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)

中醫藥作為中華民族的瑰寶和國粹，其優勢正在于保健和養生功能。中藥提取有著悠久的立式，現代中藥制劑生產中的顆粒劑、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)進行后續的生產。中藥前處理提取工藝是中成藥生產過程中非常重要的環節，直接影響中藥制劑的產量和質量[1]。

中藥前處理提取車間的設計除了需要滿足現代藥品生產的需要外，還應考慮生產過程控制的先進性、生產人員的舒適性等。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生濕熱，對這些產生濕熱的崗位送舒適風，改善操作人員的工作環境，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。凈制主要是經過風選和篩選，分離藥材和雜質；清洗是用清水淘洗藥材，除去附著泥土、非藥用部位等雜質；水浸是將藥材置水中浸泡，使其內外一致的濕潤軟化，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，使其始終保持濕潤狀態；切制是根據需要，將藥材切成片、段、塊、絲等。蒸煮：根據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藥材的化學成分、有效成分、生物化學性質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。

經前處理得到的凈藥材一部分直接用于下游制劑的生產，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品的質量。

2.2.1 水提取濃縮工藝

凈藥材經稱量、配料后加入提取罐，加水進行提取，提取液經過濾，濾液送去濃縮，濃縮液一部分去醇提取的醇沉罐，另一部分經濃縮器濃縮后得浸膏，或裝桶送其它車間待用，或經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稱量配料后加入提取罐，并加乙醇回流提取，提取液經過濾，濾液送濃縮器濃縮并回收乙醇，濃縮液再經真空濃縮得流浸膏，流浸膏跟輔料經干燥后，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，濃縮液再經真空濃縮得流浸膏，流浸膏跟輔料經干燥，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中藥提取的流程進行，實現生產的垂直化，減少各個環節之間物料、時間以及人力的損耗，最大化生產效益。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環節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域內進行，并且通常涉及乙醇的生產部分占本層或本防火分區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為甲類，甲類區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，此區域的面積

要足夠大，能夠滿足中藥材的前處理與周轉，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生產類別進行分隔，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，均在潔凈區內進行[3]，并且要考慮將收膏貼外墻布置，以滿足甲類生產區泄爆的要求，目前常用的收膏干燥設備有球形濃縮加噴霧干燥。混合粉碎根據產能和浸膏粉的特性，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、空調機組、空壓制氮等生產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量和質量，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，又涉及潔凈區的生產。在車間方案的設計中需要做到統籌兼顧，并最大限度地利用車間的位差，做垂直流布置。