，完成液同時從各效引出，蒸氣從第一效依次流至末效。47 3多效蒸發(fā)器 常用多效蒸發(fā)器的效數(shù)為2 4效，可根據(jù)蒸發(fā)水量的多少來選擇，當(dāng)蒸發(fā)量為500kg/h時，可選用單效；500 1500kg/h時應(yīng)選用雙效；大于1500kg/h時，選用三效。常見的有二效、三效、四效外加熱式蒸發(fā)器，二效升降膜蒸發(fā)器，三效降膜蒸發(fā)器等多種形式。 （1）二效外加熱式蒸發(fā)器 1）主要結(jié)構(gòu)：它由一效加熱室、一效蒸發(fā)室、二效加熱室、二效蒸發(fā)室、受水器、冷卻器及

26、真空系統(tǒng)等構(gòu)成，采用平流加料法，如圖9-20所示。 2）操作要點 48圖9-20 二效外加熱式蒸發(fā)器示意圖1.一效蒸發(fā)室，2.視鏡，3.一效加熱室，4.二效加熱室，5.受水器，6.冷凝器，7.二效蒸發(fā)室49（2）二效升降薄膜蒸發(fā)器1）主要結(jié)構(gòu)：主要由升膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、分離器及高位計量罐、預(yù)熱器等組成，如圖9-21所示。2）工作原理：它采用順流加料法。料液經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入一效升膜蒸發(fā)，產(chǎn)生的氣液混合物，經(jīng)一效分離器分離出來的料液進(jìn)入二效繼續(xù)降膜蒸發(fā)濃縮，經(jīng)二效分離器得到所需濃縮液，一效產(chǎn)生的二次蒸氣作為二效的熱源，而二效蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣再用來預(yù)熱稀溶液，從而使熱能得到充分利用。該設(shè)備可用于多泡沫性料液的濃縮。3）操作要點 50圖9-21 二效升降薄膜蒸發(fā)器示意圖1.升膜蒸發(fā)器；2.一效分離器；3.液體分布