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雙錐回轉真空干燥機在原料藥中的應用及常見問題

一(yi)(yi)般(ban)來(lai)說，在原(yuan)料(liao)藥生產(chan)中，結晶后物料(liao)大多需經(jing)(jing)分(fen)離(li)、干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)與(yu)混(hun)合(he)，此(ci)工藝(yi)過程是(shi)原(yuan)料(liao)藥生產(chan)常用(yong)(yong)的(de)。固相物質(zhi)首先以(yi)(yi)過濾方式從(cong)懸浮(fu)液中分(fen)離(li)出(chu)來(lai)，下一(yi)(yi)道(dao)工藝(yi)將(jiang)繼續以(yi)(yi)真空(kong)或加熱干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)的(de)形式進(jin)行(xing)精(jing)制，而(er)用(yong)(yong)于(yu)這一(yi)(yi)過程生產(chan)的(de)經(jing)(jing)典設備則是(shi)雙(shuang)錐回(hui)轉真空(kong)干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)機，其集混(hun)合(he)、真空(kong)干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)于(yu)一(yi)(yi)體，并以(yi)(yi)簡潔、方便和雙(shuang)效特點被人們(men)作為經(jing)(jing)典設備來(lai)應用(yong)(yong)，就(jiu)(jiu)其實用(yong)(yong)性(xing)(xing)和經(jing)(jing)濟性(xing)(xing)來(lai)講，是(shi)其它設備難以(yi)(yi)替代(dai)的(de)。為此(ci)，筆者(zhe)對雙(shuang)錐回(hui)轉真空(kong)干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)機的(de)結構、原(yuan)理與(yu)特點作一(yi)(yi)回(hui)顧(gu)，并就(jiu)(jiu)其在原(yuan)料(liao)藥中應用(yong)(yong)及常見的(de)問題進(jin)行(xing)了簡單的(de)論述。

1 雙錐回(hui)轉真空干燥機的(de)結構原理(li)與(yu)工藝流程

1.1 結(jie)構

雙錐回(hui)轉真空(kong)干燥機系(xi)統(tong)由(you)主機、冷凝器、緩沖罐、真空(kong)抽氣(qi)系(xi)統(tong)、加熱系(xi)統(tong)與控制系(xi)統(tong)等(deng)組(zu)成。就(jiu)主機而言，由(you)回(hui)轉筒體、真空(kong)抽氣(qi)管路、左(zuo)右回(hui)轉軸(zhou)、傳動裝置與機架等(deng)組(zu)成。

1.2 工作原理

在回(hui)轉(zhuan)(zhuan)筒(tong)體的(de)(de)(de)密閉(bi)夾(jia)套中通入熱(re)能(neng)(neng)源(yuan)（如(ru)熱(re)水(shui)，低壓蒸汽或導(dao)熱(re)油），熱(re)量(liang)經筒(tong)體內(nei)壁傳(chuan)給被干燥(zao)(zao)物(wu)料(liao)。同時(shi)，在動力(li)驅動下(xia)，回(hui)轉(zhuan)(zhuan)筒(tong)體作(zuo)緩慢旋轉(zhuan)(zhuan)，筒(tong)體內(nei)物(wu)料(liao)不斷地混(hun)合(he)，從而達(da)到(dao)強化干燥(zao)(zao)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。工作(zuo)時(shi)，物(wu)料(liao)處于(yu)真(zhen)空狀態(tai)，通過(guo)蒸汽壓的(de)(de)(de)下(xia)降作(zuo)用使物(wu)料(liao)表面的(de)(de)(de)水(shui)分(fen)（或溶劑）達(da)到(dao)飽和狀態(tai)而蒸發，并由(you)真(zhen)空泵抽氣及(ji)時(shi)排出(chu)回(hui)收(shou)。在干燥(zao)(zao)過(guo)程(cheng)中，物(wu)料(liao)內(nei)部的(de)(de)(de)水(shui)分(fen)（或溶劑）不斷地向表面滲透、蒸發與排出(chu)，這3個過(guo)程(cheng)是不斷進(jin)行，物(wu)料(liao)能(neng)(neng)在很(hen)短時(shi)間內(nei)達(da)到(dao)干燥(zao)(zao)目的(de)(de)(de)。

1.3 工(gong)藝流程

在實際應用(yong)過程中，由于(yu)各廠(chang)家生產原料藥特(te)性不同(tong)，這就導致了其工藝流(liu)程也有所不同(tong)。

目前(qian)，根據其加熱方式以及溶劑(ji)回(hui)收狀況的(de)不同，有2種典(dian)型的(de)工藝(yi)流程(cheng)：

（1）蒸(zheng)汽加熱，不需(xu)要回收溶(rong)劑工藝流程如圖1所(suo)示；

圖1 蒸汽(qi)加熱不(bu)需回收溶劑工藝流程

（2）熱水加熱、溶(rong)劑回收工(gong)藝流(liu)程如圖2所示(shi)。

圖2 熱水加(jia)熱、溶劑回(hui)收工藝流程

應用

2 雙錐回轉真空干燥(zao)機(ji)的特點

以該工(gong)藝產品為例，雙錐回轉真空(kong)干燥機的(de)特點：

（1）筒體(ti)不斷旋轉、物(wu)料(liao)加熱(re)表面得(de)以不斷地更(geng)新；

（2）間(jian)接加熱，不會被污(wu)染(ran)，能(neng)符(fu)合GMP 要求；

（3）熱效率(lv)高，比一般烘箱提高2 倍以上；

（4）筒體(ti)轉速(su)可(ke)根據用戶需(xu)求進行無(wu)級調速(su)或變頻調速(su)；

（5）恒溫控制，溫度可由數顯顯示(shi)；

（6）具備皮帶、鏈條兩級彈性聯接(jie)方(fang)式，因而運行平穩；

（7）特別設計的工裝(zhuang)，能確保左右(you)回(hui)轉軸的良好同心；

（8）熱媒(mei)及真(zhen)空系(xi)統均采用可靠(kao)的美國技術的旋轉接(jie)頭；

（9）當需干燥粘性物料(liao)時，還可在回轉筒內特別設計“抄板”結構或(huo)設置滾珠；

（10）加熱系統可有多(duo)種(zhong)菜單選(xuan)擇，即(ji)熱媒介質可在高溫導熱油(you)、中溫蒸(zheng)汽及低溫熱水中選(xuan)擇。

3 雙(shuang)錐回(hui)轉真空干燥機在原料藥(yao)中(zhong)的應(ying)用

3.1 應用范圍

雙錐(zhui)回(hui)轉真空干(gan)燥(zao)機(ji)主(zhu)要用于醫藥、化工、食品等行(xing)業中(zhong)粉狀(zhuang)、粒狀(zhuang)及(ji)(ji)纖(xian)維狀(zhuang)物(wu)(wu)料(liao)的(de)濕物(wu)(wu)料(liao)干(gan)燥(zao)，以及(ji)(ji)類似(si)生物(wu)(wu)制品需低(di)溫干(gan)燥(zao)的(de)物(wu)(wu)料(liao)。其更適用于以下方(fang)面(mian)要求的(de)物(wu)(wu)料(liao)干(gan)燥(zao)：

（1）要(yao)求(qiu)殘留揮發物含量極低的(de)物料；

（2）需(xu)回收溶劑和有毒氣體的(de)物(wu)料；

（3）有(you)強(qiang)烈刺激、有(you)毒性(xing)的物料；

（4）不能承(cheng)受高溫的熱(re)敏性物(wu)料；

（5）容易氧化、有危(wei)險的物料；

（6）對(dui)結晶形狀有要(yao)求的物料。

3.2 雙錐回轉真空干燥(zao)機在原料(liao)藥中的應用

我(wo)國(guo)現有醫(yi)藥(yao)合資(zi)(zi)企業(ye)(ye)1700家(jia)，其中世界排(pai)名前(qian)10位的(de)(de)企業(ye)(ye)在中國(guo)均有合資(zi)(zi)企業(ye)(ye)，我(wo)國(guo)的(de)(de)醫(yi)藥(yao)行業(ye)(ye)早(zao)已(yi)融入了(le)國(guo)際競爭的(de)(de)行列(lie)。化學原(yuan)料(liao)藥(yao)近年在技(ji)術上有很大(da)的(de)(de)突破(po)，生產水平提高(gao)的(de)(de)速度相(xiang)當快，在出(chu)口產品中，化學原(yuan)料(liao)藥(yao)（如青霉素(su)、維生素(su)系列(lie)、碘胺系列(lie)）以(yi)及一些藥(yao)物中間體占了(le)絕(jue)大(da)部分(fen)，而這些藥(yao)絕(jue)大(da)部分(fen)都是用(yong)雙錐回轉(zhuan)真(zhen)空干(gan)燥機(ji)進行干(gan)燥的(de)(de)。而常(chang)州市文(wen)達干(gan)燥機(ji)械設備有限公司生產的(de)(de)雙錐回轉(zhuan)真(zhen)空干(gan)燥機(ji)就成功用(yong)于(yu)以(yi)下物料(liao)的(de)(de)應用(yong)：

（1）東北(bei)**公(gong)司的(de)維生(sheng)素(su)C生(sheng)產(chan)(chan)(chan)。維生(sheng)素(su)C是(shi)(shi)東藥的(de)產(chan)(chan)(chan)品,1995年建成(cheng)投產(chan)(chan)(chan)的(de)萬噸維生(sheng)素(su)C生(sheng)產(chan)(chan)(chan)線是(shi)(shi)國內大的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)線，其一次性就訂(ding)購(gou)了8臺SZG—4500雙(shuang)(shuang)錐回轉(zhuan)真空干燥機(ji)(ji)。同時，用于維生(sheng)素(su)系(xi)列生(sheng)產(chan)(chan)(chan)的(de)還有江蘇**制藥有限公(gong)司，其也訂(ding)購(gou)了SZG—5000雙(shuang)(shuang)錐回轉(zhuan)真空干燥機(ji)(ji)。

（2）昆明(ming)**公司的蒿甲醚(mi)系列生產(chan)。昆藥蒿甲醚(mi)原料藥及注射(she)液車間技改時(shi)，訂(ding)購(gou)了4臺雙(shuang)錐回(hui)轉真空干燥機，使得蒿甲醚(mi)原料藥的能力從1t提高到2.5t。

（3）珠(zhu)海(hai)**集(ji)團在國(guo)家一(yi)類新藥(yao)IY—81149及(ji)5—氨基水(shui)楊酸鋅原料藥(yao)生(sheng)產時，盡管該集(ji)團訂購(gou)(gou)的是小(xiao)型(xing)的雙錐(zhui)回(hui)轉(zhuan)真空干燥機，但(dan)其結構特殊，外(wai)購(gou)(gou)外(wai)協都采用國(guo)內(nei)知(zhi)名(ming)品(pin)牌，其對設備的轉(zhuan)速偏差量、主軸(zhou)與轉(zhuan)鼓同軸(zhou)度以及(ji)軸(zhou)承溫(wen)升等指標要求極高，其均達到了(le)國(guo)際標準要求。

（4）浙(zhe)江**醫藥(yao)公司(si)的(de)氯(lv)霉素替米(mi)沙坦、鹽酸氟西汀、蘭索拉唑、匹維的(de)生產，均采用本公司(si)雙錐回轉真空干燥機(ji)。

（5）雙錐回轉真(zhen)空(kong)干燥(zao)機還用于變性淀粉(fen)、阿(a)斯巴甜、D酸等其它(ta)醫(yi)藥(yao)中間體物料的干燥(zao)，如吉林**淀粉(fen)有限公司(si)、浙(zhe)江**藥(yao)業(ye)有限公司(si)等等。

4 雙錐回(hui)轉(zhuan)真空干燥機在應用(yong)中常見問題

4.1 裝料(liao)量超過其理(li)論(lun)量

由于該設(she)備的(de)(de)(de)裝料(liao)(liao)量(liang)與(yu)物(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)堆密度（指(zhi)單位體積的(de)(de)(de)物(wu)料(liao)(liao)質(zhi)量(liang)）有(you)(you)關，一般(ban)情況下，設(she)計時(shi)物(wu)料(liao)(liao)比重按0.6g/cm3來計算。如果(guo)超出這個(ge)比重，在實際(ji)生產(chan)(chan)中仍(reng)按原有(you)(you)理(li)論量(liang)來裝料(liao)(liao)，一則會影響物(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)效率(lv)；二(er)則長時(shi)間(jian)運(yun)轉則導(dao)致(zhi)電機、減速機以(yi)及(ji)鏈(lian)輪鏈(lian)條等壽命降(jiang)低，直至無法使用。另(ling)外(wai)，有(you)(you)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)廠家(jia)為了追求產(chan)(chan)量(liang)以(yi)及(ji)工人盲目(mu)操作，不(bu)顧其充填(tian)率(lv)（實際(ji)裝料(liao)(liao)容積與(yu)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)筒體容積之比），進而導(dao)致(zhi)雙錐回(hui)轉真(zhen)空干(gan)(gan)燥(zao)(zao)機的(de)(de)(de)設(she)備運(yun)行與(yu)產(chan)(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)問題不(bu)斷。值(zhi)得一提的(de)(de)(de)是：雙錐回(hui)轉真(zhen)空干(gan)(gan)燥(zao)(zao)機充填(tian)率(lv)通常為30%～50%之間(jian)。

4.2 “放(fang)空”現象

一(yi)旦使(shi)用(yong)不當(dang)時，雙錐回轉真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)機在干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)過程中(zhong)會(hui)出(chu)現如真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)管彎曲(qu)、密封套損傷、過濾頭變形乃至斷裂等現象，這(zhe)就是由于在干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)過程中(zhong)放入外界空(kong)(kong)(kong)(kong)氣(qi)（簡稱放空(kong)(kong)(kong)(kong)）進入罐體(ti)反沖過濾頭，此時罐體(ti)內已達到較高的真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)度(du)，會(hui)引起正負(fu)氣(qi)流(liu)(liu)的強大(da)沖擊而損壞抽真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)系統。值得注意的是：在物料干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)完(wan)畢后(hou)需(xu)要放空(kong)(kong)(kong)(kong)罐體(ti)，排(pai)空(kong)(kong)(kong)(kong)時一(yi)定(ding)要用(yong)排(pai)空(kong)(kong)(kong)(kong)閥(fa)控(kong)制其流(liu)(liu)量，即先把閥(fa)門少許打開，待罐內真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)度(du)逐漸降低后(hou)再慢慢加(jia)大(da)。

4.3 真(zhen)空度達不到或過(guo)高

雙錐回(hui)轉真空干燥(zao)機在干燥(zao)過(guo)程中往往會出現真空度不夠或過(guo)高，這(zhe)通(tong)常有3個方面的原因：

（1）真空端(duan)機械密封泄露；

（2）真空管道泄露或(huo)堵(du)塞；

（3）過(guo)濾器堵塞。這(zhe)就需要(yao)在(zai)使用過(guo)程中進行檢查，同時(shi)要(yao)進行維護保養(yang)、清洗等(deng)。

值得一(yi)提的是，制造廠(chang)在(zai)編制使用說明時應(ying)根(gen)據不同機型中的不同主要部件而(er)作出相應(ying)的維護與保(bao)養條款，盡可能的詳實。如過濾(lv)器，多少時需要間(jian)清洗、多少時間(jian)調換或在(zai)什么情況下調換，平時使用時的注意(yi)點等等。

4.4 噪(zao)聲(sheng)過大與進(jin)/ 出料口泄露(lu)

（1）由(you)于地(di)腳松(song)動、蝸輪減速機損壞(huai)、軸承管損壞(huai)、壞(huai)鏈條太(tai)松(song)或太(tai)緊等原(yuan)因(yin)而引起噪聲過大，只需定(ding)期檢(jian)查，及(ji)時排除故障即(ji)可。

（2）進(jin)、出料口泄漏正(zheng)常情況是由于(yu)密封條損(sun)壞，只要將(jiang)其(qi)更換(huan)即可。

5 結語

本文從目(mu)前原(yuan)料藥(yao)生產(chan)現狀(zhuang)入(ru)手，闡述了其(qi)常用工(gong)藝(yi)設備(bei)雙錐回轉(zhuan)真空干燥機的(de)原(yuan)理(li)、特(te)點(dian)以及在原(yuan)料藥(yao)中的(de)典型應用與(yu)常見問題(ti)。目(mu)的(de)是提(ti)高使(shi)用者的(de)操作(zuo)和(he)維護的(de)水平，減少故障和(he)操作(zuo)失(shi)誤(wu)，同(tong)時減少制造方許多不必(bi)要的(de)售后服務。