实验室喷雾干燥机浸膏干燥过程中的研究

实验室喷雾干燥机探讨带式真空干操技术用在中药浸膏干燥过程中的研究和引用。方法：选取丹参、川芎、三七、地黄叶总苷等几种中药为研究对象，通过对带式真空干操技术中进料速度、加热温度、履带速度、浸膏初始含水率等因素的控制，来分析真空带式干燥技术在中药浸膏干燥过程中的条件控制，研究出每种药物zui适宜的工艺条件。结果：丹参、三七和地黄叶总苷含水量影响zuida的是履带速度，川芎含水量影响zuida的是进料速度。结论：带式真空干燥技术可以解决中药浸膏传统干燥方式中解决不了的问题如：进料速度、加热温度、履带速度等因素的准确把握，有机溶剂喷雾干燥机能zuida程度的保留好药物的有效成分。

本文对三种中药提取物的微波真空干燥工艺优化及干燥过程降解动力学进行了研究,从而为中药提取物的微波真空干燥技术标准和应用规范的制定提供参考,具有一定的应用价值。本文主要内容包括以下三个方面:　　(1)赤芍为毛莨科植物芍药PaeonialactifloraPall.或川赤芍Paeoniaveitchiilynch的干燥根,主要功能为清热凉血,散淤止痛。对赤芍浸膏进行微波真空低温干燥,通过单因素试验法考察了微波功率、干燥时间等因素对干燥产品含水率的影响,并在单因素实验结果的基础上,采用L9(34)实验室小型喷雾干燥机正交实验法和多指标综合评分法对工艺参数进行优化,本文以丹参浸膏为研究对象,研究建立真空带式干燥过程的数学模型,并在此基础上开展工艺参数优化研究,从而为建立中药浸膏真空带式干燥的技术标准和应用规范奠定基础,具有一定的应用价值。主要内容包括以下三个方面:(1)以丹参浸膏为研究对象,以产品含水率和干燥速度为考察指标,通过正交试验设计法和多指标综合评分法,研究辨识真空带式干燥过程的关键工艺参数以及研究确定丹参浸膏真空带式干燥的zui优工艺条件。研究结果表明,影响产品含水率的关键工艺参数是:进料速度、输送带速度、浸膏初始含水率和加热系统温度;实验室喷雾干燥机影响干燥速度的关键工艺参数是进料速度;丹参浸膏真空带式干燥的zui优工艺条件为:浸膏初始含水率30%,实验室喷雾干燥机浸膏进料温度40℃,加热系统1的温度95℃,加热系统2的温度90℃,加热系统3的温度80℃,冷却水温度为自来水的环境温度,真空度近于-1330Pa,进料速度6kg/h,输送带速度6m/h,此时产品含水率为2.97%,干燥速度为2.04kg/h。(2)以热量守恒为理论依据,建立了真空带式干燥过程的数学模型,研究了模型参数的测定方法,并利用Matlab的图形用户界面(GUI)编程工具设计了一个操作简单的专用软件,实现了真空带式干燥过程的仿真。以丹参浸膏为例,该模型的仿真曲线和实验测定值吻合良好。(3)实验室喷雾干燥机利用真空带式干燥过程的数学模型对丹参浸膏真空带式干燥的操作条件进行了优化。本文将数学模型与zui优化理论相结合,以干燥速度P为优化目标,以产品含水率不超过5%为限制条件,对丹参浸膏真空带式干燥的进料速度、输送带速度等操作条件进行了优化。针对中药浸膏微波真空干燥设备工作时出现的封板反复变形及旋转轴与封板连接处气体泄漏的问题,文章基于ANSYS的手段和理论分析,设计了旋转轴支撑方式的封板以及旋转密封与平面密封相结合的密封方式,优化了中药浸膏微波真空干燥罐体的结构.改进后的设备结构受力均匀,zuida应力发生在封板近中央处,封板的变形及设备漏气的问题得到了有效的控制.优化设计提高了设备的安全性及可靠性.本实用新型公开了一种微波真空干燥设备测温装置，包括焊接底座，红外探头，探头座，焊接底座内部为空腔结构，红外探头固定在探头座上，探头座固定在焊接底座上，焊接底座焊接到微波真空干燥设备的真空罐体侧壁上，焊接底座或真空罐体侧壁上还固设有吹扫装置,本实用新型微波真空测温装置安装了吹扫装置，能够有效地清除工作过程中红外窗口上的水蒸气，保证了红外探头测温的准确度；同时将此装置在设备顶部安装改为侧壁安装，实验室喷雾干燥机减少了工作过程中水蒸气的干扰。