中药制药原理与设备论文

中药制药工程原理与设备摘要：中药制药工程原理与设备是中药类专业的主要专业课。中药制药工程结合中药生产的特点，运用现代科学技术及装备，研究中药生产工艺的综合性应用技术。近些年来，中药生产技术有了很大的发展。随着中药生产现代化及产业化步伐的加快，迫切需要对中药生产工艺技术进行深入的研究和大力发展。在学习这门课时，我们主要侧重点是实际的生产应用和设备的构造及应用，以各单元操作的基本理论为辅。我们分别学习了液体搅拌、输送机械、分碎筛分与混合、固液萃取、过滤与沉降、传热与蒸发、蒸馏、干燥、成型设备与包装设备、中药制剂工艺工程化概论。在逐渐的学习当中我对中药的了解更加深刻了，知识面也更加广泛了，对工程的概念也逐步的建立起来了。下面我就一一对每个章节我的个人理解和感想做简单的陈述。关键词：中药制药工程原理与设备科学技术装备生产应用设备构造流体流动这一章节中首先对流体的密度与比体积做了介绍。流体具有可压缩性与热膨胀性，表面张力，流动性。液体搅拌中，利用叶轮旋转或其他方式，推动设备内液体按一定流型循环流动，从而使物料混合均匀或使传热、传质过程加速的操作称为液体搅拌。中药工业上最常用的液体搅拌方法是机械搅拌。典型的机械搅拌装置由罐体、搅拌器、搅拌轴、传动装置、传热装置、若干附件所组成。常用的搅拌是立式圆筒形容器。除机械搅拌外，还可以采用其他方法实现搅拌操作，如射流混合、气流搅拌。我们学习了混合的机理、搅拌器的选型。液体混合机理有对流混合（互不相容组分的混合）、扩散混合（相容组分的混合）、剪力混合（高粘度流体的混合）。搅拌器的结构型式很多，常用的有螺旋桨式、平涡轮、曲叶涡轮、折叶浆式、锚板式、双螺旋带式。搅拌器的选型以液体的黏度作为判定因素。输送机械章节中，为输送物料提供能量的机械装置称为输送机械，其功能在于将电动机或其他原动机的能量传递给被输送的物体，以提高物体具有的机械能。输送机械分为液体输送机械、气体输送机械、固体输送机械。液体输送机械称为泵。泵根据其结构和工作原理的不同，分为叶片式泵、容积式泵和其它类型的泵。叶片泵有离心泵、旋涡泵；容积式泵有柱塞泵、齿轮泵；流体作用泵有喷射泵。气体输送机械是依靠输入的机械能提高气体压力并排送气体的机械。它主要用于输送气体、产生高压气体和产生真空。通常按出口气体产生的压力或出口与进口气体绝对压力的比值来分类，有通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。固体输送机械是指沿给定线路输送散粒物料或成件物品的机械。固体输送主要介绍的是连续式固体输送，如带式输送机、斗式提升机。粉碎是用机械方法将大块固体物料制成适宜程度的碎块或细粉的单元操作。粉碎是借助机械力部分地克服物质分子间内聚力。粉碎方法有开路粉碎与循环粉碎；干法粉碎与湿法粉碎；单独粉碎与混合粉碎；低温粉碎；微粉粉碎；纳米粉碎。主要有切药机、锤击式粉碎机、万能磨碎机、球磨机。筛分是用筛网按所要求的颗粒粒径的大小将物料分成各种粒度级别的单元操作。根据药筛的制作方法，可分为编织筛和冲制筛。筛分机械有手摇筛、圆形振动筛分机、电磁簸动筛分机。混合通常是用机械方法使两种或两种以上物料相互分散而达到均匀状态的操作。有固定型混合机、圆盘形混合机、回转型混合机。过滤与沉降等机械分离方法进行非均相物系分离的原理、方法和设备，以及用超滤技术进行液态均相混合物系分离的原理和方法。过滤：利用流态混合物系中各物质粒径的不同，以某种多孔物质为筛分介质，将流体与混悬于流体中不能透过介质的粒子分开的单元操作。按操作方式分：间歇式过滤机、连续性过滤机；按滤推动力产生的方式：压滤机、真空过滤机、离心过滤机。有板框压滤机、全自动板式加压过滤机、高分子精密微孔过滤机、转筒真空过滤。沉降操作：是指在某种力场种由于非均相物系中分散相和连续相之间存在密度差异，在力的作用下使之发生相对运动而实现分离的操作。包括降尘室、沉降槽。离心沉降是依靠惯性离心力的作用实现的沉降过程。包含旋风分离器。传热与蒸发中传热过程中热、冷流体的热交换可分为三种基本方式：直接接触式传热、蓄热式传热、间壁式传热。热交换器有管式热交换器又可分为蛇管式换热器（沉浸式蛇管换热器、喷淋式蛇管换热器）、套管式热交换器、列管式热交换器（固定管板式换热器、U型管换热器、浮头式换热器、翅片式换热器）；板式热交换器又分为夹套式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器、板翅式换热器。蒸发设备有蒸发器中有循环式蒸发器（外加热式蒸发器、强制循环蒸发器）、单程性蒸发器（升膜式蒸发器、将膜式蒸发器、刮板式薄膜蒸发器、离心式薄膜蒸发器）。蒸发器附属设备有除沫器、冷凝器、疏水器。还着重讲了单效蒸发和多效蒸发。蒸馏是分离均相物系最常用的方法和典型的单元操作之一，蒸馏操作主要是利用均相混合物中各组分挥发性的不同而进行分离，分离的物系多为液液混合物，其分离目的主要是提纯或回收有用组分。蒸馏可分为平衡蒸馏、简单蒸馏、精馏和特殊蒸馏。特殊蒸馏有恒沸蒸馏、萃取蒸馏水蒸气蒸馏。干燥泛指从湿料中出去湿分。主要有机械去湿、物理化学去湿、加热去湿。按压力分为常压干燥、真空干燥；按操作方式分为连续式干燥、间歇式干燥；按给热方式分为对流干燥、传导干燥、辐射干燥、介电干燥。干燥设备有厢式干燥器（水平气流厢式干燥器、真空厢式干燥器）；带式干燥器（单极带式干燥器、多层带式干燥器）；流化床干燥器（单层流化床干燥器、卧式多室流化床干燥器、改型流化床干燥器）；转鼓干燥器；喷雾干燥器（气流干燥法、压力干燥法、离心干燥法）；闪蒸干燥器；冷冻干燥器（冷冻干燥箱、真空系统、制冷系统、加热系统）；红外线辐射干燥；微波干燥；组合干燥。成型是将粉末状药物制成丸、粒、片等形状或将药物灌封于一定形状的包装材料内的过程。目的是是药物便于服用，携带，保存和划分剂量等。成型过程中用到的设备称为成型设备。如造粒设备、压片设备、净片与包衣设备灌封设备、包装设备。中试研究是指在实验室完成系列工艺研究后，采用与大生产基本相符的条件进行工艺放大研究的过程。中试研究是小型生产模拟试验。中试研究是对实验室工艺合理性研究的验证与完善，是保证工艺达到生产稳定性、可操作性的必经环节。供质量标准、稳定性、药理与毒理、临床研究用样品应是经中试研究确定的工艺制备的样品。中试研究是实验室向大生产过渡的“必由之路”。一般情况下，中试研究的投料量为制剂处方量(以制成1000个制剂单位计算)的10倍以上。临床试验用样品的生产车间必须符合《药品生产质量管理规范》条件。申报生产时，应当在取得《药品生产质量管理规范》认证证书的车间生。前处理的新技术、新工艺有超微粉碎技术、超声提取技术、超临界流体萃取技术、分子蒸馏技术、大孔树脂吸附技术、膜分离技术、冷冻干燥技术。中药制剂成型的新技术有固体分散技术、包合技术、微型包囊技术、乳化技术、缓释及控释技术、脂质体制备技术。药物制剂技术是中药现代化所面临的主要问题之一，而以固体分散技术、包合技术、微型包囊技术、乳化技术、缓释及控释技术、脂质体制备技术等为代表的现代药物制剂技术的发展为解决这一问题提供了现实可能性。这些技术的应用对于提升中药产品的科技含量、提高中药的制剂水平、增强中药产业内在的竞争力乃至使中药走向世界等诸多方面均具有重要意义。参考文献：《中药制药工程原理与设备》刘落宪