中藥顆粒制備：干法制粒機(jī)如何提高生產(chǎn)效率？
瀏覽次數(shù)：873更新日期：2025-04-21
干法制粒是中藥顆粒制備的關(guān)鍵工藝之一，相較于濕法制粒，其無(wú)需添加粘合劑，具有工藝簡(jiǎn)單、能耗低、無(wú)溶劑殘留等優(yōu)勢(shì)，適用于熱敏性、易水解的中藥成分。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，
干法制粒機(jī)仍可能面臨產(chǎn)能不足、顆粒成型率低、設(shè)備磨損快等問題。如何優(yōu)化干法制粒工藝，提高生產(chǎn)效率，是中藥制藥企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。
1.工作原理及影響因素
干法制粒機(jī)主要通過機(jī)械壓縮-破碎-整粒三步完成制粒：
1.送料與預(yù)壓：粉體經(jīng)螺旋送料進(jìn)入壓輥，預(yù)壓排除空氣。
2.輥壓制粒：對(duì)輥擠壓使粉體形成致密薄片（壓坯）。
3.破碎整粒：薄片經(jīng)破碎、篩分，得到均勻顆粒。
影響生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素：
-原料特性（流動(dòng)性、可壓性、含水量）
-設(shè)備參數(shù)（輥壓壓力、輥速、送料速度）
-模具與篩網(wǎng)規(guī)格（孔徑、開孔率）
-操作工藝（溫度、濕度控制）
2.提高生產(chǎn)效率的優(yōu)化措施
（1）優(yōu)化原料預(yù)處理
-改善粉體流動(dòng)性：若原料粘性大（如含多糖類成分），可添加適量助流劑（微粉硅膠、硬脂酸鎂）。
-控制含水量：中藥浸膏粉含水量一般控制在3%~5%，過高易粘輥，過低則成型性差。可采用流化床干燥預(yù)處理。
（2）合理調(diào)整設(shè)備參數(shù)
-輥壓壓力：壓力過低導(dǎo)致顆粒松散，過高則能耗增加。一般設(shè)定在5~15MPa，需根據(jù)物料特性試驗(yàn)優(yōu)化。
-輥輪轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速過快可能導(dǎo)致壓坯不密實(shí)，建議控制在5~20rpm。
-送料速度：與輥速匹配，避免供料不足或堵塞，可通過變頻調(diào)速調(diào)節(jié)。
（3）選用合適的模具與篩網(wǎng)
-輥輪表面紋路：選擇齒形或凹槽輥（如菱形紋），提高咬合力和成型率。
-篩網(wǎng)孔徑：根據(jù)目標(biāo)顆粒大小選擇（如20~60目），開孔率≥40%以減少堵網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)。
（4）自動(dòng)化與智能化升級(jí)
-PLC控制系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)壓力、轉(zhuǎn)速、送料聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)，減少人工干預(yù)。
-在線監(jiān)測(cè)：安裝濕度傳感器、壓力反饋裝置，實(shí)時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)。
-數(shù)據(jù)追溯：記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)（如能耗、產(chǎn)能），優(yōu)化批次穩(wěn)定性。
（5）減少停機(jī)與維護(hù)時(shí)間
-防粘輥處理：定期噴涂食品級(jí)脫模劑（如硬脂酸鋅），或采用鍍鉻輥輪。
-快速清料設(shè)計(jì)：選擇模塊化結(jié)構(gòu)，便于拆卸清洗，減少換料時(shí)間。
-預(yù)防性維護(hù)：定期檢查軸承、液壓系統(tǒng)，避免突發(fā)故障影響生產(chǎn)。
3.實(shí)際應(yīng)用案例
某中藥企業(yè)生產(chǎn)黃芪顆粒時(shí)，原工藝存在顆粒成型率低（僅70%）、產(chǎn)能不足（200kg/h）的問題。通過以下改進(jìn)：
1.原料優(yōu)化：浸膏粉含水量從6%降至4%，添加0.5%微粉硅膠改善流動(dòng)性。
2.參數(shù)調(diào)整：輥壓壓力從8MPa提高至12MPa，輥速?gòu)?5rpm降至10rpm。
3.設(shè)備升級(jí)：更換高開孔率篩網(wǎng)（50目，開孔率45%），并加裝自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)。
改進(jìn)效果：
-顆粒成型率提升至90%，產(chǎn)能提高至300kg/h。
-單位能耗降低15%，設(shè)備故障率減少30%。
4.未來發(fā)展趨勢(shì)
1.連續(xù)化生產(chǎn)：開發(fā)串聯(lián)式干法制粒線，實(shí)現(xiàn)從投料到包裝的全流程自動(dòng)化。
2.AI工藝優(yōu)化：利用機(jī)器學(xué)習(xí)分析歷史數(shù)據(jù)，自動(dòng)推薦最佳制粒參數(shù)。
3.節(jié)能環(huán)保型設(shè)備：采用低噪音設(shè)計(jì)、高效電機(jī)，符合GMP綠色生產(chǎn)要求。
結(jié)論
提高干法制粒機(jī)的生產(chǎn)效率需從原料、設(shè)備、工藝、維護(hù)多維度優(yōu)化：
-原料預(yù)處理是關(guān)鍵，需控制水分和流動(dòng)性；
-設(shè)備參數(shù)（壓力、轉(zhuǎn)速、送料）需與物料特性匹配；
-智能化升級(jí)可提升穩(wěn)定性和產(chǎn)能；
-定期維護(hù)能減少停機(jī)時(shí)間，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。
通過系統(tǒng)化優(yōu)化，中藥干法制粒可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率、低能耗生產(chǎn)，滿足現(xiàn)代制藥工業(yè)的需求。
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