第9章蒸发与干燥技术

1、 （一）浸出液的蒸发（一）浸出液的蒸发 蒸发是指借汽化作用从溶液中除去溶剂蒸发是指借汽化作用从溶液中除去溶剂的操作过程，其根本目的是使溶剂与溶质分的操作过程，其根本目的是使溶剂与溶质分离。离。包括包括自然自然蒸发和蒸发和沸腾沸腾蒸发。蒸发。 1. 1. 影响蒸发的因素影响蒸发的因素 （1 1）加热温度与液体温度应有一定的温度差加热温度与液体温度应有一定的温度差 。 汽化是由于分子受热后振动能力超过分子间内聚力汽化是由于分子受热后振动能力超过分子间内聚力而产生的。因此要使蒸发速度加快，必须使加热温而产生的。因此要使蒸发速度加快，必须使加热温度与液体温度间有一定的温度差，以使溶媒分子获度与液体温度

2、间有一定的温度差，以使溶媒分子获得足够能量而不断汽化。得足够能量而不断汽化。 （2 2）液体蒸发面的面积液体蒸发面的面积 在一定温度下，单位在一定温度下，单位时间内一定量蒸汽蒸发速度与蒸发面的大小成正比，时间内一定量蒸汽蒸发速度与蒸发面的大小成正比，即蒸发的表面积愈大，蒸发速度愈快。故常压蒸发即蒸发的表面积愈大，蒸发速度愈快。故常压蒸发时应采用直径大、锅底浅的广口蒸发锅。时应采用直径大、锅底浅的广口蒸发锅。 （3 3）搅拌搅拌 搅拌使蒸汽发散加快，提高蒸发速搅拌使蒸汽发散加快，提高蒸发速度。度。 （4 4）液体静压力液体静压力 静压越小越有利于蒸发。静压越小越有利于蒸发。 （5）液体表面的压力

3、液体表面的压力 液体表面压力越大，蒸液体表面压力越大，蒸发速度越慢。所以，有条件者可以采用减压蒸发，发速度越慢。所以，有条件者可以采用减压蒸发，即可加速蒸发，又可避免药物受高温而破坏。即可加速蒸发，又可避免药物受高温而破坏。（6 6）液面外蒸汽的浓度液面外蒸汽的浓度 在温度、液面压力，蒸在温度、液面压力，蒸发面积等因素不变的前提下，蒸发速度与蒸发时发面积等因素不变的前提下，蒸发速度与蒸发时液面上大气中的蒸汽浓度成反比。蒸汽浓度大，液面上大气中的蒸汽浓度成反比。蒸汽浓度大，分子不易逸出，蒸发速度就慢，反之则快。故在分子不易逸出，蒸发速度就慢，反之则快。故在蒸发浓缩的车间里应使用电扇、排风扇等通风

4、设蒸发浓缩的车间里应使用电扇、排风扇等通风设备，及时排除液面的蒸汽，以加速蒸发的进行。备，及时排除液面的蒸汽，以加速蒸发的进行。常压蒸发在一个大气压下加热使溶剂汽化的操作。常压蒸发在一个大气压下加热使溶剂汽化的操作。适用于以水的溶剂的药液的浓缩。蒸发锅一般应选适用于以水的溶剂的药液的浓缩。蒸发锅一般应选敞口，大生产蒸汽夹层蒸发锅。敞口，大生产蒸汽夹层蒸发锅。蒸发速度慢，适合耐热成分且溶剂无燃烧性、无毒、蒸发速度慢，适合耐热成分且溶剂无燃烧性、无毒、无害、无经济价值无害、无经济价值 。2、常用蒸发方法、常用蒸发方法（1）常压蒸发）常压蒸发（2 2）减压蒸发）减压蒸发减压蒸发系指在蒸发器内形成一定

5、真空度，使溶液的减压蒸发系指在蒸发器内形成一定真空度，使溶液的沸点降低而进行蒸发的沸点降低而进行蒸发的方法，它具有湿度低、蒸发速方法，它具有湿度低、蒸发速度快等优点，适于热敏药液的蒸发或以有机溶剂的药度快等优点，适于热敏药液的蒸发或以有机溶剂的药液的浓缩。常用设备与减压馏相同。液的浓缩。常用设备与减压馏相同。优点：移去蒸气，降低沸点，提高温度差，优点：移去蒸气，降低沸点，提高温度差， 蒸发温度低、速度快，浓缩效率高，蒸发温度低、速度快，浓缩效率高，适用于不耐热成分适用于不耐热成分 使浸出液使浸出液形成形成薄膜薄膜后进行蒸发。后进行蒸发。热传播快热传播快、均匀，药液、均匀，药液受热时间短受热时间

6、短不受液体静压和过热影响，可在不受液体静压和过热影响，可在常压或减常压或减压压下进行下进行浓缩浓缩效率高效率高，适用于，适用于热敏性成分热敏性成分。蒸发方式：蒸发方式：一是使液膜快速流过加热面进一是使液膜快速流过加热面进行蒸发；另一是使药液剧烈沸腾而产生大量行蒸发；另一是使药液剧烈沸腾而产生大量泡沫，以泡沫的内外表面为蒸发面进行蒸发。泡沫，以泡沫的内外表面为蒸发面进行蒸发。（3 3）薄）薄 膜膜 蒸蒸 发发（4 4）多效蒸发）多效蒸发是指第一个蒸发器是指第一个蒸发器( (称为第一效称为第一效) )中蒸出的二次蒸中蒸出的二次蒸汽用作第二个蒸发器汽用作第二个蒸发器( (第二效第二效) )的加热蒸汽

7、，第二的加热蒸汽，第二个蒸发器蒸出的二次蒸汽用作第三个蒸发器个蒸发器蒸出的二次蒸汽用作第三个蒸发器( (第三第三效效) )的加热蒸汽，如此类推。二次蒸汽利用次数可的加热蒸汽，如此类推。二次蒸汽利用次数可根据具体情况而定。根据具体情况而定。 （二）（二） 干燥干燥干燥是指通过汽化而使湿物料中水分除去的方法。干燥是指通过汽化而使湿物料中水分除去的方法。目的：提高原料和制剂的稳定性，利于保管和储藏；目的：提高原料和制剂的稳定性，利于保管和储藏； 有利于控制原料和制剂达到一定的数量和规格；有利于控制原料和制剂达到一定的数量和规格； 便于制剂的进一步加工处理。便于制剂的进一步加工处理。 1.1.影响干燥

8、的因素影响干燥的因素 （1 1）物料的性质、结构和形状物料的性质、结构和形状 颗粒状颗粒状易易干燥，粉末干燥，粉末难难干燥；结晶性物料和有干燥；结晶性物料和有组织细胞的药材比膏状物料干燥快组织细胞的药材比膏状物料干燥快。 （2 2）温度温度 一般温度愈高，则干燥速度愈大。一般温度愈高，则干燥速度愈大。 （3 3）空气的湿度和流速空气的湿度和流速 干燥介质的湿度越低，干燥速度越大。流动速度愈干燥介质的湿度越低，干燥速度越大。流动速度愈 大，干燥速度愈大大，干燥速度愈大 （4 4）暴露面暴露面 暴露面越大，干燥越快。暴露面越大，干燥越快。 （5 5）压力压力 压力与干燥速度呈反比。压力与干燥速度呈

9、反比。 （二）干燥方法（二）干燥方法（1 1）接触干燥接触干燥 被干燥的物料直接与加热面接触而进行被干燥的物料直接与加热面接触而进行的干燥方法。适用于对热稳定的浓缩液及稠膏等物料的干的干燥方法。适用于对热稳定的浓缩液及稠膏等物料的干燥。燥。（2 2）气流干燥气流干燥 利用温热干燥空气或干燥气流进行干燥利用温热干燥空气或干燥气流进行干燥的方法，适用于小批量、多品种等生产。的方法，适用于小批量、多品种等生产。烘干、晒干、阴烘干、晒干、阴干，最常用的是烘干干，最常用的是烘干 ，设备有干燥箱、烘房、烘柜，设备有干燥箱、烘房、烘柜 （3 3）减压干燥减压干燥 又称真空干燥，适用于又称真空干燥，适用于热敏

10、性物料热敏性物料，或，或高温下易氧化，或排出的气体有价值、有毒害、有燃烧性高温下易氧化，或排出的气体有价值、有毒害、有燃烧性等物料，可将这些气体回收等物料，可将这些气体回收 （4 4）喷雾干燥喷雾干燥：将被干燥的液体物料浓缩到一定：将被干燥的液体物料浓缩到一定的相对密度后，经喷雾嘴喷成细小物粒，再与一的相对密度后，经喷雾嘴喷成细小物粒，再与一定流速的热气流进行热交换，使水分迅速蒸发，定流速的热气流进行热交换，使水分迅速蒸发，物料干燥成粉末或颗粒状。物料干燥成粉末或颗粒状。 （5 5）沸腾干燥沸腾干燥：利用从流化床底部吹入的热气流：利用从流化床底部吹入的热气流使颗粒吹起悬浮，流化翻滚如使颗粒吹起

11、悬浮，流化翻滚如“沸腾状沸腾状”，物料，物料的跳动大大增加了蒸发面，热气流在悬浮的颗粒的跳动大大增加了蒸发面，热气流在悬浮的颗粒间通过，在动态下进行热交换，带走水分，达到间通过，在动态下进行热交换，带走水分，达到干燥目的干燥目的 。 主要用于湿粒状物料的干燥，如片剂、颗粒剂等主要用于湿粒状物料的干燥，如片剂、颗粒剂等颗粒的干燥。颗粒的干燥。 由于干燥室内不易清洗，不宜用于有色颗粒的干由于干燥室内不易清洗，不宜用于有色颗粒的干燥，同时干燥后细粉比例较大燥，同时干燥后细粉比例较大 。 （6） 冷冻干燥冷冻干燥 冷冻干燥是将被干燥物料冷冻成固体，冷冻干燥是将被干燥物料冷冻成固体，在低温减压条件下利用冰的升华性能，使在低温减压条件下利用冰的升华性能，使物料低温脱水而达到干燥目的的一种方法，物料低温脱水而达到干燥目的的一种方法，所以又称升华干燥。所以又称升华干燥。 适用于极不耐热物品和易氧化的物料，如适用于极不耐热物品和易氧化的物料，如抗菌素、血清、血浆等生物制剂，天花粉抗菌素、血清、血浆等生物制剂，天花粉针和淀粉止血海绵等。针和淀粉止血海绵等。 （7）红外线干燥红外线干燥：又称辐射干燥，是指利又称辐