干燥的方法多種多樣,如曬干、煮干、烘干、噴霧干燥和真空干燥等,但普通干燥方法通常都在0℃以上或更高的溫度下進行。干燥所得的產(chǎn)品一般都存在體積縮小、質(zhì)地變硬的問題,易揮發(fā)的成分大部分會損失掉,一些熱敏性的物質(zhì)發(fā)生變性、失活,有些物質(zhì)甚至發(fā)生了氧化。因此,干燥后的產(chǎn)品與干燥前相比,在性狀上有很大的差別。 凍干法則基本上在0℃以下進行,即在產(chǎn)品凍結(jié)的狀態(tài)下進行,只在后期降低產(chǎn)品的殘余水份含量時,才讓產(chǎn)品升至0℃以上的溫度,但一般不超過40℃。在真空條件下,當(dāng)水蒸汽直接升華出來后,藥物剩留在凍結(jié)時的冰架中,形成類似海綿狀疏松多孔架構(gòu),因此它干燥后體積大小幾乎不變。再次使用前,只要加入注射用水,又會立即溶解。
冷凍式干燥機是根據(jù)冷凍除濕原理,將壓縮空氣強制通過蒸發(fā)器進行熱交換而降溫,使壓縮空氣中氣態(tài)的水和油經(jīng)過等壓冷卻,凝結(jié)成液態(tài)的水和油,并夾帶塵埃,通過自動排水器排出機外,從而獲得清潔的壓縮空氣的一種機器。
冷凍式干燥機運用了物理原理,將壓縮空氣中的水分冷凍至露點以下,使之從空氣中析出的空氣干燥機。受限于水的冰點溫度,理論上來說它的露點溫度可接近于0度,實際情況,好的冷凍干燥機露點溫度一般在5度左右。
換熱后的壓縮空氣流入蒸發(fā)器通過蒸發(fā)器的換熱功能與制冷劑熱交換,壓縮空氣中的熱量被制冷劑帶走,壓縮空氣迅速冷卻,潮濕空氣中的水份達到飽和溫度迅速冷凝,冷凝后的水分經(jīng)凝聚后形成水滴,經(jīng)過特氣水分離器高速旋轉(zhuǎn),水分因離心力的作用與空氣分離,分離后水從自動排水閥處排出。經(jīng)降溫后的空氣壓力露點低可達2℃。 降溫后的冷空氣流經(jīng)空氣熱交換與入口的高溫潮濕熱空氣進行熱交換,經(jīng)熱交換的冷空氣因吸收了入口空氣的熱量提升了溫度,同時壓縮空氣還經(jīng)過冷凍系統(tǒng)的二次冷凝器(同行的設(shè)計)與高溫的冷媒再次熱交換使出口的溫度得到充分的加熱,確保出口空氣管路不結(jié)露。同時充分利用了出口空氣的冷源,了機臺冷凍系統(tǒng)的冷凝效果,確保了機臺出口空氣的質(zhì)量。
冷凍真空干燥過程是無不純物混入物體,能保持物料的原有成份和活性成份及物料形體不受損。利用真空冷凍干燥原理制造,結(jié)構(gòu)緊湊合理,維護便利、費用低廉,全自動控制、操作簡便。功能周全,無需配套設(shè)施(蒸汽鍋爐、冷卻塔等),通上三相電便可立工作。
真空冷凍干燥技術(shù)是將濕物料或溶液在較低的溫度(-10℃~-50℃)下凍結(jié)成固態(tài),然后在真空(1.3~13帕)下使其中的水分不經(jīng)液態(tài)直接升華成氣態(tài),終使物料脫水的干燥技術(shù)。我國是原料藥生產(chǎn)大國,因此該技術(shù)應(yīng)用前景十分廣闊。