制药冷冻干燥机的冻干过程分析

2017-09-12 14:30:51 制药冷冻干燥机 3

       21 世纪的人类高科技发展将以生物、材料、电子、信息科学等领域的重大发展为标志,在生物制药过程中应用冷冻干燥机必将为医学发展提供技术依托,为医治人类的病患 ,保障人的身体健康必将发挥更积极的作用。

制药冷冻干燥机的冻干过程分析:
    真空冷冻干燥的全过程包括预冻、升华干燥和解析干燥三个阶段。各阶段都有各阶段的要求,不同物料的要求也不尽相同。冻干产品的质量与制品的浓度,罐装的厚度,容器的形状、容量、口径及热导性,各阶段的工艺设计及控制手段均直接相关。

      第一,预冻阶段。预冻要先将物料冻结,迅速使其温度低于共晶点(共晶点既是物料中所含的不同成分共同冻结时的温度),为升华阶段打下先期基础。预冻阶段主要以冻结温度高低和冻结速度为控制目的。温度要降到低于物料冻结点,而冻结点因物料的不同而各异。冻结速度直接使物料的冰晶颗粒大小受到影响,而固态物料的结构和升华速度又取决于冰晶颗粒的大小。通常要求物料冻结在 1~3h内完成,然后进入升华干燥阶段;

       第二,升华干燥阶段。冻干的主要过程就是升华干燥。升华干燥的目的就是使物料中的冰升华出来。升华过程中不允许冰溶化,一旦发生冰溶化的情况,则整个冻干过程就宣告失败。升华必须保证冰不溶化和冰周围水蒸气低于物料冻结点饱和蒸气压这两个基本条件。升华干燥阶段既要使水蒸气不断移走,保证水蒸气压低于饱和蒸气压,又要使干燥速度得到提升,保证不间断地提供维持升华过程所需的全部热量,这就要求最优化水蒸气压和供热温度控制,使升华干燥能够实现快速、低能耗。升华干燥阶段因产品的不同其时间长短各异;

       第三,解析干燥阶段。经升华干燥后,物料中的所有冰晶均移除,这会使物料内部存留很多空穴,但在物料的基质内仍将残留 10%左右的未冻结水分,解析干燥就是要降低残留未冻结水分的质量分数,使其降到 2%左右,并最终得到完全干燥后的物料。

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