在中藥生產(chǎn)流程中,提取液濃縮是一道繞不開的工序。傳統(tǒng)夾套濃縮鍋物料受熱時間長,對含熱敏成分的處方并不友好。降膜蒸發(fā)裝置讓料液以液膜形式沿管壁流下,一次通過即完成濃縮,受熱時間縮短到以秒計,因而在水提液、醇沉上清液的濃縮環(huán)節(jié)得到較多應用。
從流程上看,稀料液先經(jīng)預熱器升溫,進入蒸發(fā)器頂部,由布膜器分配成均勻液膜,沿加熱管內(nèi)壁下流。管外蒸汽供熱,水分在下降途中汽化,汽液混合物進入下部分離室,濃縮液匯集后排出,二次蒸汽則被引入冷凝器,部分裝置還配置熱泵或二次蒸汽再壓縮單元,用來降低新鮮蒸汽消耗。
開車階段有幾個要點。先建立真空再進料,避免料液在常壓下暴沸;進料流量從小到大逐步提拉,觀察分離室的汽液狀態(tài)后再穩(wěn)定;加熱蒸汽壓力同樣分段提升,讓分布器有足夠的成膜時間。若進料量不足,液膜會在管壁中下部蒸干,形成結(jié)垢層,導熱變差后通量進一步下降,惡性循環(huán)由此開始。
運行參數(shù)之間的匹配關(guān)系需要操作人員理解。進料量、加熱溫度與真空度三者共同決定單程濃縮比。真空度降低,料液沸點隨之升高,熱敏成分承受的溫度也升高;真空度過高則汽速增大,容易把液滴帶進冷凝器造成跑料。日常操作中要盯住分離室液位與冷凝水溫度這兩個直觀信號,它們往往先于儀表報警反映出工況偏離。
清洗制度要提前設(shè)計。中藥料液含糖類、蛋白質(zhì)與鞣質(zhì),長時間運行后會在管內(nèi)壁結(jié)垢。常規(guī)做法是先熱水循環(huán)沖掉可溶物,再用稀堿液循環(huán)清洗,結(jié)垢偏重時配合專用清洗劑浸泡。清洗終點以清水通量恢復到基準值為判斷依據(jù),而不是固定按天數(shù)執(zhí)行。
濃縮終點的判斷也要有章可循。隨著濃度上升,料液黏度增大,液膜流動變慢,同樣進料量下蒸發(fā)量下降,排料濃度可以用密度計或折光儀在線核對。濃度接近工藝上限及時切換排料,避免過濃堵管。浸膏比重每批都做記錄,既是質(zhì)量數(shù)據(jù),也是裝置運行狀態(tài)的旁證。
停機時先停進料、后停蒸汽,待設(shè)備降溫到規(guī)定范圍再緩慢破壞真空,防止高溫料液在失壓狀態(tài)下劇烈沸騰。把開停車、參數(shù)調(diào)整與清洗動作整理成書面規(guī)程,新員工照單執(zhí)行,裝置的運行穩(wěn)定性就有了基本保障。