中藥前處理提取車間設計要點探討

趙曉旭

(浙江美陽國際工程設計有限公司，浙江 杭州 310015)

中醫(yī)藥作為中華民族的瑰寶和國粹，其優(yōu)勢正在于保健和養(yǎng)生功能。中藥提取有著悠久的立式，現(xiàn)代中藥制劑生產(chǎn)中的顆粒劑、膠囊劑、片劑、注射劑、氣霧劑等劑型都需要把中藥材的有效成分分離出來，除去藥渣，得到有效成分后再(浸出物或者浸膏)進行后續(xù)的生產(chǎn)。中藥前處理提取工藝是中成藥生產(chǎn)過程中非常重要的環(huán)節(jié)，直接影響中藥制劑的產(chǎn)量和質(zhì)量[1]。

中藥前處理提取車間的設計除了需要滿足現(xiàn)代藥品生產(chǎn)的需要外，還應考慮生產(chǎn)過程控制的先進性、生產(chǎn)人員的舒適性等。在總體布局上，應將前處理提取車間的浸膏和半成品出口靠近制劑車間，出渣間門前留有貨流通道。

1 中藥前處理提取車間布置要點

(1)考慮到中藥前處理提取車間生產(chǎn)工藝中涉及乙醇提取工段，故大部分中藥前處理提取車間的火災危險類別為甲類，需要滿足《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014)(2018年版)中對甲類車間的防爆和疏散要求。

(2)中藥前處理提取車間的提取、濃縮、純化和干燥工段會產(chǎn)生濕熱，對這些產(chǎn)生濕熱的崗位送舒適風，改善操作人員的工作環(huán)境，提高舒適度，還提高了整個車間的安全性。

(3)中藥前處理提取車間的運輸量較大，原藥材的前處理、藥材的投料量以及藥材提取后的出渣量均較大，在提取車間的豎向布置中采用垂直流，從上到下依次為投料層、提取層和濃縮純化層、出渣層，減少固體物料的轉(zhuǎn)移以達到減輕勞動強度的目的。

2 中藥前處理提取車間工藝

2.1 前處理工藝

中藥材的前處理工藝包括凈制、清洗、水浸、濕潤、切制、炮炙、干燥、粉碎過篩等。凈制主要是經(jīng)過風選和篩選，分離藥材和雜質(zhì)；清洗是用清水淘洗藥材，除去附著泥土、非藥用部位等雜質(zhì)；水浸是將藥材置水中浸泡，使其內(nèi)外一致的濕潤軟化，便于切制；濕潤是將藥材用水浸濕或噴淋后，置陰涼處或適宜的容器內(nèi)，使其始終保持濕潤狀態(tài)；切制是根據(jù)需要，將藥材切成片、段、塊、絲等。蒸煮：根據(jù)需要將藥材進行蒸煮；炮炙是將藥材進行酒炙、醋炙、鹽炙、姜炙、清炒、砂炒、滑石粉炒、鹽炒等；干燥是將藥材進行干燥；粉碎過篩是將需要粉碎的藥材進行粉碎過篩。中藥材的前處理要根據(jù)藥材的化學成分、有效成分、生物化學性質(zhì)以及藥材的組織和細胞結構進行處理，如魚腥草原藥材先通過凈選工藝選別除去異物雜草，經(jīng)切制工藝切成段，中間品水分檢查，凈制工藝篩去碎末、選別除去異物，檢查合格后包裝入庫；半夏原材料經(jīng)選別工藝除去異物，按炮制要求水浸半夏，切機切片、干燥、按炮制要求拌入姜汁干燥、凈制篩去碎末，檢查合格后包裝入庫。

經(jīng)前處理得到的凈藥材一部分直接用于下游制劑的生產(chǎn)，一部分去提取濃縮工段，為了充分利用物料的位差，減少車間層間轉(zhuǎn)移，在前處理提取車間的平面設計過程中將前處理工段、提取的投料以及原藥材的倉儲等均布置在車間的最上層。

2.2 提取濃縮工藝

提取濃縮工藝是中藥前處理提取車間的關鍵工段，直接影響下游制劑產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.2.1 水提取濃縮工藝

凈藥材經(jīng)稱量、配料后加入提取罐，加水進行提取，提取液經(jīng)過濾，濾液送去濃縮，濃縮液一部分去醇提取的醇沉罐，另一部分經(jīng)濃縮器濃縮后得浸膏，或裝桶送其它車間待用，或經(jīng)干燥成粉后供下游制劑使用。

2.2.2 醇提濃縮取工藝

2.2.2.1 乙醇回流提取

來自前處理、提取車間倉庫的凈藥材經(jīng)稱量配料后加入提取罐，并加乙醇回流提取，提取液經(jīng)過濾，濾液送濃縮器濃縮并回收乙醇，濃縮液再經(jīng)真空濃縮得流浸膏，流浸膏跟輔料經(jīng)干燥后，得浸膏粉供下游制劑使用。

2.2.2.2 乙醇滲漉

來自前處理、提取車間倉庫的凈藥材經(jīng)稱量、配料后加入滲漉罐，并加乙醇進行滲漉，滲漉上清液去濃縮并回收乙醇，濃縮液再經(jīng)真空濃縮得流浸膏，流浸膏跟輔料經(jīng)干燥，得到的浸膏粉供下游制劑使用。

2.2.2.3 水提醇沉

水提取濃縮液加入醇沉罐，并加入一定量的乙醇進行沉淀數(shù)小時，然后抽上清液去濃縮器濃縮成浸膏裝桶待用，并回收乙醇套用，或去乙醇精餾塔回收乙醇，或浸膏去干燥成浸膏粉供下游制劑使用。

提取工藝使用較多的為直筒式提取罐，優(yōu)點是出料阻力小、出渣順暢、結構簡單、造價低。出渣采用氣動自動出渣，提取罐的下部設置有氣動開關。濃縮設備有多效真空濃縮器、單效真空濃縮器、球形濃縮器等。目前采用較多為雙效真空濃縮器；最后的收膏工藝多采用噴霧干燥塔、微波真空干燥等設備。

3 典型中藥前處理提取車間布局介紹

中藥提取車間的布局設計應當根據(jù)中藥提取的流程進行，實現(xiàn)生產(chǎn)的垂直化，減少各個環(huán)節(jié)之間物料、時間以及人力的損耗，最大化生產(chǎn)效益。典型的布局方案是垂直化與平面化相結合的車間布局，通常由三到四層不用類型的車間構成，各個樓層車間應當按照生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行垂直化與平面化相結合的布局，下面以四層為例來介紹中藥前處理提取車間的典型布置[2]。

車間涉及醇提取和濃縮的部分需要在甲類火災危險區(qū)域內(nèi)進行，并且通常涉及乙醇的生產(chǎn)部分占本層或本防火分區(qū)建筑面積的比例大于5%，因此中藥前處理提取車間的火災危險類別絕大多數(shù)為甲類，甲類區(qū)域盡量靠近外墻布置，以滿足防爆要求。

車間的四層為投料層，主要考慮投料方便，此區(qū)域的面積

要足夠大，能夠滿足中藥材的前處理與周轉(zhuǎn)，同時應當設置有貨梯，方便中藥材的運輸。同時可以考慮將藥材的前處理(包括凈制、清洗、水浸、濕潤、切制、炮炙、干燥、粉碎過篩)工段也放在四樓。

車間的三層布置提取工段以及藥材倉庫等，藥材倉庫要注意中藥材部分品種需要陰涼庫。提取工段要注意將水提取工段和醇提取工段用防爆墻隔開，中間通通過防爆門斗連接。

車間二層布置濃縮工段以及藥渣的出渣等。濃縮設備主要有單效濃縮器、雙效濃縮器等，提取罐的正下方布置出渣，目前常采用自動軌道進行出渣。同樣濃縮和出渣根據(jù)生產(chǎn)類別進行分隔，中間用防爆墻隔開，通過防爆門斗進行連接。

車間一層布置浸膏的收膏、干燥、混合以及粉碎等工段，均在潔凈區(qū)內(nèi)進行[3]，并且要考慮將收膏貼外墻布置，以滿足甲類生產(chǎn)區(qū)泄爆的要求，目前常用的收膏干燥設備有球形濃縮加噴霧干燥。混合粉碎根據(jù)產(chǎn)能和浸膏粉的特性，常用設備有萬能粉碎機、雙錐混合機等。一層還需布置出渣間，應在二層自動軌道出渣的正下方。考慮到冷凍機組、空調(diào)機組、空壓制氮等生產(chǎn)配套公用工程的設備荷載重，通常也會將這些功能間布置在一層，以降低車間造價。

綜上所述，中藥前處理提取工藝決定了中藥制劑的產(chǎn)量和質(zhì)量，中藥前處理提取車間既要滿足甲類車間的防爆和疏散要求，又涉及潔凈區(qū)的生產(chǎn)。在車間方案的設計中需要做到統(tǒng)籌兼顧，并最大限度地利用車間的位差，做垂直流布置。