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物料处理主要指的是物料粉碎、筛分、混合、干燥，它对后续的制剂加工过程有重要影响。该项目主要介绍物料粉碎、筛分、混合、干燥的概念及目的、原理及技术、操作过程及注意事项，通过本项目的学习可满足制药企业对物料处理的生产要求。
掌握物料粉碎、筛分、混合、干燥的概念及目的、生产技术、操作过程；熟悉药筛种类、药粉分等、粉碎、筛分、混合、干燥设备的性能及适用范围；了解粉碎、筛分、混合、干燥设备的机构及注意事项；能根据物料性质和制剂要求选择合适的粉碎、筛分、混合、干燥方法及设备。
1） 概念
粉碎是指利用机械力将大块固体物料制成适宜粒度的碎块或细粉的操作过程。粉碎操作是药物制剂生产中的基本操作单元之一。
2） 目的
粉碎可减小粒径，增加比表面积，其目的有如下几点：
①有助于增加难溶性药物的溶出度，提高吸收和生物利用度，从而提高疗效。
②有助于改善药物的流动性，促进制剂中各成分的混合均匀。
③有利于提高制剂质量，如提高混悬液的动力学稳定性、改善其流变学特性。
④适当粉碎有利于药材中有效成分的提取。
粉碎度（比）是指固体药物粉碎前的粒径与粉碎后的粒径之比。
式中 n ——粉碎度；
D ——粉碎前固体药料的粒径；
d ——粉碎后固体药料的粒径。
粉碎度反映了物料的粉碎程度，是确定粉碎工艺及机械设备选型的重要参数。药物要粉碎成多大的粒度，应根据药物性质、剂型和使用要求等确定，药物不可过度粉碎，达到需要的粉碎度即可。对植物性药材而言，一般花、叶组织较疏松，有效成分易于被浸出，不必粉碎过细；根、茎等由于组织硬度大，有效成分难以被浸出，应粉碎成细粉。制备固体制剂所用的药物为了易于制备成型也要求粉碎成细粉。但具有不良臭味、刺激性、易分解的药物，则不宜粉碎过细，以免增加其苦味及分解。浸提制剂只需将药材切小或粉碎成粗粉，不宜过细，以免糊化造成浸提和过滤困难。
物质依靠其分子间的内聚力而聚结成一定形状的块状物。粉碎过程主要依靠外加机械力的作用破坏物质分子间的内聚力而实现。被粉碎的物料表面一般是不规则的，所以表面上突出的那部分首先受到外力的作用，在局部产生很大的应力。当应力超过物料本身的分子间力就会产生裂隙并发展成为裂缝，最终破碎或开裂。粉碎过程从小裂缝开始，因此外加力的直接目的首先是在颗粒内部产生裂缝。
一般粉碎的机械力由冲击力（碰撞）、压缩力（浓缩）、研磨力（摩擦）和剪切力（切断）及劈裂力等组成。粉碎分弹性粉碎和韧性粉碎。弹性变形范围内破碎称为弹性粉碎（或脆性粉碎），一般极性晶体药物的粉碎为弹性粉碎，粉碎较易。塑性变形之后的破碎称为韧性粉碎。非极性晶体药物的粉碎为韧性粉碎。
粉碎过程是上述几种力综合作用的结果，在这些机械力作用下物体内部产生应力，当其应力超过一定的弹性极限时，物料被粉碎或产生塑性变形，塑性变形达到一定程度后破碎。当外加机械力在物料内部产生的应力超过物质本身分子间的内聚力时即产生粉碎。
在选用粉碎机时应注意所选机械的粉碎作用力及粉碎度是否符合工艺要求，根据被粉碎药物的特性来选择适当的粉碎机械，如对于坚硬的药物挤压、撞击较为有效，对韧性药物用研磨较好，而对于脆性药物以劈裂为宜。
应根据被粉碎药物的性质和使用要求，结合生产条件而采用不同的粉碎方法。
1） 单独粉碎和混合粉碎
（1） 单独粉碎
单独粉碎是指将处方中一味药物单独进行粉碎的方法，俗称“单研”。处方中含有如氧化性药物（氯酸钾、碘等）与还原性药物（硫、甘油等）必须单独粉碎，以免引起爆炸。处方中含有贵重药物，如冰片、麝香、鹿茸、珍珠、人参、三七、沉香、牛黄、羚羊角、朱砂等必须单独粉碎。含有毒性成分的药物，如马钱子、雄黄、红粉、轻粉等也应单独粉碎。另外，处方中黏软性差异较大的药物如乳香、没药，亦应单独粉碎。
（2） 混合粉碎
混合粉碎又称共研法，是指处方中某些性质及硬度相似的药物可混合在一起共同粉碎，这样既可避免一些黏性药物单独粉碎时黏壁和附聚，又可使粉碎与混合的操作同时进行，故省时省工，提高生产效率。中药制剂的粉碎多采用此法。一般如无特殊胶质、黏性或挥发性、油脂较多的药物均可用共研法。处方中含黏液质、糖分或胶质等成分较多的药料，如熟地、牛膝、桂圆肉、五味子、山萸肉、黄精、玉竹、天冬、麦冬等可采用串料法粉碎，即粉碎时将处方中其他药物共研成粗末，然后陆续掺入黏性药料，共研成块状或颗粒状，于 60 ℃以下充分干燥后再进行粉碎。处方中含油脂较多的药料，如桃仁、柏子仁、枣仁、胡桃仁等可采用串油法粉碎，即将处方中其他药物共研成细粉，再将含油脂性药物研成糊状，然后把其他药粉分次掺入，使药粉及时将油吸收，以便粉碎和过筛。
2） 干法粉碎和湿法粉碎
（1） 干法粉碎
干法粉碎是指将药物经过适当的干燥处理，使水分降低到一定限度（一般少于 5%）再行粉碎的方法。应根据药物性质选择适宜的干燥方法和干燥温度，一般温度不宜超过 80 ℃，某些含有挥发性及遇热易起变化的药物，可用石灰干燥器进行干燥。
（2） 湿法粉碎
湿法粉碎是指在药物中加入适量的水或其他液体进行粉碎的方法。其目的是借液体分子对物料有一定穿透力，使水或其他液体分子渗入药料颗粒的裂隙，减少药料分子间的引力而利于粉碎。同时对于某些刺激性较强的或有毒药物，用此法可避免粉尘飞扬。选用液体是以药物不溶解、遇湿不膨胀、两者不起变化，不妨碍药效为原则。冰片、樟脑、薄荷脑等药物常采用这种加液研磨法进行粉碎，即将药物放入乳钵或电动研钵中，加入少量的乙醇或水，用乳锤以较轻力进行研磨使药物被研碎。炉甘石、珍珠、朱砂等则采用水飞法进行粉碎，即将药物打成碎块，放入研钵或球磨机中，加入适量的水一起研磨，使产生的细粉混悬于水中，然后将此混悬液倾出，余下的药物再加水反复研磨，至全部药物研细为止。将研得的混悬液合并、沉降后，倾去上清液，再将湿粉干燥、研散、过筛，即得极细粉末。湿法粉碎通常对一种药料进行单独粉碎。
3） 低温粉碎
低温粉碎是指利用物料在低温时脆性增加、韧性与延伸性降低的性质以提高粉碎效果的方法。低温粉碎有如下特点：
①适用于软化点、熔点低的及热可塑性物料的粉碎，如树脂、树胶、干浸膏等。
②含水、含油较少的物料也能进行粉碎。
③可获得更细的粉末。
④能保留物料中的香气及挥发性有效成分。
4） 超微粉碎
超微粉碎是指将 0.5~5 mm物料粒粉碎至 10~25 μm以下的过程。主要是通过对物料的冲击、碰撞、剪切、研磨、分散等手段实现的，传统粉碎中的挤压粉碎方法不能用于超微粉碎，否则会产生造粒效果。超微粉碎技术是粉体工程中的一项重要内容，包括对粉体原料的超微粉碎、高精度的分级和表面活性改变等内容。
5） 闭塞粉碎和自由粉碎
（1） 闭塞粉碎
闭塞粉碎是指粉碎过程中不能及时排出已达到粉碎度要求的细粉而继续和粗粒一起重复粉碎的方法。因闭塞粉碎中的细粉成了粉碎过程的缓冲物，影响粉碎效果且能耗较大，故只适用于小规模的间歇操作。
（2） 自由粉碎
自由粉碎是指粉碎过程中能及时排出已达要求的细粉而不影响粗粒继续粉碎的方法。自由粉碎粉碎效率高，常用于连续操作。
6） 开路粉碎和闭路粉碎
（1） 开路粉碎
开路粉碎是指一边把物料连续地供给粉碎机，一边不断地从粉碎机中取出已粉碎的细物料的方法。开路粉碎的工艺流程简单，物料只一次通过粉碎机，操作方便，设备少、占地面积小，但成品粒度分布宽，适用于粗碎或粒度要求不高的粉碎。
（2） 闭路粉碎
闭路粉碎是指将粉碎机和分级设备串联起来，经粉碎机粉碎的物料通过分级设备分出细粒子，将粗颗粒重新送回粉碎机反复粉碎的方法。闭路粉碎的动力消耗相对较低，成品粒径可以通过分级筛目任意选择，粒度分布均匀，成品质量好、纯度高，适用于粒度要求比较高的粉碎，但投资大。
①药物粉碎前后的组成成分和药理、药效作用应不变。
②药物粉碎时应根据药物性质、剂型、应用等选择适当的粉碎方法与粉碎机械。
③粉碎过程中应将药物粉碎到需要的粒度，同时要及时过筛，以防止药物过度粉碎，从而可以减少功率的消耗、提高工效及减少药物的损失。
④需要粉碎的药材一定要全部粉碎应用，难以粉碎的植物叶脉、纤维、油脂类等，要采取适当的方法加以处理，不能随意丢弃。
⑤粉碎过程中应注意粉碎机械的正确选用、使用和保养，注意防止药物粉尘的飞扬。
⑥粉碎过程中注意安全防护。毒性、刺激性大的药物粉碎时尤应注意。
1） 研钵
研钵又称乳钵，有瓷、玻璃、金属、玛瑙等制品。其中以瓷制品最常用，内壁较粗糙，研磨的效能高，但易镶入药物而不易清洗；玻璃乳钵内壁较光滑，不易粘附药物，易清洗，宜用于粉碎毒性及量少的药物。研磨时，杵棒应以乳钵中心为起点，按螺旋式逐渐向外旋转移动扩至四壁，然后再逐渐旋转返回中心，如此反复能提高研磨效率。此外，每次所加药料量不宜超过乳钵容积的 1 /4，以防药物溅出或影响粉碎效能。
朱砂是难溶于水的矿物药，采用水飞法进行粉碎。将药物与水共置研钵或球磨机中研磨，使细粉漂浮于水面或混悬于水中，然后将此混悬液倾出，余下粗料再加水反复操作，至全部药物研磨完毕。合并混悬液，静置后分取沉淀，晾干，研散。具体步骤如下：将朱砂适当破碎，置乳钵中，加入适量清水，研磨成糊状，再加多量水搅拌，粗粉即下沉，静置片刻后倾出混悬液。下沉的粗粒再行研磨，如此反复操作，至研细为止，除去不能混悬的杂质；将前后倾出的混悬液合并静置，待沉淀后，倾去上面的清水，将干燥沉淀物研磨成极细粉末。
2） 锤击式粉碎机
锤击式粉碎机是一种以撞击为主的粉碎设备，是万能粉碎机的一种。
（1） 结构
锤击式粉碎机由带有衬板的机壳、高速旋转的主轴（轴上安装有许多可自由摆动的“T”形锤）、加料斗、螺旋加料器、筛板以及产品排出口等组成，具体结构图如图 4.1 所示。
图 4.1 锤击式粉碎机结构示意图
1—加料斗；2—螺旋加料器；3—筛板；4—圆盘；5—锤头；6—内齿形衬板
（2） 工作原理
工作时，电动机带动主轴、钢锤在粉碎室内高速运转，钢锤对物料以高速撞击、冲击、撕裂、研磨等使物料粉碎。粉碎后的细粒通过筛板由出口排出进入物料收集器中，不能通过筛板的粗粒，继续在室内粉碎。
（3） 特点及应用范围
①特点：锤式粉碎机可通过调节锤头的形状、大小、转速以及筛网的目数来控制粉碎粒度，满足中碎、细碎、超细碎等的粒度要求，具有一定的混匀和自身清理作用。
②应用范围：锤式粉碎机适用于粉碎干燥物料、性脆易碎的药物或作粗碎之用；不适宜黏性物质的粉碎。
（4） 注意事项
①应装有集尘装置，以利劳动保护与收集粉尘。
②进料粒径小于 10 mm；不能有坚硬物品如铁钉等。
③转速低于某一临界撞击速度则不能起到撞击作用，仅起到摩擦作用，所形成粒子呈球状。
④经撞击作用粉碎所得粒子呈不规则形状。
⑤转子转速越高，能通过筛孔的粒子粒径越小。
⑥在一定转速和孔径条件下，筛子越厚，得到的粒子粒径越小。
⑦进行纤维性药材粉碎时，多选用圆孔形筛子。“人”字形开孔筛宜用于结晶物料。
⑧防止粉碎时间太长，机壳内过热或物料过多而结炭。
⑨锤击式粉碎机常用转速：小型者为 1 000~2 500 r/ min，大型者为 500~800 r/ min。
3） 冲击柱式粉碎机
冲击柱式粉碎机是一种以冲击力为主，伴有撕裂、研磨作用的粉碎设备，是万能粉碎机的一种。
（1） 结构
冲击柱式粉碎机由机座、电机、料斗、入料口、固定齿盘、活动齿盘、环状筛、抖动装置、出粉口等组成。固定齿盘与活动齿盘呈不等径同心圆排列，对物料起粉碎作用。具体结构如图 4.2 所示。
（2） 工作原理
物料从料斗进入粉碎室，活动齿盘高速旋转产生的离心力使物料由中心部位被甩向室壁，在活动齿盘与固定齿盘之间受销齿的冲击、剪切、摩擦及物料间的撞击作用而被粉碎，最后物料到达转盘外壁环状空间，细粒经环状筛由底部出料，粗粉在机内重复粉碎。
（3） 特点及应用范围
①特点：冲击柱式粉碎机具有结构简单，操作维护方便，粉碎强度大，一次出粉率高、机组设计紧凑占地面积小等特点。
②应用范围：冲击柱式粉碎机适用于多种干燥物料的粉碎，如结晶性药物、非组织性脆性药物、植物药材的根、茎、叶等，但不宜粉碎含大量挥发性成分的物料、热敏性及黏性物料。
（4） 注意事项
①操作时应先关闭室盖，开动机器空转，待高速转动时药物自加料斗放入，借抖动以一定速度进入粉碎室。
②加入的药物应大小适宜，必要时预先切成段、块、片，以免阻塞于钢齿中，在两钢齿相互交错的高速旋转下，药物被粉碎。
③设备应装有集尘装置，以利劳动保护与收集粉尘。含有粉尘的气流自筛板流出，首先进入集粉器从而得到一定速度的缓冲，此时大部分粉末沉积于集粉器底部，已缓冲了的气流带有少量的较细粉尘进入放气袋，通过滤过作用使气体排出，粉尘则被阻留于集粉器中，收集的粉末自出粉口放出。
图 4.2 冲击柱式粉碎机结构示意图
1—料斗；2—抖动装置；3—入料口；4—齿盘；5—环状筛；6—轴；7—钢齿；8—齿圈；9—出粉口
图 4.3 球磨机结构示意图
4） 球磨机
球磨机是一种在制药工业中广泛使用的粉碎设备。
（1） 结构
球磨机的基本结构包括球罐、研磨介质、轴承及动力装置等。球罐一般呈圆柱形筒体，由铁、不锈钢或瓷制成，固定在轴承上，由电动机通过减速器带动旋转。研磨介质多为钢制或瓷制的圆球，盛放于球罐内，具体结构图如图 4.3 所示。
（2） 工作原理
球磨机工作时，由电机通过皮带轮带动罐体绕水平轴线回转，使罐体内的研磨介质被带到一定的高度后由于重力作用抛落，物料借助圆球落下时的撞击、劈裂作用以及球与球之间、球与球罐壁之间的研磨、摩擦从而被粉碎。
（3） 特点及应用范围
①特点：球磨机结构简单，运行可靠，无需特别管理，且可密闭操作，因而操作粉尘少，劳动条件好。球磨机的不足之处是体积庞大，笨重；运行时有强烈的振动和噪声；需有牢固的基础，工作效率低、能耗大；研磨介质与简体衬板的损耗较大。
②应用范围：球磨机适用于结晶性药物、引湿性药物、浸膏、挥发性药物及贵重药物的粉碎。球磨机既适用于干法粉碎、湿法粉碎，还可对物料进行无菌粉碎。
（4） 注意事项
①最佳转速为临界转速的 60%~85%。
②球磨机钢球的直径对碎品粒径有一定的影响。一般来说，球体直径不应小于 65 mm，且应大于被粉碎物料直径的 4~9 倍。圆球的大小不一定要求完全一致。使用大小不同的圆球，可增加球间的研磨作用。
③圆球材质有钢球、瓷球及无规则的鹅卵石，材料密度越大，研磨效率越高。
④罐内装入的球数不宜太多。过多将会使上升的球与下降的球发生相互撞击，消耗不必要的能量。通常在罐内装入的圆球体积仅占罐内容积的 30%~35%。
⑤球罐的装料量以全部填充球体间隙为宜，过多或过少，均会影响粉碎效果。最大的装量不得超过罐内总容量的 50%。
⑥与铁易起作用的药物可用瓷制球磨机进行粉碎。
⑦对不稳定性药物，可充填惰性气体密封，研磨效果也很好。
5） 振动磨
振动磨是目前常用的超微粉碎设备。
（1） 结构
振动磨由磨机筒体、激振器、支撑弹簧、研磨介质、联轴器及驱动电机等主要部件组成。磨机筒体有单筒体、双筒体和三筒体，以双筒体和三筒体应用较多；激振器用于产生振动磨所需的工作振幅；支撑弹簧有钢制弹簧、空气弹簧等，应具有较高的耐磨性；研磨介质有球形、柱形或棒形等多种形状；联轴器主要用于传递动力，具体结构如图 4.4 所示。
（2） 工作原理
振动磨工作时，物料与研磨介质同装入弹簧支撑的磨筒内，电动机通过挠性轴套带动激振器中的偏心轮旋转，产生周期性的激振力，使磨机筒体在支撑弹簧上产生高频振动，磨机筒体获得了近似圆的椭圆运动，通过研磨介质本身的高频振动、自转运动及旋转运动，使研磨介质之间、研磨介质与简体内壁之间产生强烈的冲击、研磨、剪切等作用而对物料进行有效粉碎。
图 4.4 冲击柱式粉碎机结构示意图
1—电动机；2—挠性轴套；3—主轴；4—偏心重块；5—轴承；6—筒体；7—弹簧
（3） 特点及应用范围
①特点：振动磨采用体积小的研磨介质且装填量大，振动频率高，研磨效率高；所得成品粒径小且粒度分布集中，平均粒径可达 2~3 μm；操作、维修方便，可密闭、连续化生产。但运转时噪声大，需要做隔音、消音处理以减少噪声污染。
②应用范围：振动磨对于纤维状、高韧性、高硬度物料均可适用，粉碎能力较强；振动磨超微粉碎机既适用于干法粉碎，也适用于湿法粉碎；封闭式结构，可通入惰性气体用于易燃、易爆、易氧化物料的粉碎。
1） 概念
筛分是固体粉末的分离技术，是指将粉碎后的药料粉末通过网孔性工具，使粗粉与细粉分离的操作。固体药物被粉碎后，得到粗细不同的混合物，必须将不同粒度的药物颗粒、粉末按不同的粒度范围要求将其分离出来，达到粉末分等的目的，以作不同的处理及用途。
2） 目的
筛分的目的有：
①根据医疗和药剂制备要求，以分离得到细度适宜的物料，以便制成各种剂型。
②不但将粉碎好的颗粒或粉末按粒度大小加以分等，而且也能起到混合作用，以保证组成的均一性。
③及时将符合细度要求的粉末筛出，可以避免过度粉碎和减少能量消耗，提高粉碎效率。
1） 药筛种类
药筛是指按药典规定，全国统一用于药剂生产的筛，又称标准药筛。在实际生产中，也常使用工业用筛，这类筛的选用应与药筛标准接近，且不影响药剂质量。
药筛按其制法可以分成编织筛与冲制筛两种。编织筛的筛网由钢丝、铁丝（包括镀锌的）、不锈钢丝、尼龙丝、绢丝编织而成。尼龙丝对一般药物较稳定，在制剂生产中应用较多。编织筛在使用过程中筛线易于移位，而致筛孔变形，故常将金属丝线交叉处压扁固定。冲制筛是在金属板上冲压出圆形或多角形的筛孔，其筛孔牢固，孔径不易变动，常用于高速粉碎过筛联动的机械上。
2） 药筛规格
《中国药典》（2015 版）所用的药筛，选用国家标准的R40 /3 系列，共规定了 9 种筛号，一号筛的筛孔内径最大，依次减小，九号筛的筛孔内径最小。制药工业上，多以每英寸（2.54 cm）长度有多少孔来表示。例如每英寸有 120 个孔的筛号称为 120 目筛，筛号数越大，粉末越细。凡能通过 120 目筛的粉末称为 120 目粉。如所用筛线的直径不同，筛孔的大小也不同，所以必须注明孔径的大小，常用微米（μm）表示，具体见表 4.1。
表 4.1 药筛与工业筛对照表
1） 粉末分等
由于各种剂型制备需要不同细度的粉末，所以粉碎后的药物粉末必须经过筛选。在筛选过程中筛过的粉末其大小也并非完全一致，例如通过一号筛的粉末，不都是近于 2 mm直径的粉粒，包括所有能通过二至九号药筛甚至更细的粉粒在内；富含纤维的药材在粉碎后，有的粉粒呈棒状，其直径小于筛孔，而长度则超过筛孔直径，过筛时，这类粉粒也能直立地通过筛网。为了便于区别固体粒子的大小，《中国药典》（2015 版）规定了 6 种粉末，规格如下：
①最粗粉：是指能全部通过一号筛，但混有能通过三号筛不超过 20%的粉末。
②粗粉：是指能全部通过二号筛，但混有能通过四号筛不超过 40%的粉末。
③中粉：是指能全部通过四号筛，但混有能通过五号筛不超过 60%的粉末。
④细粉：是指能全部通过五号筛，并含能通过六号筛不少于 95%的粉末。
⑤最细粉：是指能全部通过六号筛，并含能通过七号筛不少于 95%的粉末。
⑥极细粉：是指能全部通过八号筛，并含能通过九号筛不少于 95%的粉末。
2） 影响筛分的因素
（1） 粉体的性质
粉体的性质是决定过筛效率的主要因素，只有微粒松散，流动性好的物料才容易过筛。粉体黏性大、易结块，会影响过筛效率。含水量较高时可通过干燥解决，油脂含量低时可使其冷却后再过筛，油脂含量多时应脱脂后再过筛。粉粒表面粗糙，摩擦易产生静电，易吸附在筛网上堵塞筛孔，应接导线入地解决。
（2） 振动与筛网运动速度
粉体在存放过程中，由于表面能趋于降低，易形成粉块，因此过筛时需要不断地振动，才能提高效率。振动时微粒有滑动、滚动和跳动，其中跳动属于纵向运动，最为有利。粉末在筛网上的运动速度不宜太快，也不宜太慢，否则也会影响过筛的效率。
（3） 载荷
粉体在筛网上的量应适宜，量太多或层太厚不利于接触界面的更新，粉粒间距不能拉开，易结块；量太小或层太薄，不利于充分发挥过筛效率。故载荷应适宜。
（4） 其他
过筛设备的类型及构造、筛孔大小及形状，也影响过筛效率，应合理选用并注意防止粉尘飞扬。
为了提高筛分效率，须遵循如下原则：
①粉末应干燥：粉末含水量过高，药粉黏性增强，容易阻塞筛孔，影响过筛效率。
②不断振动：药粉在静止状态下，由于表面自由能等因素的影响，易结成药粉块而不易通过筛孔，当不断振动时，各种力的平衡受到破坏，小于筛孔的药粉才能通过。但振动速度应适中，太快或者太慢都会降低过筛效率。
③药筛应合适：根据所需药粉的细度，选用适当筛号的药筛。
④粉层厚度应适中：加入药筛中的药粉不宜太多或太少，否则都会影响过筛效率。
1） 摇动筛
摇动筛常用于粒度分布的测定。由摇动台和药筛组成。摇动台由摇杆、连杆和偏心轮构成，具体如图 4.5 所示：药筛按从上到下由粗到细的顺序排列，最下为接收器，最上为筛盖。工作时，需要过筛的样品放在最上层筛网上，加上筛盖后固定在摇动台上摇动到规定时间，从而使物料得到分离。
该机的特点是摇动筛工作效率低，但因密闭操作可以避免粉尘飞扬。常用于粒度分布的测定，也可用于毒性、刺激性或质轻的药粉的小规模生产。
2） 旋振筛
旋振筛在制药工业中应用广泛。旋振筛又称为圆形振动筛粉机，主要由筛网、上部重锤、下部重锤、弹簧、电机等组成。具体如图 4.6 所示。工作时，在电机的上轴及下轴各装有不平衡重锤，上轴穿过筛网与其相连，筛框以弹簧支撑于底座上，上部重锤使筛网产生水平圆周运动，下部重锤使筛网发生垂直方向运动，筛网的三维性振荡使物料强度改变并在筛内形成轨道漩涡，粗料由上部排出口排出，筛分的细料由下部排出口排出。旋振筛具有分离效率高，占地面积小，质量轻，维修费用低等优点。应用范围广泛，对黏度较大、纤维性大、目数较高的物料过筛，能达到满意的效果。
图 4.5 摇动筛结构示意图
图 4.6 旋振筛结构示意图
1—粗料出口；2—上部偏心块；3—弹簧；4—下部偏心块；5—电机；6—细料出口；7—筛网
3） 振动筛
振动筛是制药工业中常用设备。振动筛由机架、电机、减速器、偏心轮、连杆、往复筛体、出料口组成。具体结构如图 4.7 所示。工作时，电机通过皮带传动驱动曲柄连杆机构，使筛床、筛网沿支撑弹簧钢板的垂直方向作往复振动，物料在筛网的高端投料，经筛网筛分的物料落在底板上，在筛网面与底板排出不同体形大小的物料，达到筛选分级的目的。
振动筛具有分离效率高，占地面积小，造价低，结构简单等优点。适用于无黏性的植物药或化学药物、毒药、刺激性药物的筛分。
图 4.7 振动筛结构示意图
1—筛床；2—斜撑弹簧；3—曲柄连杆机构；4—皮带；5—电机；6—出料口；7—筛床运动轨迹；8—底板；9—筛网；10—物料
图 4.8 微细分级机结构示意图
1—给料管；2—旋转叶轮；3—环形体；4—可调节的管子；5—叶片；6—锥形体；7—轴
4） 微细分级机
微细分级机是离心机械式气流分离筛分设备。微细分级机由旋转叶轮、环形体、锥形体等部件组成。具体结构如图 4.8 所示。
工作时，依靠叶轮高速旋转，使气流中夹带的粗、细微粒因所产生的离心力大小不同而分开。操作时待处理的物料随气流经给料管和可调节的管进入机内，向上经过锥形体进入分级区。由轴带动做高速旋转的旋转叶轮进行分级，细物料随气流经过叶片之间的间隙，向上经排出口排出，粗粒被叶片所阻，沿中部机体的内壁向下滑动，经环形体自机体下部的排出口排出。冲洗气流（又称二次风）经气流入口送入机内，流过沿环形体下落的粗粒物料，并将其中夹杂的细物料分出，向上排送，以提高分级效率。微细分级机的特点有：
①分级范围宽广，纤维状、薄片状、近似球形、块状、管状等各种形状的物料均可分级，成品粒度在 5~150 μm之间任意选择。
②分级精度高，通过分级可提高成品质量和纯度。
③结构简单，维修、操作调节容易。
④可以与各种粉碎机配套使用。
⑤应用范围：微细分级机适用于各种物料分级，可单独使用，也可在干燥与粉碎工艺流程中，安装在主机的顶部配套使用。
1） 概念
混合是指将两种以上物质均匀混合的操作。其中包括固-固、固-液、液-液混合，通常将固固粒子的混合简称为混合；将大量固体和少量液体的混合称为捏合；将大量液体和少量不溶性固体或液体的混合（如混悬剂、乳剂、软膏剂等混合过程）称为匀化。这里主要讨论固体微粉的混合。
2） 目的
混合是以药物各个组分在制剂中均匀一致为目的，来保证药物的剂量准确、临床用药安全。但是固体粒子形状、粒径、密度等各不相同，各个成分之间在混合时伴随着分离现象，如在片剂生产中混合不均匀会出现斑点、崩解时限不合格等，而影响外观质量和药物疗效。尤其是长期服用的药物、含量非常低的药物、有效血药浓度与中毒浓度接近的药物的剂型，主药含量不均匀对生物利用度会带来极大的影响。因此，合理的混合操作是保证制剂产品质量的重要措施之一。
常用的混合方法有搅拌混合、研磨混合、过筛混合，实验室常用的混合器械为乳钵，适用于小量药物的混合。
1） 搅拌混合
搅拌混合是指将各药粉置于适当大小容器中搅匀的操作。此法简便但不易混匀，多作初步混合之用。
2） 研磨混合
研磨混合是指将各药粉置于乳钵中，共同研磨的混合的操作。此法适用于少量尤其是结晶性药物的混合，不适用于引湿性及爆炸性成分的混合。
3） 过筛混合
过筛混合是指将各药粉先搅拌作初步混合，再通过适宜孔径的筛网一次或几次使之混匀的操作。由于较细、较重的粉末先通过筛网，故在过筛后仍须加以适当的搅拌，才能混合均匀。
在混合机内多种固体物料进行混合时往往伴随着离析现象，离析是与粒子混合相反的过程，妨碍良好的混合，也可使已混合好的物料重新分层，降低混合程度。在实际的混合操作中影响混合速度及混合度的因素很多，归纳起来有物料因素、设备因素、操作因素等。
1） 物料粉体性质的影响
物料的粉体性质，如粒度分布、粒子形态及表面状态、粒子密度及堆密度、含水量、流动性（休止角、内部摩擦系数等）、黏附性、团聚性等都会影响混合过程。
（1） 粒径、粒子形态与密度
粒径、粒子形态、密度在各个成分间存在显著差异时，混合过程中或混合后容易发生离析现象而无法混合均匀。一般情况下，小粒径、大密度的颗粒易于在大颗粒的缝隙中往下流动而影响均匀混合；球形颗粒容易流动而易产生离析；当混合物料中含有少量水分可有效地防止离析。一般来说，粒径的影响最大，密度的影响在流态化操作中比粒径更显著。各成分的混合比也是非常重要的因素，混合比越大，混合度越小。
（2） 各组分的黏附性与带电性
有的药物粉末对混合器械具有黏附性，影响混合也造成损失，一般应将量大或不易吸附的药粉或辅料垫底，量少或易吸附者后加入。混合时摩擦起电的粉末不易混匀，通常加少量表面活性剂或润滑剂加以克服，如硬脂酸镁、十二烷基硫酸钠等具有抗静电作用。
（3） 液体或易吸湿成分
如处方中含有液体组分时，可用处方中其他固体组分或吸收剂吸收该液体至不润湿为止。常用的吸收剂有磷酸钙、自陶土、蔗糖和葡萄糖等。若含有易吸湿组分，则应针对吸湿原因加以解决。如结晶水在研磨时释放而引起湿润，则可用等摩尔无水物代替；若某组分的吸湿性很强（如胃蛋白酶等），则可在低于其临界相对湿度条件，迅速混合并密封防潮；若混合引起吸湿性增强，则不应混合，可分别包装。
（4） 形成低共熔混合物
有些药物按一定比例混合时，可形成低共熔混合物而在室温条件下出现润湿或液化现象。药剂调配中可发生低共熔现象的常见药物有水合氯醛、樟脑等，以一定比例混合研磨极易润湿、液化，此时尽量避免形成低共熔混合物的混合比。
2） 设备类型的影响
混合机的形状及尺寸，内部插入物（挡板、强制搅拌等），材质及表面情况等。应根据物料的性质选择适宜的混合器。
3） 操作条件的影响
物料的充填量、装料方式、混合比、混合机的转动速度及混合时间等。
混合操作是否恰当，关系到混合效果。药粉混合均匀度与微粒形状、比例量、密度、粉碎度、黏腻度及混合时间等均有关系。
①组分的比例：两种组分，若物理状态、颗粒大小、数量、相对密度均相近似，一般容易混匀。若两种组分的比例相差悬殊时，则不易混匀，这种情况下，应采用“等量递加法”（习称配研法）进行混合，即量小组分研细后，加入等体积量大组分混匀，再取与混合物等量的量大组分混匀，如此倍量增加，直至全部混匀，色泽一致，过筛即得。
②组分的密度：若密度及粒度差异较大时，应将密度小（质轻）或粒径大者先放入混合容器中，再放入密度大（质重）或粒径小者，并选择适宜的混合时间。
③组分的吸附性：将量小的组分先置混合机内，会因混合器壁的吸附造成较大损耗，故应先取少部分量大的组分于混合机内先行混合再加量小的组分混匀。
④混合时间：一般来说，混合的时间适当延长各组分容易混匀，但时间不宜过长，否则会影响生产效率，或引起吸湿及聚集等，应视混合药物的性质、数量及使用器械的性能而定。
大批量生产中的混合过程多采用搅拌或容器旋转使物料产生整体和局部的移动而达到混合目的。
1） 分类
混合设备大致分为两大类，即旋转型混合机和固定型混合机。
（1） 旋转型混合机
旋转型混合机是指靠容器本身的旋转作用带动物料上下运动而使物料混合的设备。包括V型混合机、二维运动混合机、三维运动混合机。
（2） 固定型混合机
固定型混合机是指物料在固定的容器内靠叶片、气流的搅拌作用进行混合的设备。包括槽型混合机、双螺旋锥型混合机。
2）V 型混合机
V型混合机主要由水平旋转轴、支架和V形圆桶、驱动系统等组成，V形圆桶交叉角为80°或 81°，装在水平轴上，支架支撑驱动系统由电机、传动带、涡轮蜗杆等组成。具体如图 4.9所示。旋转时，物料能交替地集中在V形筒的底部，当V形筒倒过来时，物料又分成两份，即多次时分时合，其对流和剪切及混合作用较二维运动混合机更为强烈。V型混合机的混合效率高，一般在几分钟内即可混合均匀一批物料。本混合机以对流混合为主，混合速度快，效果最好，应用广泛。V型混合机最适宜的转速可取临界转速的 30%~40%。一般为 10~15 r/ min，混合时间为 6~10 min。最适宜的容积装量比为 30%~40%。混合器的转速不宜过快，若转速过快，则细粉会发生分离；混合器的转速也不宜过慢，若转速过慢，则混合效率降低，混合时间长。对于易结团的粒子，减小筒体的交角可提高混合程度，或在器内安装一个逆向旋转的搅拌器，以适于混合较细的粉粒、块状、含有一定水分的物料。物料可做纵横方向流动，混合均匀度达 99%以上。适用于流动性较好的干性粉状、颗粒状物料的混合。
3） 二维运动混合机
二维运动混合机主要由机座、驱动系统、混合桶及电器控制系统组成。机座由钢框架、可拆式不锈钢面板组成，内装驱动系统，以有效稳定整机驱动系统采用摆线减速机通过链轮带动主动轴，驱动轮使混合桶旋转，同时位于机架内的涡轮蜗杆减速机通过连杆组件摇动上机架，使混合桶做一定角度的摆动，具体如图 4.10 所示。
图 4.9 V型混合机结构示意图
图 4.10 二维运动混合机结构示意图
工作时，旋转轴与容器中心线垂直，二维运动混合机的转筒可同时进行两个运动，一个为转筒的自转，另一个为转筒随摆动架的摆动。被混合物料在转筒内随转筒转动、翻转、混合的同时，又随转筒的摆动发生左右来回的掺混运动，在这两个运动的共同作用下，物料在短时间内得到充分混合。二维运动混合机具有混合时间短、混合均匀、混合量大、出料便捷等特点。二维运动混合机属于间歇操作设备。混合机内物料的运动状态与混合效果类似于V型混合机。适合于所有粉、粒状物料的混合。
4） 三维运动混合机
三维运动混合机由机座、传动系统、电机控制系统、多向运动机构和混合桶组成。具体如图 4.11 所示。工作时，当主动轴旋转时，由于两个万向节的夹持，混合容器在空间既有公转又有自转和翻转，做复杂的空间运动。当主轴转动一周时混合容器在两空间交叉轴上下颠倒 4次，因此物料在容器内除被抛落、平移外还做翻倒运动，进行着有效的对流混合、剪切混合和扩散混合，使混合在没有离心力作用下进行，故混合均匀度高、物料装载系数大，特别是在物料间密度、形状、粒径差异较大时可得到很好的混合效果。
混料桶具有 X 、 Y 、 Z 方向的三维运动，物料在容器内做旋转、翻转和剪切作用，使物料在混合时不产生积聚现象，对不同密度和状态物料的混合不产生离心力的影响和比重偏析；各组分可有悬殊的质量比，混合时间仅为 6~10 min /次；混合均匀性可达 99%以上；混合物最佳装载容量为料桶的 80%，最大装载系数可达 0.9（普通混合机为 0.4~0.6），比普通混合机装载容量提高近一倍；低噪声、低能耗、寿命长、体积小、结构简单，便于操作和维护；根据物料混合要求，与物料混合的同时可进行定时、定量喷液。调节时间继电器可合理利用混合时间；占地面积和空间高度小，上料和出料方便，容器和机身可用隔墙隔开。三维运动混合机适用于不同密度和状态的物料混合。
图 4.11 三维运动混合机结构示意图
图 4.12 槽型混合机结构示意图
5） 槽型混合机
槽型混合机主要由混合槽、搅拌桨、固定轴等部件组成，具体如图 4.12 所示。
工作时，搅拌桨可使物料不停地以上下、左右、内外各个方向翻动，从而达到均匀混合的效果。副电机可使混合槽倾斜 105°，使物料能倾出。一般槽内装料占槽容积的 80%左右。混合时以剪切混合为主，混合时间较长，混合度与V型混合机类似。槽型混合机可间歇或连续操作或两者兼有；容器外可设夹套进行加热或冷却；适用于品种少、批量大的生产；对于黏附性、凝结性物料也能适应。特别适用于复方制剂和小剂量药物的混合及黏滞度较大的中药制剂的制粒。
6） 双螺旋锥型混合机
双螺旋锥型混合机主要由锥形容器、螺旋推进器、转臂、传动系统等组成。具体如图 4.13所示。工作时，双螺旋的快速自转将物料自下而上提升形成两股螺柱物料流；同时转臂带动螺杆的公转运动使螺旋外的物料不同程度地混入螺柱形的物料流内，造成锥形筒内的物料不断混掺错位，从而达到全圆周方位物料的不断扩散；被提升到上部的物料再向中心汇合，成为一股后向下流动。上述的复合运动可使物料在较短时间内获得均匀的高精度的混合。
双螺旋锥型混合机柔和的搅拌速度不会对易碎物料产生破坏，其搅拌作用对物料的化学反应有更好的配合作用。在混合过程中，物料混合过程温和，对物料颗粒不会压碎或破碎，对热敏性物料不会产生过热现象。适用于比重悬殊、粉体颗粒大的物料。
图 4.13 双螺旋锥型混合机结构示意图
1） 概念
干燥是指利用热能使湿物料中的湿分（水分或其他溶剂）汽化，并利用气流或真空带走汽化了的湿分，从而获得比较完全的固液分离操作。在工业生产中，多先用机械法最大限度地除去物料中的湿分，再用干燥法除去剩余的湿分，最后获得合格的干燥产品。
2） 目的
干燥的目的如下所述。
①便于药材的进一步加工处理：原料药干燥后脆性增强有利于粉碎；粉末或颗粒干燥后流动性增强，便于充填或压制成片。
②可增加药物的稳定性：通过干燥可降低原料药或成品的含水量，可减缓有效成分的降低和分解，防止药品变质，增长药品的保质期；不利于微生物的生长和繁殖。
③保证产品的内在和外观质量：不少制剂对水分的含量有严格的规定，尤其对有机溶剂的残留量有严格的限制，只有通过干燥才能达到质量要求。
④便于贮藏和运输：原料药或成品经干燥后，体积缩小、质量减轻，便于包装、贮藏和运输，降低运输成本。
湿物料进行干燥时，实际同时发生着热的传递和湿分的传递两个过程：第一，热量由热空气传送给湿物料，在热的作用下表面的水分立即汽化，并通过物料表面向外扩散；第二，由于湿物料表面湿分的汽化，物料内部与表面之间产生湿分浓度差，于是湿分即由物料内部向表面进行扩散。因此，在干燥过程中，其实同时进行着传热过程和传质过程，方向相反。在实际生产过程中干燥表现的最多的是水分的除去，因此干燥要进行，重要的条件是必须具备传质和传热的推动力，湿物料表面水分蒸汽压要大于干燥介质中水分蒸汽压的分压。压差越大，干燥进行得越快。因此，干燥介质除应保持与湿物料的温度差及较低的含湿量外，还必须及时地将湿物料汽化的水分带走，以保持较高的汽化推动力。
（1）水分性质
①平衡水分与自由水分：物料与干燥介质（空气）相接触，以物料中所含水分能否干燥除去来划分平衡水分与自由水分。平衡水分是指在一定空气条件下，物料表面产生的水蒸气压等于该空气中水蒸气分压，此时物料中所含水分为平衡水分，是在该空气条件下不能干燥的水分。平衡水分是一定空气条件下物料可能干燥的限度，不因与干燥介质接触时间的延长而发生变化。而物料中多于平衡水分的部分称为自由水分，是能干燥除去的水分。平衡水分与物料的种类、空气状态有关，其含量随空气中相对湿度的增加而增大。通风可以带走干燥器内的湿空气，破坏物料与介质之间水的传质平衡，可提高干燥的速度，故通风是常压条件下加快干燥速度的有效方法之一。
②结合水分与非结合水分：物料干燥过程中，以水分干燥除去的难易程度划分为结合水分与非结合水分。结合水分是指借物理化学方式与物料相结合的水分，这种水分与物料的结合力较强，干燥速度缓慢，如结晶水、动植物细胞壁内的水分、物料内毛细管中的水分等。非结合水分是指以机械方式与物料结合的水分，水分与物料结合力较弱，干燥速度较快，如附着在物料表面的水分、物料堆积层中大空隙中的水分等。
（2）物料性质
物料的性质包括物料的形状大小、料层的厚度及水分的结合方式。如颗粒状物料比粉末状、块状、膏状物料干燥速率快，因为粉末之间空隙小，内部水分扩散慢。物料堆积越厚，暴露的面积越小，干燥也越慢。故应将物料摊平、摊薄。
（3）干燥介质的温度、湿度与流速
在适当的范围内提高空气的温度，会加快蒸发速度，加大蒸发量，有利于干燥。但应根据物料的性质选择适宜的干燥温度，以防止某些成分被破坏。干燥时若用静态干燥法则温度宜由低到高缓缓升温，而流化操作则需较高温度方可达到干燥目的。干燥介质的温度及流速的影响包括两个方面：
①被干燥物料的相对湿度。
②干燥面上空间的相对湿度。
物料本身湿度大，水气量大，则干燥空间的相对湿度也大，物料干燥时间较长，干燥效率低。因此密闭的烘房、烘箱为避免相对湿度饱和而停止蒸发，常采用加吸湿剂如石灰、硅胶等将空间水分吸除，或采用排风、鼓风装置使空间气体流动更快。流化操作由于采用热气流干燥，因此常先将气流本身进行干燥或预热，以达降低相对湿度的目的。
（4）干燥速率
干燥速率是指在单位时间内，在单位干燥面积上被干燥物料的汽化的水分量。干燥过程可以明显地分成两个阶段，恒速阶段和降速阶段；在恒速阶段，干燥速率与物料湿含量（水分含量）无关；而在降速阶段，干燥近似地与物料湿含量成正比。干燥过程之所以出现两个阶段，是因为在干燥的初期，水分从物料内部扩散速率大于表面汽化速率，此时表面水分的蒸汽压恒定，表面汽化的推动力保持不变，因而干燥速率主要取决于表面汽化速率，所以出现恒速阶段；当干燥进行到一定程度，由于物料内部水分逐渐减少，水分从内至外的传质途径加长，导致扩散速率小于表面汽化速率，物料表面没有足够的水分满足汽化的需要，所以干燥速率逐渐降低。
（5）干燥方法
在干燥过程中，物料处于静态还是动态，会影响干燥的效率。静态干燥时，气流掠过物料层表面，干燥暴露面积小，干燥效率差，因此在干燥过程中物料铺层的厚度要适宜，并适时地进行搅动和分散，能提高干燥速度。而在动态干燥下，物料处于跳动或悬浮于气流之中，粉粒彼此分开，大大增加了干燥暴露面积，干燥效率高，如沸腾干燥、喷雾干燥等。
（6）干燥压力
压力与蒸发速度成反比，因而减压是加快干燥的有效手段。减压干燥能降低干燥温度、提高干燥效率，使产品疏松易碎、制剂质量稳定。
1） 常压干燥
常压干燥是指在常压状态下进行干燥的方法。常压干燥简单易行，但干燥时间长，温度较高，易因过热引起成分破坏，干燥物较难粉碎，主要用于耐热物料的干燥。为加快干燥，必要时可加强翻动并及时排除湿空气。
2） 减压干燥
减压干燥又称真空干燥，是指在负压状态下进行干燥的方法。此法具有干燥温度低，干燥速度快，设备密闭可防止污染和药物变质、产品疏松易于粉碎等特点，主要适用于热敏性物料，也可用于易受空气氧化、有燃烧危险或含有机溶剂等物料的干燥。
3） 沸腾干燥
沸腾干燥又称流化床干燥，干燥过程中从流化床底部吹入的热空气流使湿颗粒向上悬浮，流化翻滚如“沸腾状”，热气流在悬浮的湿粒间通过，在动态下进行热交换，带走水汽，达到干燥的目的。沸腾干燥是流化技术在干燥中的应用，主要用于湿粒性物料的干燥，如颗粒剂的干燥、片剂生产中湿颗粒的干燥等。
沸腾干燥具有以下特点：
①传热系数大，传热良好，干燥速度较快。
②干燥床内温度均一，并能根据需要调节，所得到的干燥产品较均匀。
③物料在干燥床内停留时间可任意调节，适用于热敏物料的干燥。
④可在同一干燥器内进行连续或间歇操作。
⑤沸腾干燥器物料处理量大，结构简单，占地面积小，投资费用低，操作维护方便。
沸腾干燥的缺点主要是对被处理物料含水量、形状和粒径有一定限制，不适宜于含水量高、易黏结成团的物料干燥，干燥后细粉比例较大，干燥室内不易清洗等。
4） 喷雾干燥
喷雾干燥是指以热空气作为干燥介质，采用雾化器将液体物料分散成细小雾滴，当与热气流相遇时，水分迅速蒸发而获得干燥产品的操作方法。此法能直接将液体物料干燥成粉末状或颗粒状制品。
喷雾干燥具有：
①干燥速度快、干燥时间短，具有瞬间干燥的特点。
②干燥温度低，避免物料受热变质，特别适用于热敏性物料的干燥。
③由液态物料可直接得到干燥制品，省去蒸发、粉碎等单元操作。
④操作方便，易自动控制，减轻劳动强度。
⑤产品多为疏松的空心颗粒或粉末，疏松性、分散性和速溶性均好。
⑥生产过程处在密闭系统，适用于连续化大型生产，可应用于无菌操作。
喷雾干燥的缺点主要是传热系数较低，设备体积庞大，动力消耗多，一次性投资较大，干燥时物料易发生黏壁等。
5） 冷冻干燥
冷冻干燥是指在低温、高真空条件下，使水分由冻结状态直接升华除去而进行干燥的一种方法。其干燥原理是将需要干燥的药物溶液预先冻结成固体，然后抽气减压，使水分在高真空和低温的条件下，由冰直接升华成气体，从而使药物达到干燥的目的。一些生物制品、抗生素以及粉针剂常采用此法干燥。
冷冻干燥特别适用于易受热分解的药物。干燥后所得的产品质地疏松，加水后迅速溶解恢复药液原有特性，同时产品质量轻、体积小、含水量低，可长期保存而不变质。冷冻干燥的缺点是设备投资费用高、干燥时间长、生产能力较低。
6） 红外干燥
红外干燥是指利用红外辐射元件所发射的红外线对物料直接照射而加热的一种干燥方式。红外线是介于可见光和微波之间的一种电磁波，波长为 0.72~5.6 μm区域的称为近红外线，5.6~1 000 μm区域的称为远红外线。由于一般物料对红外线的吸收光谱大多位于远红外区域，故常用远红外线干燥。红外干燥时，由于物料表面和内部的分子同时吸收红外线，故受热均匀，干燥快，质量好。缺点是电能消耗大。
7） 微波干燥
微波是指频率很高、波长很短，介于无线电波和光波之间的一种电磁波。微波干燥的原理是将湿物料置于高频电场内，湿物料中的水分子在微波电场的作用下，不断地迅速转动，产生剧烈的碰撞与摩擦，部分能量转化为热能，物料本身被加热而干燥。
微波干燥具有加热迅速、均匀、干燥速度快、穿透力强、热效率高等优点，微波操作控制灵敏、操作方便，对含水物料的干燥特别有利。缺点是成本高、对有些物料的稳定性有影响。
8） 吸湿干燥
吸湿干燥是指将干燥剂置于干燥柜架盘下层，而将湿物料置于架盘上层进行干燥的方法。常用的干燥剂有无水氧化钙、无水氯化钙、硅胶等。吸湿干燥只需在密闭容器中进行，不需特殊设备，常用于含湿量较小及某些含有芳香成分的药材干燥。
1） 平流箱式干燥器
由厢体、隔板架子、加热器、气流调节器、鼓风机等组成。具体如图 4.14 所示。工作时，热源多为蒸气加热管道，干燥介质为自然空气及部分循环热风，烘盘装载被干燥的物料，干燥过程中物料保持静止状态，料层厚度一般为 10 mm。热风沿着物料表面和烘盘底面水平流过，同时与湿物料进行热交换并带走被加热物料中汽化的湿气，热风在循环风机作用下，部分从排风口放出，同时由进风口补充部分湿度较低的新鲜空气，与部分循环的热风一起加热进行干燥循环。当物料湿含量达到工艺要求时停机出料。
平流箱式干燥器结构简单，设备投资少，操作方便，适用性强。适用于药材提取物及丸剂、散剂、片剂颗粒的干燥，亦用于中药材的干燥。
图 4.14 平流箱式干燥器结构示意图
1，3—隔板；2，5—加热器；4—隔板架子；6—气流调节器；7—鼓风机
图 4.15 穿流箱式干燥器结构示意图
1—加热器；2—循环风机；3—干燥机主体；4—干燥隔板；5—物料盘
2） 穿流箱式干燥器
穿流箱式干燥器主要由干燥机主体、循环风机、蒸气加热系统、料盘、排湿系统、电器控制箱等组成，具体如图 4.15 所示。与平流厢式干燥器基本相同，区别仅在于料盘有孔，形成穿流，中药材的干燥效率高于粉料。穿流箱式干燥器干燥效率高，但能量消耗较大，适用于中药材干燥。
3） 沸腾干燥器
沸腾干燥器主要由捕集机构、搅拌机构、沸腾器、机身、上下气室等组成。具体如图 4.16所示。工作时，将湿物料由加料器送入干燥器内多孔分布板（筛板）上，空气经过滤器过滤，加热后吹入流化床底部的分布板，使物料呈悬浮状态、上下翻动、形成流化状态而干燥，达到气固相的热质交换。干燥后的产品由卸料口排出，废气由流化床沸腾干燥器顶部排出，经袋滤器或旋风分离器回收，其中夹带的粉尘由抽风机排空。
图 4.16 沸腾干燥器结构示意图
1—捕集机构；2—上气室；3—搅拌机构；4—沸腾器；5—推车；6—下气室；7—机身；8—电器柜；9—风管；10—空气过滤器；11—加热器；12—风机
操作时颗粒与气流间的相对运动比较激烈，气体与固体颗粒充分混合，接触面积强化了传热和传质，提高了干燥速率，因而床层内温度比较均匀；与厢式干燥器相比，沸腾干燥器具有物料停留时间短、干燥速率大等特点；物料在沸腾干燥器内的停留时间可按工艺生产要求进行调整；对被干燥物料在颗粒度上有一定限制，一般物料的粒径以大于 30 μm、小于 6 μm较为合适。粒度太小易被气流夹带，粒度太大不易流化；若几种物料混合在一起用沸腾干燥器进行干燥，则要求几种物料的密度要接近。对于某些热敏性物质的干燥较为适宜。流化床干燥器不适宜于含水量高和易黏结成团的物料干燥。
4） 喷雾干燥器
喷雾干燥器主要由原料液供给系统、空气加热系统、干燥系统、气固分离系统及控制系统构成，其中干燥系统是关键部分，包括雾化器、干燥室等，具体如图 4.17 所示。工作时，药液自导管经流量计进入喷头后，同时被进入喷头的压缩空气将药液自喷头经涡流器利用离心力增速成雾滴喷入干燥室，再与热气流混合进行热交换后很快被干燥。当开动鼓风机后，空气经滤过器、预热器加热至 280 ℃左右后，自干燥室上部沿切线方向进入干燥室，干燥室内一般保持120 ℃以下，已干燥的细粉落入收集桶内，部分干燥的粉末随热空气流进入分离器后捕集于布袋中，热废气自排气口排出。干燥速度快、干燥时间短，具有瞬间干燥的特点；干燥温度低，避免物料受热变质，特别适用于热敏性物料的干燥；由液态物料可直接得到干燥制品，省去蒸发、粉碎等单元操作；操作方便，易自动控制，减轻劳动强度；产品多为疏松的空心颗粒或粉末，疏松性、分散性和速溶性均好；生产过程处在密闭系统，适用于连续化大型生产，可应用于无菌操作。喷雾干燥器的缺点主要是传热系数较低，设备体积庞大，动力消耗多，一次性投资较大，干燥时物料易发生黏壁等。适用于热敏性物料的干燥。
图 4.17 喷雾干燥器结构示意图
1—空气过滤器；2—加热器；3—喷嘴；4—干燥器；5—干料贮器；6—旋风分离器；7—袋滤器
5） 冷冻干燥器
冷冻干燥器主要由冷冻干燥箱、制冷系统、加热系统、真空系统、控制及辅助系统组成。具体如图 4.18 所示。冷冻干燥过程包括冻结、升华和再干燥三个阶段。冷冻干燥器工作时，先将欲冻干物料用适宜冷却设备冷却至 2 ℃左右，然后置于冷至约-40 ℃冻干箱内。关闭干燥箱，迅速通入制冷剂（氟利昂、氨等），使物料冷冻，并保持 2~3 h或更长时间，以克服溶液的过冷现象，使制品完全冻结。冻结结束后即可开动机械真空泵，并利用真空阅的控制，缓慢降低干燥箱中的压力，在压力降低的过程中，必须保持箱内物品的冰冻状态，以防溢出容器。待箱内压力降至一定程度后，再打开真空泵（或真空扩散泵），压力降到 1.33 Pa，-60 ℃以下时，冰即开始升华，升华的水蒸气在冷凝器内结成冰晶。为保证冰的升华，应开启加热系统，将搁板加热，不断供给冰升华所需的热量。在升华阶段内，冰大量升华，此时制品的温度不宜超过最低共熔点，以防产品中产生僵块或产品外观上的缺损，在此阶段内搁板温度通常控制在 30~35 ℃。实际操作应按制品的冻干曲线进行，直至制品温度与搁板温度重合达到干燥为止。为了减少水蒸气在升华时的阻力，冷冻干燥时制品不宜过厚，一般不超过 12 mm。
图 4.18 冷冻干燥器结构示意图
1—干燥室；2—加热系统；3，8—制冷机组；4—加热器；5—冷凝器；6—罗茨泵；7—旋片式真空泵
冷冻干燥器所得的产品质地疏松，加水后迅速溶解恢复药液原有特性，同时产品质量轻、体积小、含水量低，可长期保存而不变质；但设备投资费用高、干燥时间长、生产能力较低。适宜于热敏性物料、易水解物料、易氧化物料及易挥发成分的干燥。制药生产中常用于血浆、血清、抗生素、激素等生物制品和一些蛋白质药品如酶、天花粉蛋白以及一些须固体贮存而临用前溶解的注射剂。
6） 红外干燥器
红外干燥器主要由干燥室、辐射能发生器、机械传动装置及辐射线的反射集光装置等组成，具体如图 4.19 所示。工作时，瓶子随输送带的输送依次进入红外干燥器的加热区、高温灭菌区（温度≥350 ℃，灭菌时间≥5 min）和低温冷却区，完成干燥和灭菌操作。
图 4.19 红外干燥器结构示意图
红外干燥器利用远红外线辐射作为热源，安全、卫生、干燥速度快，但耗电量大、设备投入高。红外干燥器适用于各种规格的安瓿瓶、西林瓶及口服液易拉瓶等玻璃容器作干燥连续灭菌及去除热原使用。
1.利用高速流体起主要粉碎作用的粉碎机械是（）。
A.球磨机
B.万能粉碎机
C.万能磨粉机
D.流能磨
2.贵重细料药物的粉碎方法错误的是（）。
A.单独粉碎
B.干法粉碎
C.混合粉碎
D.湿法粉碎
3.能使物料瞬间干燥的是（）。
A.沸腾床干燥
B.喷雾干燥
C.冷冻干燥
D.辐射干燥
4.固体物料粉碎前粒径与粉碎后粒径的比值是（）。
A.混合度
B.粉碎度
C.脆碎度
D.崩解度
5.质地坚硬的矿物药，欲得极细粉时，常用的粉碎方法是（）。
A.加液研磨法
B.水飞法
C.单独粉碎
D.混合粉碎
6.《中国药典》（2015 版）将粉末分为（）等。
A.六
B.七
C.八
D.九
7.下列有关常压干燥的叙述中，错误的是（）。
A.操作简单易行
B.干燥时间较长
C.干燥物易粉碎
D.干燥温度较高
8.对热不稳定的药物干燥可采用的方法是（）。
A.常压干燥
B.冷冻干燥
C.红外线干燥
D.微波干燥
9.需要水飞法粉碎的药物是（）。
A.樟脑
B.地黄
C.石膏
D.朱砂
10.《中国药典》现行版规定六号筛相当于工业用筛目数是（）。
A. 140 目
B. 120 目
C. 100 目
D. 80 目
1.药物经粉碎后，进行筛析的主要目的是（）。
A.细度分等
B.混合均匀
C.便于含量测定
D.除去杂质
E.便于识别
2.下列属动态干燥的是（）。
A.烘房干燥
B.烘箱干燥
C.沸腾床干燥
D.喷雾干燥
E.冷冻干燥
3.常用的混合技术有（）。
A.研磨混合
B.湿法混合
C.过筛混合
D.搅拌混合
E.粉碎混合
4.下列关于沸腾干燥的陈述，正确的是（）。
A.适于湿颗粒性物料的干燥
B.气流阻力小，热利用率较高
C.干燥速度快
D.不需要人工翻料和出料
E.适用于药材和药液的干燥
5.药典中粉末分等，包括（）。
A.最粗粉
B.粗粉
C.细粉
D.极细粉
E.微粉
1.筛分的目的是什么？操作中应注意哪些原则？
2.试述干燥的基本原理和影响干燥的因素。
3.怎样筛出细粉和极细粉？