干式真空冷凝系统在原料药真空干燥工艺中的设计与应用

真空冷冻干燥技术在生物制药中的应用研究摘要：生物制药新技术不断涌现, 真空冷冻干燥技术在生物制药中的应用越来越广泛, 起着极其重要的作用。

分析了真空冷冻干燥技术的原理以及在生物制药中的应用和优缺点。

关键词：真空冷冻; 干燥技术; 生物制药;李克强总理在2017年政府工作报告中提出, 加快培育壮大新兴产业, 全面实施战略性新兴产业发展规划, 加快新材料、人工智能、集成电路、生物制药、第五代移动通信等技术研发和转化, 做大做强产业集群。

其中特别提到了生物制药, 可见我国现阶段对于生物制药的重视程度, 而真空冷冻干燥技术对于生物制药有着不可替代的作用。

真空冷冻干燥技术简称冻干, 是将湿物料或溶液在较低的温度(-10~-50℃) 下冻结成固态, 然后在真空(1.3~13Pa) 下使其中的水分不经液态直接升华成气态, 最终使物料脱水的干燥技术。

真空冷冻干燥技术相对于传统的干燥技术, 生产出的药品质量较好, 保质期较长, 成分破坏较少, 对于生物制药技术的发展起到了很好的促进作用。

1 真空冷冻干燥技术原理真空冷冻干燥技术通过绝对低温将待冷冻的药品冷冻, 然后在真空的状态下, 使其中的水份直接升华为气体, 达到水份与药品分离, 经过速冻预干燥处理后, 对药品进行真空包装。

真空冷冻干燥的药品, 生物活性保持极好, 同时水份极少治疗效果明显好于传统干燥。

2 真空冷冻干燥技术在生物制药中的应用2.1 真空冷冻干燥技术的应用背景生物制药行业迅速发展离不开生物技术的支持, 生物制药技术的发展研制出了很多新药, 这些新药的出现, 对于人们的疾病治疗起到了良好的作用, 可见生物技术对生物制药有着极其重要的作用。

生物制药的生产环境急需得到提高、保存条件急需得到改善, 生物制药行业因为生物技术的发展程度受到了一定阻碍。

因此, 生物制药行业的发展依赖于真空冷冻干燥技术, 真空冷冻干燥技术解决了生物制药生产过程中的较多问题, 在很大程度上促进了制药业的大力发展。

干式真空技术在制药、精细化工领域的广泛应用从蒸馏到蒸汽回收，稳定可靠的真空是各种工艺的关键。

随着可用技术选择的多样化，许多行业正在寻找干式真空技术，以满足严格的环境法规要求并克服现有的系统技术限制。

可控的真空可应用于一系列的过程，原因有：提率：真空可应用于发电厂的主冷凝器，在大限度地减少所需蒸汽量的同时维持的涡轮运转。

提高产量：炼油厂对原油塔施加真空，以在更低的温度下进行适当的蒸馏和回收，而不会破坏有价值的高分子量的烃链。

保持质量：在制药工艺中，真空不仅用于引发反应，而且有助于保持终产品的颜色和质量。

对任何过程施加真空是重要且经常是精细的操作。

缺乏稳定和可靠的真空不仅对生产过程产生不利的影响，而且对终产品也有不利的影响。

因此，根据设备和应用，可使用多种不同的技术来创造真空。

真空泵的类型包括：液环真空泵、蒸汽喷射、水力喷射、喷油助力器、扩散泵、活塞泵、鼓风机、OTO泵、叶片泵、干泵、爪泵、干式螺杆泵等。

真空技术包括干泵、液环泵和复合系统，性能各不相同。

所有这些技术都有优点和缺点。

这些技术有一个共同的局限性。

在单级中0.1托吸气压力中，除了干式螺杆泵压缩比为7600:1或更高，其它泵压缩比有限。

为生产工艺选择合适的技术，工程师需要认识并理解该技术，并对应用程序和过程有深入了解。

与任何复杂的系统一样，选择并组合每个元件以实现并大限度提高预期的可靠性、效率和总拥有成本(TCO)都至关重要。

合适的泵选好后，工程师就可以开始选择剩余的部件，例如传热设备、容器、管道直径和定向、VFD、仪表和控制设备。

每个部件的设计和选择都必须与主真空发生器协同工作以达到佳效果。

由于环境法规日益严格，化学、医药和研究机构正转向应用干式技术，干式技术开始在一些领域获得重视。

例如：蒸馏、反应器、蒸发器、排气、干燥、过滤、混合、剥离、冷冻干燥、灭菌及实验室研发应用中，气体组成和条件因产品而异。

除了遵守法规，干式螺杆泵还提供了优于竞争技术的几个功能优势，即：极限隔开的压力小于0.1托全压力范围内可操作(使用单级压缩)率(CFM/BHP)所有浸湿部件都有涂层在不使用任何液体的情况下，运行过程更清洁产品无污染，无废弃物产生，无污染物处理溶剂或蒸汽可以在冷凝器中冷凝不受污染机器运行能力可通过在干式螺杆泵前添加真空助力器而增加泵可以在隔开条件下连续运行。

真空冻干干燥技术在中药复方制剂生产中的应用目的：进行干燥技术的研究，揭示中药丸剂干燥与崩解时限的作用机制，优化制剂工艺，制定质控标准。

方法：采用正交试验法以六味地黄丸（浓缩丸）、川芎茶调丸（水丸）、小活络丸（浓缩丸）水分、丸重、脆碎度为考察指标，进行分析确定影响丸剂崩解时限的主要因素。

对川芎茶调丸、六味地黄丸、小活络丸三个品种，各5个批次进行平行试验。

考察烘箱干燥法、真空干燥法、真空冻干法三种不同的干燥方法对丸剂崩解时限、含量测定的影响做一比较；结果：利用真空冻干技术干燥，对不同品种的中药丸剂崩解时限均有大幅度的缩短。

且川芎茶调丸中阿魏酸和六味地黄丸中的丹皮酚含量有一定的提高。

结论：真空冻干技术在中药制剂生产中可有效的保证和提高产品质量。

标签：脆碎度真空冻干崩解时限阿魏酸丹皮酚正交试验法中药丸剂崩解机理一般认为是与丸剂表面的湿润性、毛细管作用、膨胀作用及溶解等有关。

其中我们认为起决定性作用的是毛细管作用，基于这样一个理论我们选择了三个传统复方制剂六味地黄丸（浓缩丸）、川芎茶调丸（水丸）、小活络丸（浓缩丸）。

1 材料与方法1．1 仪器、设备以及材料设备：CT－C－I型号的烘箱，SZG－1真空干燥箱，MZDG50－200真空冻干机仪器：BJ－4B崩解仪，CS－2脆碎度仪，岛津LC－VP高效液相色谱仪，JCTIHX－T200g电子天平。

材料选用试剂：甲苯、六味地黄丸（浓缩丸）、川芎茶调丸（水丸）、小活络丸（浓缩丸）等品种各5批共15个亚批。

阿魏酸、丹皮酚对照品。

1．2 实验参数的选择影响中药丸剂崩解度的因素有处方，丸重，干丸的含水量，干丸的疏松度。

考虑到我们在这里探讨和解决的主要问题是中药丸剂普遍试用的方法。

故选择水分A5％、6％、7％3个水平；干丸重量C1．5g／10丸、2．0g／10丸、2．5g／10丸3个水平；干丸的疏松度B以脆碎度计0．15％、0．20％、0．25％3个水平；进行测试。

1．3 各因素影响崩解时限的优化现以崩解时限为考察指标，采用正交L9（34）进行试验，并对结果进行统计分析处理。

利描工艺技术干式冷凝真空系统在食用油厂中的应用□周娜国粮武汉科学研究设计院有限公司摘要：食用油是人们生产生活中重要的食品类型，其提炼和制造技术具有专业性和系统性。

在现代化的食品生产与 加工背景下，食用油厂用于制造食用油的设备也逐步向现代化和自动化方向发展。

干式冷凝真空系统是在食用油厂中常见 的一种生产设备，但在应用时技术人员应当充分掌握其特点、原理及相关参数。

关键词：干式冷凝真空系统；食用油厂；应用食用油脂的加工在我国的食品加工 产业中占有非常重要的地位，一方面由 于食用油在我国的需求总量较大。

但从 食用油加工的角度来看，其加工过程中 会消耗很大的能量，且精炼处理中容易 造成一定的环境污染。

基于此种现状，利用干式冷凝真空系统在油脂精炼阶段 的脱臭工艺发挥作用，对于减少污染、降低能耗都具有一定的促进效果。

1系统简介1_1工作原理简介对于发挥冷凝作用的对象水资源来说，其具有三相点特征，即水资源 所处的外部环境中，温度条件达到了0 °C，压力条件达到了 0.61kPa,这种 外部条件的前提下，水就达到了三相 点状态，只存在气相状态下的水汽以 及固相状态下形成冰这两种状态，而 当水资源所处的外部环境在三相点以 下，则其转化作用中只能发生升华和 凝华两种相互转换的作用。

在食用油 厂的食用油精炼环节，其脱臭工艺的 工作环境要求的绝对压力值小于三相 点压力。

这时，可从系统中将蒸汽和 游离脂肪酸等其他物质分离出来，并 通过系统中的冷凝器装置发挥的深冷 作用，使其在冷凝器表面直接转化为 固相状态。

这时，其余的空气可借助 真空泵等外部机械实现抽离。

油脂的 分离程序就得以完成。

1.2系统结构简介本文所探讨的干式冷凝真空系统, 其基本结构包括以下6个部分：①真 空泵机组②制冷系统；③冷凝器系统；④冷媒原材料的循环系统；⑤冷却水 的循环系统；⑥自动控制系统。

其中，真空泵机组又包括了 1、2、3级的罗 茨泵装置各一台，通过串形成真空泵 机组。

真空装置在干燥工艺中的应用真空装置在干燥工艺中的应用-、前言减压状态下的蒸发实验在十七世纪就已经开始了，到十九世纪中叶真空技术已在石化领域广为应用。

后来随着真空技术及干燥技术的发展，在干燥领域中真空技术的应用越来越广泛。

所谓真空，并不是完全没有空气的分子数量较少的状态。

在真空条件下加热物料，使其水分内部扩散，内部蒸发，表面蒸发，从而进行低温低压干燥的工艺。

真空干燥的显著特点：1真空状态下的沸点降低，水的蒸汽压数据见表1,所以蒸发面积可缩小，整个装置紧凑。

2干燥温度低，可干燥热敏性物料。

3由于可实现低温蒸发，可利用低压蒸汽或蒸汽。

4在真空状态下，可以灭菌。

1、水汽化所需的热量是随汽化温度的降低而增加。

因此在真蒸发中，蒸发相同重量的水分所消耗的热量要比常压下消耗多。

2、随真空度的提高，热传导系数降低。

3、真空度越高，真空设备的投资越大。

4、随真空度的提高，干燥系统的密封要求更加严格。

所以，在真空蒸发干燥中，工作真空度的确十分重要。

二、真空设备的制造1、密封密封在真空干燥装置的制造中占有重要地位，对于永久密封连接及密封连接，在这里不再在一般的减压干燥工艺中，真空度要求不高，可用填料米饭，主要由于填料密圭寸结构简单，加工装配容易，成本低，也便于维修更换，但用普通填料腔温度超过九十度，再由于真空室里的真空状态，填料逐渐干枯，失去密封作用。

我们现在还用柔性石墨密封件，其有以下几个优点1）耐高温2）耐腐蚀3 ）具有自润滑性4 ）柔韧性及回弹性良好5 ）致密性好6）导热率高，可以把运转环中的磨察热及时散发出去，防止轴被咬死及老化机械密封，又称端面密封，通常由静心环（静环）、旋转环（动环）、弹性或磁性元件，旋转环传动件和辅助密封圈等零件组成工作时利用旋转和静止环相对转动的两个贴合表面以及辅助，密封来实现其密封功能，在干燥工艺中一般转速较低，摩擦热量较少。

2、除尘现象存在，我们现一般用布袋除尘器，每干燥一次清理一次布袋，有时用水浴降尘，效果也很好。

浅谈真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用摘要：目前，随着生物制药技术的不断发展，开发出了越来越多的药物。

不同的药物对不同的疾病有针对性的治疗效果。

但生物制药对制造环境要求较高，应尽可能在真空、干燥、合理的温度环境下高效制造。

药物的保存也需要在这样的环境下完成。

因此，在真空干燥技术没有引入的时期，生物制药领域的发展受到了严重制约。

本文主要分析了真空冷冻干燥技术在生物制药中的应用关键词：生物制药；真空冷冻干燥技术；环境要素；技术理论引言真空冷冻干燥技术是近年来发展起来的一种技术，目前已广泛应用于各行各业。

对于医疗行业来说，真空冷冻干燥技术可以有效地应用于生物制药领域，进一步提高药品的生产质量。

1、真空冷冻干燥技术的基本概念为了研究整个问题，必须在一定程度上界定真空干燥和制冷技术的基本概念。

在真空无菌环境的具体条件下，药物的升华、干燥和升华过程无疑更加复杂，但只有升华才能去除药物中的基本水，达到最终目的，然后对药物进行分析和干燥。

简而言之，无论是取水还是混合用水，都必须充分纳入总体工作。

真空干燥和冷冻技术可以在许多科学领域，包括物理和生物学领域得到合理的利用，只有确保药物的稳定性，才能更好地刺激药物细胞的活动，并使其持续得到合理的发展。

此外，真空干燥和制冷技术的应用可确保液体药物不受环境影响，特别是在稀释时，从而减少环境污染的风险，同时确保其稳定性，不断延长药物的保存期限，并改善总体而言，目前的生物制药工业广泛采用真空冷冻干燥技术，如上所述，这主要是真空冷冻干燥技术的概念。

2、真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用2.1冷干机的性能真空冷冻干燥技术往往是依靠冷干机完成操作的，这是一种可以创造出良好的生产与保存环境的机器，在现阶段的制药以及保存药品的过程中得到广泛应用。

随着技术的进步，在市场中，相关厂家已经推出了多种功能类型的冻干机。

因此，在进行生物制药的过程中，需要依据自身的制药需求以及使用的场景，合理选择冻干机，在保证成本投入合理的前提下，控制好温度范围、真空程度等，以免对药品生产造成不良影响。

真空冷冻干燥技术在生物制药中的应用研究摘要：随着社会的不断发展，人们对生物制药越来越重视，加上近几年来生物制药技术的不断发展，其在我国各个医药行业上的应用范围也在不断扩大，对促使我国医药行业发展也起到非常重要的作用。

但是生物制药在长时间裸露在空气中容易会发生变质现象，针对于这一点就需要在进行生物制药的过程中采取合理的真空冷冻干燥技术，减少药物在长时间裸露在空气中出现的变质现象，借以促使我国医药行业得到更好的发展。

关键词：真空冷冻；干燥技术；生物制药随着科学与技术的不断进步，我国医学界也取得了很大的成就。

生物技术也当之无愧的成为当今科学技术中发展最快的领域。

而冷冻干燥加工工艺对于某些生物制品，药物的生产制造起到了关键性的作用。

针对部分生化药物的化学、物理、生物的不稳定性，真空冷冻干燥技术已经被实践证明是一种非常有效的技术手段。

目前真空冷冻干燥工艺生物制药主要应用于生物、生化制品、药物注射剂制品和热不稳定的抗生素类制品的生产。

利用真空冷冻干燥技术完成制药工作不仅能够保证药物的质量，也能提升其稳定性。

随着生化药物与生物制剂的迅速发展，真空冷冻干燥技术将越来越显示其重要性与优越性。

1真空冷冻干燥技术的概述1.1真空冷冻干燥技术真空冷冻干燥技术是一项对食品和药品进行色、保鲜、保质的高新脱水技术。

在二十世纪初，真空冷冻干燥技术就已经出现，但是技术不太成熟不能达到广泛应用的程度。

而如今在市场上可以看到玲琅满目的真空冷冻干燥食品。

真空冷冻干燥简称冻干，是将湿物料或溶液在较低的温度（-10℃～-50℃）下冻结成固态，然后在真空（1.3～13帕）下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术。

该技术在现今应用广泛，主要表现在食品和药品方面，用来长期保存物品。

1.2生物制药技术生物制药是生物技术在医学中的最大应用，生物药物是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等，综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的药物。

干式真空冷凝系统在原料药真空干燥工艺中的设计与应用介绍了原料药真空干燥工艺。

结合有机溶剂的特点，分析了传统湿式真空系统在回收有机溶剂方面的局限性。

介绍了干式真空泵的结构和优点。

提出了干式真空冷凝系统的概念，并对系统组成部分(干式螺杆真空泵、真空管路和冷凝器等)的设计、选型作了介绍。

1、概述采用溶媒结晶工艺的原料药，通常在结晶后进行过滤(固液分离)、洗涤和真空干燥。

常见的真空干燥器有双锥干燥器和过滤洗涤干燥一体机(三合一)。

固液分离的工艺不同，物料含湿量不同，含湿量(干基)通常在20%~200%。

干燥后原料药成品的含湿量(干基)通常要求低于5%(结晶水除外)。

湿物料所带溶媒通常是易燃、易爆、有毒、有害的危险化学品，它们在干燥过程中被真空泵组抽走。

真空泵组有湿式和干式两大类。

传统的湿式真空干燥系统由于受使用湿式真空泵的局限, 不仅不能充分回收这部分溶媒，而且产生大量的废水、废气；这不仅对化学制药企业形成成本压力，更对健康、安全和环保带来挑战。

采用干式真空冷凝系统，可以实现溶剂的全回收, 以及废水和废气的零排放。

2、有机溶剂的特性及其冷凝方式原料药生产常用的溶媒是甲醇、丙酮、乙醇等有机溶剂或其他复合溶剂，它们的共同特点是低沸点、高饱和蒸汽压。

对于干燥工艺链来说，通常有真空泵前和泵后冷凝两种方式，也称为进气侧冷凝和排气侧冷凝，都需要把介质冷却到工作压力对应的沸点之下。

几种常用有机溶剂的蒸汽压曲线(见(1)泵前冷凝溶剂型(见在泵前加冷凝器或冷阱，回收部分溶剂。

优点：回收了部分溶剂，提高了真空系统效率。

缺点：需要配置深冷或冷阱，投资和运行成本高。

(2) 废水直排型(见泵前、泵后没有处理，废水直排污水处理装置或委外处理。

缺点：污水处理负荷大，耗水量大，成本高。

(3) 废水循环型(见密封液冷却循环使用，定期处理溶解饱和的废液。

优点：耗水量降低。

缺点：液环泵会出现气蚀现象和效率降低现象，废液处理成本高。

(4) 泵后回收溶剂型(见对废液进行蒸馏或膜分离回收溶媒，废液冷却循环再用。

制药行业中真空冷冻干燥技术的应用摘要：当前我国各类现代化技术正不断完善，真空冷冻干燥技术便是其中之一，该技术的应用使得医药制药行业在国际市场当中的地位明显提升。

制药产业在我国整体经济市场体系中占据着重要的位置，因此当前应用过程的相关问题需要提高重视程度，通过真空冷冻干燥技术的合理应用实现发展创新，基于此本文对制药行业中真空冷冻干燥技术的应用进行探讨，并提出了具体的应用策略。

关键词：制药行业；真空冷冻；干燥技术前言当前真空冷冻干燥技术正不断完善，在我国各个领域中发挥了重要的作用，将其应用在制药过程中可以使过程不断完善，突出行业发展的创新性和经济价值，摆脱传统技术的束缚。

制药相关产业在我国的整体发展体系中十分重要，只有保证质量与效率才能够不断缩小我国与发达国家的差距，因此应对真空冷冻干燥技术的运用进行探讨，分析当前应用的现存问题，从而避免风险的出现。

1真空冷冻干燥技术概述1.1技术定义正常的存放条件下，无菌制剂可能出现变性的化学反应失去药用价值，且可能导致药品活性下降或者出现副产品，可见稳定化的处理的重要性。

20世纪初期真空冷冻干燥技术出现，但在初期应用中由于技术不成熟导致缺陷问题频发，因此并未被大规模的投入使用。

但随着科学技术的不断发展，真空冷冻干燥技术也越来越成熟，现已经在制药工业中得到了广泛的应用，为我国医药行业发展奠定了坚实的基础[1]。

1.2技术原理冷冻干燥技术通过冻结药品溶液，在真空环境下完成升华干燥，去除药品中存在的冰晶，温度的控制主要依赖于对水的状态进行控制，当前部分特殊药物本身需要特殊的存储条件，将其应用在我国药品行业中有效延长产品保存时间，从而为长距离运输创造有利条件。

同时医疗用药对于药品的质量也有较高的要求，因此将冷冻干燥技术应用在药品生产过程中，能够为医学研究、药学研究创造有利条件，因此需要通过优化处理进一步该技术风险问题的发生概率。

2制药行业中真空冷冻干燥技术的特点与价值分析2.1真空冷冻干燥技术的特点2.1.1创新性特点真空冷冻干燥技术具备创新性，能够利用低温对药品进行冻结处理，在真空无菌环境条件下升华、干燥，对药品中的基本水分进行去除。

真空冻干机设备在中草药提取液、中药材冻干工艺流程真空冻干机设备在中草药提取液、中药材冻干工艺流程！主要包括：中药材预处理→真空冷冻干燥（冻结、升华干燥、解吸干燥）→包装→贮藏。

主要流程如下：1、中药材预处理：中药饮片由原产地经初加工进入到生产环节再进行冷冻干燥前需要加入一些添加剂，来保持产品的药效和良好的效果。

2、预冻：将需冻干处理产品预先冷冻是为进一步冷冻干燥做准备，预冷冻不仅关系到冻干产品的质量还会影响冻干产品的干燥速率。

预冷冻阶段应高注意的是产品配方、冷冻方式和冷冻速率的控制，这些因素会直接影响中药组织细胞结构和活性成分。

3、升华干燥：在中药饮片成分冻干过程中必须保持真空状态和持续冻结状态，这样才可以使产品中的水分迅速升华，在此阶段中冻干设备搁板是药品获得热量的重要依仗，搁板温度高产品获得的热量多，搁板温度低，产品获得的热量也会随之减少。

因此搁板的温度不能过高和过低，应控制在合理的温度范围。

根据产品温度、冻干箱内的压强（即真空度）、冷凝器温度三个因素来决定。

4、解吸干燥：解析干燥是产品干燥的第二阶段，此阶段中药品内已不存在冻结的冰晶，但还会有10%左右的水分，所以必须进一步干燥。

解析干燥阶段，产品温度迅速上升至最高允许度，维持到冻干结束为止，一般在25～40℃左右。

若物料温度超过一定极限值，中药中热敏性成分将发生热分解，有效成分裂变，品质降低。

所以平衡恒含水率是冻干结束的终结指标。

一些中药材中的有效成分如黄精梓醇、黄芪皂苷；挥发油类如薄荷脑和其他热敏性物质干燥时间过长会导致有效成分含量降低。

5、包装和储存：根据产品需求，冻干后在粉碎即可得到中药材冻干粉。

最后一步就是包装和储存了，中药材冻干产品如果不和空气中的氧气和水蒸气接触就可以长期储存了，封装要在真空条件下或者冲入氮气、氩气或二氧化碳气体。

对于某些瓶装产品在干燥室内可以直接将橡胶瓶塞压下，封装储存。

冻干药品的储藏温度一般是室温。

81BIOTECHWORLD 生物技术世界进入21世纪以来,生物科学占据了科学技术领域的主导地位。

生物技术也当之无愧的成为当今科学技术中发展最快的领域。

而冷冻干燥加工工艺对于某些生物制品,药物的生产制造起到了关键性的作用。

针对部分生化药物的化学、物理、生物的不稳定性,真空冷冻干燥技术已经被实践证明是一种非常有效的技术手段。

目前真空冷冻干燥工艺生物制药主要应用于生物、生化制品、药物注射剂制品和热不稳定的抗生素类制品的生产。

随着生化药物与生物制剂的迅速发展,真空冷冻干燥技术将越来越显示其重要性与优越性。

1 真空冷冻干燥技术的概述真空冷冻干燥技术(vacuum freeze dry)简称为冻干技术,是指将药品在低温条件下溶液冻结,然后在真空环境下升华干燥,除去水分,升华结束后再进行解析干燥,除去部分结合水的方法[1]。

该技术在最大程度上防止了干燥物质的物理,化学和生物学方面性质的改变,对于生物组织和细胞体的损伤比较小。

冻干技术使一些液体药物浓缩之后,颜色不发生变化,而且很疏松,加水后能迅速溶解,稳定性好,受到污染的几率大大降低。

并且便于运输,而且能增加保存期限,大大提高药物质量。

真空冷冻干燥技术由于在低温以及真空状态下完成对物品的脱水干燥,因而成为医学生物制品中首选的干燥保存方法。

现在国内许多制药企业都是用真空冷冻干燥技术加工药物。

2 真空冷冻干燥技术的原理和工艺过程2.1 真空冷冻干燥技术的原理冷冻干燥是通过(低温)升华从冻结的生物产品中去掉水分或其他溶剂的过程。

它的工作原理是将被冷冻干燥的物品先冻结到一定温度以下,然后在真空条件下使物品中的固态水份,也就是冰,直接升华成水蒸气,从物品中排出,使物品得意干燥。

物品经过处理后,被送入速冻仓冻结,再送入干燥仓升华脱水,最后在后处理车间包装。

真空系统能够提供低压条件,速冻仓提供了物品所需的冷量。

真空冷冻干燥技术可以实现迅速冷冻,油水分离,受热均匀。

并且工作过程稳定,节能,智能化,精确度高,而且操作方便。

真空干燥的原理和应用1. 真空干燥的原理真空干燥是指将物体置于真空环境中，利用真空下的低压和低温条件，采用物理或化学方法，将物体表面或内部的水分以蒸发或析出的形式去除，从而达到干燥的目的。

真空干燥的原理主要包括以下几个方面：1.压力差原理：通过降低空气压力，减少水分的沸点，使水分在低压下更容易蒸发。

2.低温原理：低温可以降低水分的蒸发速率，减少对物体的热损伤。

3.固定相变原理：真空干燥过程中，水分从固态直接转变为气态，无经过液态的阶段，能够有效保持物体的结构完整性。

4.抽气原理：通过真空泵等设备，将真空室内的气体抽除，形成真空环境。

2. 真空干燥的应用真空干燥技术在许多领域有着广泛的应用，包括食品、制药、化工、电子等行业。

以下是几个常见的应用案例：2.1 食品行业真空干燥技术在食品行业中用于去除食品中的水分，延长食品的保鲜期。

具体应用包括：•咖啡豆干燥：在咖啡生产过程中，通过真空干燥去除咖啡豆中的水分，以便保存和运输。

•蔬菜干燥：将蔬菜切片或切块后，置于真空干燥设备中，去除水分，制作成干燥蔬菜。

2.2 制药行业真空干燥技术在制药行业中广泛应用于药物的制备和贮存过程中。

具体应用包括：•冻干技术：将药物溶液在低温下冻结成冰固体，然后将冰固体中的水分通过真空干燥去除，制成冻干药物。

•干粉剂制备：对于一些湿性药物，通过真空干燥去除水分，制备成干燥的粉末剂。

2.3 化工行业真空干燥技术在化工行业中用于涂料、颜料、油漆等产品的制备过程中。

具体应用包括：•颗粒物干燥：将液体颗粒物置于真空干燥设备中，通过低温低压的条件去除水分，制备成干燥颗粒物。

•溶剂回收：通过真空干燥将溶剂中的水分蒸发，从而实现溶剂的回收利用。

2.4 电子行业真空干燥技术在电子行业中用于电子元件的制备、封装和贮存过程中。

具体应用包括：•元件封装：将电子元件置于真空环境中，去除水分和氧气，以防止元件损坏和氧化。

•元件贮存：在电子元件制备完成后，将其置于真空干燥设备中，去除水分，以延长元件的使用寿命。

真空冷冻干燥工艺在新材料研发中的应用真空冷冻干燥工艺在新材料研发中的应用随着科技的不断进步，新材料的研发越来越受到关注。

在新材料的研制过程中，如何保持其原有性质成为一个重要的问题。

而真空冷冻干燥工艺正是一种有效的方法，可以保持材料的原有性质，使其更加稳定和持久。

真空冷冻干燥工艺是一种在低温下将材料冷冻，并通过真空无水环境下加热使其直接从固态转变为气态的方法。

这种工艺的核心是去除材料中的水分，避免了传统干燥过程中可能引起的热敏感性问题。

同时，真空冷冻干燥工艺还可以减少氧化、聚合等反应的发生，从而保持材料的原有性质。

在新材料研发中的应用方面，真空冷冻干燥工艺可以用于粉末材料的制备。

粉末材料的制备过程中往往需要使用溶剂或溶剂体系，而这些溶剂的去除是一个非常困难的问题。

传统的干燥方法可能会破坏材料的结构，导致性能的降低。

而真空冷冻干燥工艺可以在低温下将溶剂转变为气态，从而避免了溶剂的直接接触。

同时，这种方法还可以保持粉末材料的颗粒形状和大小分布，提高产品的均一性和稳定性。

此外，真空冷冻干燥工艺还可以用于生物材料的研发。

生物材料往往具有较高的活性和敏感性，需要在低温和无水的环境下进行处理。

真空冷冻干燥工艺可以在保持生物材料的活性的同时，有效地去除水分，避免了传统干燥过程中可能引起的蛋白质变性、酶活性丧失等问题。

这对于生物材料的保存和应用具有重要意义。

综上所述，真空冷冻干燥工艺在新材料研发中具有广泛的应用前景。

通过去除材料中的水分，真空冷冻干燥工艺可以保持材料的原有性质，提高产品的质量和稳定性。

在粉末材料和生物材料的研发中，真空冷冻干燥工艺对于保持材料的活性和特性具有重要意义。

随着技术的不断进步，相信真空冷冻干燥工艺将在新材料领域发挥更大的作用。

真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用浅谈发表时间：2020-09-14T06:42:18.884Z 来源：《中国科技人才》2020年第13期作者：梁烽焱[导读] 随着新世纪的到来，在科学技术领域中生物科学的地位越来越重要。

尤其是在生物制品、药物的生产制作中应用真空冷冻干燥技术，得到了极佳的效果。

现阶段真空冷冻干燥技术在生物制药方面的主要应用有生化、生物制品，药物注射剂制品与热不稳定的抗生素类制品的加工制作等。

梁烽焱一力制药股份有限公司摘要：随着新世纪的到来，在科学技术领域中生物科学的地位越来越重要。

尤其是在生物制品、药物的生产制作中应用真空冷冻干燥技术，得到了极佳的效果。

现阶段真空冷冻干燥技术在生物制药方面的主要应用有生化、生物制品，药物注射剂制品与热不稳定的抗生素类制品的加工制作等。

本文首先对真空冷冻干燥技术与生物制药进行了简要阐述，然后分析了在生物制药中真空冷冻干燥技术的具体应用。

关键词：真空冷冻干燥技术；生物制药；应用引言真空冷冻干燥技术是近些年刚研发出来的一种新型技术，目前在多个领域都得到了良好应用，尤其是医学领域的生物制药方面，比如说试管婴儿也会应用到该技术。

早在生物制药面世之前，真空冷冻干燥技术就已经有了一定发展，生物制药所生产制作出来的产品需要使用特殊储存技术予以存放，而真空冷冻干燥技术本身就是一项较为特殊的储存技术，其能够在短时间内维持药品生命，令药品内部结构不会产生变化，因此，生物制药离不开真空冷冻干燥技术。

1.相关概念介绍1.1真空冷冻干燥技术早在上个世纪时，就已经出现了真空冷冻干燥技术，但是由于一开始该技术尚未成熟，存在许多问题，所以人们并未对其予以大力应用。

目前我们口中的真空冷冻干燥技术是将真空技术、冷冻技术和干燥技术进行有机结合，使其成为一项具备多种功能存储物品的技术。

并且该技术在现代得到了十分广泛的应用，其能够对多种物品进行存储和保存[1]。

我国对该技术的应用主要是用来储存食物与药品，该技术能够加长物资的储放周期，并且还能够确保具备特殊性能的药物活性存在。

浅析真空干燥设备在原料药生产中的应用与发展王殿松 王冬冬 宁双波（东北制药集团股份有限公司，沈阳 110026）【摘要】本文笔者简要介绍了真空干燥设备的原理、设备类型，结合在实际工作中积累的经验，针对原料药的规模化生产以及GMP的要求，详细介绍了几种适于原料药生产的真空干燥设备的应用，并对未来真空干燥设备的发展前景和方向提出自己的见解。

【关键词】真空干燥设备；原料药生产；应用；发展一、真空干燥原理简介真空干燥的过程就是将被干燥物料置放在密闭的干燥室内，用真空系统抽真空的同时对被干燥物料不断加热，使物料内部的水分获得足够的动能，被真空抽走的过程，同时在真空干燥过程中，干燥室内气体分子数少，密度低，含氧量低，降低被干燥物的氧化变质的可能，也可以减少物料染菌机会或抑制某些细菌的生长。

二、真空干燥设备介绍真空干燥设备种类很多，在真空干燥技术领域里，可以分成普通真空干燥和特种真空干燥两大类，普通真空干燥设备主要包括箱式干燥设备、滚筒式真空干燥设备、带式真空干燥设备、圆筒式真空振动干燥机、双锥回转型真空干燥机、耙式真空干燥机、真空振动流动干燥机等；特种真空干燥设备主要有：真空冷冻干燥设备、低频真空干燥设备和气相真空干燥设备等等。

三、原料药生产中常用真空干燥设备在原料药生产过程中，原料药经过提炼或合成过程后，通过结晶过程得到最终的药品晶体，再经过脱水、洗涤、干燥、过筛、包装等工艺过程来实现原料药的生产，干燥是原料药生产流程中必不可少的环节，所以普通真空干燥设备在原料药生产中被大量的使用。

以下几类真空干燥设备均在原料药生产中使用或使用过，这些设备与物料接触的设备内表面均选用不锈钢（SUS316L）材质，外表面均按照洁净等级要求做到不锈钢（SUS304）材质的包衬封闭处理。

其结构及优缺点以及发展趋势介绍如下： 真空干燥箱 真空干燥箱的结构有干燥箱体、加热隔板、真空表、压力表、温度表、安全阀、疏水阀、物料托盘等元件。

真空冷冻干燥技术在生物制药方面的应用摘要：与传统干燥处理技术相比，真空冷冻干燥技术处理具有产品成分破坏小以及保质期时间长等方面的优势，药品处理效果较为理想，会对生物制药发展形成有效推动。

通过对真空冷冻干燥技术的介绍，对其在生物制药领域中的应用优势展开分析，从而对该项技术具体应用展开全面探索，旨在优化真空冷冻干燥技术应用效果，保证国内生物制药生产整体水平。

关键词：真空冷冻；干燥技术；生物制药引言目前生物制药生产环境与预期目标还存在一定差距，药品生产保存条件还需不断进行改善，导致制药行业发展也受到了直接阻碍。

而真空冷冻干燥技术的运用，有效改善了生物制药现状，对制药行业发展而言，是极为有利的。

一、真空冷冻干燥技术概述真空冷冻干燥技术主要借助冰晶升华的原理，是在低温的环境下发挥优势，根据物料的实际情况对其进行冷冻处理，其中物料主要包括溶液或是湿物料，为了顺利达到脱水目标，将其调整为真空状态，在升华的作用下，会转化成气态。

主要在真空的状态下进行操作，其中物料处于冻结的状态，对该物料进行汽化处理，随即进行干燥。

真空冷冻干燥技术在生物制药的领域应用范围较广，根据产品的实际情况改善保存条件。

将真空冷冻干燥技术应用在生物制药领域，将药品进行冻结的处理，必须在低温的状态下，将药品中的结合水去除，有助于保证药品的稳定性，提升药品的细菌活性。

二、真空冷冻干燥技术在生物制造中应用作用真空冷冻干燥技术在生物制造中的应用优势较为显著，该技术的出现是对传统干燥技术的优化与升级，一定程度上可以提升药品的干燥效果，保证后续药品处理的顺利进行。

药品干燥过程容易受到多种因素的影响，在传统干燥技术应用的过程中，药品破损现象时有发生，而将真空冷冻干燥技术应用其中，主要通过升华的方式进行，将固态转化为气态的形式，对药品的影响较小，避免对生物结构造成破坏。

真空冷冻干燥技术主要是在真空的环境下进行，在对药品进行处理时，可以减少外界因素的干扰，防止杂质的产生，在实际的运输过程中，较为简便，节省了运输费用。