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摘 要：
本文闡述了一種多組合、全功能、全封閉微粉粉碎分級技術(shù)的原理及技術(shù)特點(diǎn)。面對品種較多、狀態(tài)復(fù)雜的中藥材，克服了傳統(tǒng)單一的粉碎方式的不足，一次性有效的解決了在粉碎過程的細(xì)度難以達(dá)到、即使達(dá)到一定的細(xì)度后產(chǎn)量較低，過篩困難、溫度過高的難題。同時(shí)，該機(jī)組建立了全封閉負(fù)壓系統(tǒng)。粉碎過程中無粉塵泄漏，使中藥材粉碎工序進(jìn)入凈化車間成為可能。
本文還闡述了該技術(shù)在中藥、獸藥、農(nóng)藥生產(chǎn)現(xiàn)代化中的應(yīng)用，使得中藥劑型的改革、中藥資源的節(jié)約、中藥走向世界成為可能性；使得農(nóng)藥可濕性粉劑懸浮率高達(dá)95%以上，大大提高了農(nóng)藥對病、蟲、草等有害生物的防治效果，同時(shí)可減少農(nóng)藥在農(nóng)副產(chǎn)品及環(huán)境中的殘面污染，提高了農(nóng)藥使用的安全性。
關(guān)鍵詞：
中藥材微粉化 多組合、全功能、全封閉粉碎分級機(jī)組

一、問題的提出
在中藥現(xiàn)代化的進(jìn)程中，“微粉化”是中藥材加工和中藥制劑生產(chǎn)工藝中的一項(xiàng)重要的技術(shù)手段。“微粉化”后的中藥，其粒度更加細(xì)微、均勻，因此表面積增加，孔隙率增大，吸附性和溶解性增強(qiáng)，藥物能較好地分散、溶解于胃液中，增大與胃黏膜的接觸面積，從而更易被胃腸道吸收，大大提高了生物利用度．相當(dāng)一部分礦物類藥材是水不溶性物質(zhì)，經(jīng)超微粉碎處理后，因粒度大大減少而可加快其在體內(nèi)的溶解、吸收速度，提高其吸收量。
但中藥材的品種很多、據(jù)《本草綱目》不完全統(tǒng)計(jì)有2200多種，中藥的附方約有11000余首。中藥材的狀態(tài)復(fù)雜，大致分為：根莖、全草、果實(shí)、礦物、皮類、菌類、動物、花類、其他等。因此，面對品種較多、狀態(tài)復(fù)雜的中藥材，在粉碎過程中，若不能“對癥下藥”，只運(yùn)用一種的粉碎方式，顯然是不能滿足中藥材的粉碎。據(jù)筆者了解，目前大多數(shù)生產(chǎn)廠家，中藥的“微粉化”采用傳統(tǒng)單一的粉碎方式，工藝上存在諸多問題。一是粉碎的細(xì)度難以達(dá)到，即使達(dá)到一定的細(xì)度后產(chǎn)量較低；二是粉碎到一定的細(xì)度后過篩也困難；三是粉碎溫度過高；四是粉碎過程粉塵泄漏，造成環(huán)境污染，難以進(jìn)入凈化車間。
粉體的微粉粉碎過程實(shí)際上是宏觀粉體中的各個(gè)顆粒在外力的作用下破碎、斷裂、變小細(xì)化，從而引起整個(gè)粉體的性能指標(biāo)發(fā)生變化的過程。物料粉碎的外力通過對物料的沖擊，碰撞，剪切，研磨，分散等手段而實(shí)現(xiàn)。選擇粉碎方法時(shí)，須視粉碎物料的性質(zhì)和所要求的粉碎比而定，尤其是被粉碎物料的物理和化學(xué)性能具有很大的決定作用，而其中物料的硬度和破裂性更居首要地位，對于堅(jiān)硬和脆性的物料，沖擊很有效；而對有纖維特性的植物材料用研磨和剪切方法則較好。
針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，筆者提出一種將沖擊，碰撞，剪切，研磨等多種粉碎形式有機(jī)結(jié)合的多組合全功能微粉粉碎機(jī)，面對品種較多、狀態(tài)復(fù)雜的中藥材，粉碎----分級----收集一次完成。粉碎細(xì)度可在粉碎過程中在100 — 400目之間任意調(diào)節(jié)。從而滿足中藥“微粉化”的需要。

二、多組合全功能微粉碎分級技術(shù)的工藝原理，特點(diǎn)
多組合全功能微粉碎分級系統(tǒng)，通常由供料系統(tǒng)、多組合粉碎室、分級室、旋風(fēng)收集、隔離收集等部分組成。（見工藝示意圖）

2.1粉碎的原理
物料（≤6mm）在風(fēng)機(jī)吸風(fēng)負(fù)壓的作用下被送入粉碎室。粉碎室內(nèi)部由隔板分成三個(gè)中部連通的粉碎區(qū)域，所述三個(gè)粉碎區(qū)域分別裝有同軸的旋轉(zhuǎn)粉碎裝置。第一粉碎區(qū)域?yàn)閿[錘裝置，第二粉碎區(qū)域?yàn)閿[刀裝置，第三粉碎區(qū)域?yàn)楣潭ㄥF刀裝置。
在第一粉碎區(qū)利用擺錘的沖擊性能，有利于粉碎各種較硬的材料；如礦物、皮類、動物；在第二粉碎區(qū)借助刀片的剪切性能，有利于粉碎各種纖維類材料，如根莖、全草、果實(shí)、菌類、花類、其他；在第三粉碎區(qū)以固定錐刀粉碎，有利于控制粉體粒度。每個(gè)粉碎區(qū)周邊裝有固定齒圈，粉碎時(shí)擺錘、擺刀、固定錐刀高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)撞擊、剪切、研磨物料而使物料實(shí)現(xiàn)粉碎。
2.2 分級的原理
要想得到數(shù)微米以下的粉體，用普通篩分法是比較困難的。因此，微粉粉碎系統(tǒng)都必須配備分級設(shè)備。
筆者提出的分級技術(shù)是：將自下而上的混合物流，分散于分級室內(nèi)腔，在旋轉(zhuǎn)力作用下產(chǎn)生水平的離心力場（離心力場的大小可以進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)）。在一定的離心力場中，粉體形成了一定的分布帶，較細(xì)的微粉移向轉(zhuǎn)子中心，被引風(fēng)機(jī)吸走，然后由旋風(fēng)收集器等部件收集；較粗顆粒移向分級室邊壁落下，回到粉碎室，被粉碎機(jī)二次粉碎。
2.3 技術(shù)特點(diǎn)及于其它粉碎設(shè)備的區(qū)別
2.31 粉碎室內(nèi)多種粉碎形式集于一體，粉碎適應(yīng)性強(qiáng)。
2.32 粉碎區(qū)的特殊結(jié)構(gòu)，粉碎粒度細(xì)。

1. 每個(gè)粉碎區(qū)，粉碎裝置不同的線速度。

2. 齒圈與粉碎工具的間隙也由大到小。

3. 粉碎工具由活動（柔性）到固定（剛性）。

4. 粉碎區(qū)之間用一定角度的板隔離，這樣對粉碎的物料有一定的阻擋作用，有利于粉碎效果。

粉碎過程是預(yù)粉碎——強(qiáng)粉碎——精粉碎的過程。
2.33 粉碎室與分級室相對分離，提高粉碎產(chǎn)量，降低了粉碎溫度
由于粉碎室與分級室相對分離，被粉碎物料在粉碎室不會因“過篩”的阻隔而過長時(shí)間的滯留，避免了“過粉碎”的現(xiàn)象，從而提高粉碎產(chǎn)能。
粉碎過程是發(fā)熱過程，避免了“過粉碎”就是避免了“過熱”，因而降低了粉碎溫度。
2.34 使用分級輪進(jìn)行分級
特殊設(shè)計(jì)的分級室和可變頻調(diào)速的立式分級輪，不需配置篩網(wǎng)，可在低轉(zhuǎn)速的情況下就可以將產(chǎn)品粒度進(jìn)行分級。循環(huán)進(jìn)料結(jié)構(gòu)，既嚴(yán)格限制了“大顆?！庇直苊饬诉^粉碎，因此產(chǎn)品粒徑分布狹窄，粒度均勻；避免了150目以上的粉體難以過篩的現(xiàn)象。
2.35 在粉碎室前端設(shè)置風(fēng)道
在粉碎室進(jìn)料端設(shè)置風(fēng)道（必要時(shí)可連接冷氣）。由于引風(fēng)的存在，粉碎時(shí)發(fā)生的溫度被引風(fēng)帶走,同時(shí)增加了循環(huán)水套裝置進(jìn)一步降低粉碎產(chǎn)生的溫度。
2.36 整個(gè)系統(tǒng)全封閉負(fù)壓作業(yè)，粉體在粉碎過程中不發(fā)生任何泄漏，無環(huán)境污染、噪聲小。
2.37 該設(shè)備前端可與破碎機(jī)、后端可與超微粉碎分級機(jī)進(jìn)行合理配置，形成符合GMP要求的中藥粉碎系統(tǒng)。

三、微粉粉碎分級技術(shù)的工藝實(shí)踐
我們利用該機(jī)組在廈門中藥、浙江正大青春寶、廣東中山中智藥業(yè)、石家莊以嶺藥業(yè)、遼寧鑫輝藥業(yè)等廠進(jìn)行了工藝實(shí)踐。取得喜人的效果。
例如：我們在廈門中藥廠所做的工藝實(shí)踐，
1、粉碎對象： 1）高強(qiáng)度纖維類的香沙桂茴散，
2）莖類多纖維的穿心蓮，
3）高含糖類的歸脾丸。
2 設(shè)備選型： TWF650微粉粉碎分級機(jī)組
3 粉碎結(jié)果：

再如： 杭州正大青春寶藥業(yè)， 使用TWF650機(jī)組粉碎紅參原藥材，粒度120目條件下： 產(chǎn)能220.3kg/h。
石家莊以嶺藥業(yè)， 使用TWF450機(jī)組粉碎混合原藥材，粒度120目條件下： 產(chǎn)能142.3kg/h粒度200目條件下：產(chǎn)能101.3kg/h
廣東中一藥業(yè)， 使用TWF650機(jī)組粉碎粉碎浸膏和原藥材的混合物，粒度120目條件下，產(chǎn)能242.3kg/h； 粉碎原藥材的混合物，粒度120目條件下：產(chǎn)能達(dá)到300.3kg/h
遼寧鑫輝藥業(yè) ， 使用TWF450機(jī)組粉碎木瓜、牛膝、人參、川芎、威靈仙、狗脊KG等混合料，粒度120目條件下，產(chǎn)能188.3kg/h；
廣東中山中智藥業(yè)， 使用TWF650機(jī)組粉碎黃金子，粒度120目條件下，產(chǎn)能182.3kg/h；
中科院南京植物所， 使用TWF650機(jī)組粉碎山藥，粒度200目條件下，產(chǎn)能682.3kg/h；
綜上等等，通過現(xiàn)場的工藝實(shí)踐，用戶對TWF系列微粉粉碎機(jī)組的基本意見是：“由于該設(shè)備在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上獨(dú)特性，粉碎設(shè)備連續(xù)工作，運(yùn)行正常，機(jī)械部分和管路系統(tǒng)溫度符合要求，　．．．．．．物料的加工每小時(shí)的單位產(chǎn)量比較均勻；粉碎產(chǎn)能與類似設(shè)備比較提高30%；產(chǎn)品細(xì)度達(dá)到要求；設(shè)備全負(fù)壓運(yùn)行，防止了粉碎物料的泄漏?！。覀冋J(rèn)為：該設(shè)備設(shè)計(jì)理念有一定的獨(dú)特性，設(shè)備性能優(yōu)良。如果局部稍加改進(jìn)，不乏為目前中藥粉碎的理想設(shè)備”

四、微粉粉碎分級技術(shù)在中藥、獸藥生產(chǎn)現(xiàn)代化中應(yīng)用
通過微粉粉碎，能將原生材料的中心粒徑從傳統(tǒng)工藝的60 -120目提高到300目以上，對于一般藥材，在該細(xì)度條件下的細(xì)胞破壁率大于95％．因此，當(dāng)中藥超細(xì)粉體服用后，細(xì)胞內(nèi)的有效成分不必再需通過細(xì)胞壁和細(xì)胞膜建立的屏障才能被給藥部位吸收，而是直接和給藥部位接觸吸收。這項(xiàng)新技術(shù)適合于不同質(zhì)地的各種藥材，可使其中有效成分直接暴露出來，而不是使有效成分從細(xì)胞壁(膜)釋放，從而使藥物起效更加迅速、充分。
我們深諳微粉粉碎技術(shù)是中藥現(xiàn)代化生產(chǎn)的先進(jìn)工藝之一，近些年來，我們利用這項(xiàng)技術(shù)為有關(guān)藥廠、中醫(yī)藥大學(xué)、中醫(yī)藥研究所超細(xì)粉碎了各種類型的中草藥。有關(guān)的專家還將他們多年積累中藥方劑讓我們對其進(jìn)行微粉和超微粉碎。
湖南省中醫(yī)藥研究院已使用我公司微粉和超微粉碎設(shè)備開發(fā)了的四百味中藥超微飲片，現(xiàn)已注冊為“超微飲片”。北京市紫竹天工藥業(yè)技術(shù)發(fā)展有限公司由我公司加工出口的雌二醇、雌三醇、雙酮超微粉, 粉碎粒度95%小于5um，此藥物經(jīng)超微后，其附加值大大提高。杭州愛生藥業(yè)生產(chǎn)的黃體酮、山西桂龍藥業(yè)生產(chǎn)的桂龍咳喘寧、湖南國華生產(chǎn)的首烏天麻、九之堂的阿膠、江西匯仁的烏雞白鳳、余江制藥廠的夏天無、徐州恩華制藥的非洛貝特、吉林亞泰、修正藥業(yè)、太太藥業(yè)|、健康藥業(yè)、江蘇省中醫(yī)院……等研究院校、制藥廠均到我公司加工產(chǎn)品和購買我公司微粉和超微粉碎分級機(jī)。
山東信得藥業(yè)利用我公司的設(shè)備生產(chǎn)的“腸樂”、“球消”等獸藥微粉產(chǎn)品已經(jīng)投入市場，得到了廣大的養(yǎng)殖戶的青睞。
綜上可見，開發(fā)療效更好、品種更優(yōu)的中藥超細(xì)粉體新產(chǎn)品，形成中藥的新材料、新劑型，將具有深遠(yuǎn)的理論和現(xiàn)實(shí)意義。國家科委與國家中醫(yī)藥管理局已將其列入“21世紀(jì)中藥現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略”之一。

五、農(nóng)藥可濕性粉劑提高懸浮率的有效方法
微粉技術(shù)的問世，可將農(nóng)藥和界面活性劑等分散解質(zhì)從傳統(tǒng)粉碎工藝得到的60~120目粒徑粉末，提高到400目以上。在該細(xì)度條件下，可濕性粉劑的懸浮率達(dá)到95%，該超細(xì)可濕性粉劑在水里幾乎不易產(chǎn)生沉淀，成了一個(gè)粘稠可流動的均勻懸濁液，其優(yōu)點(diǎn)如下：
1、粉體的粒徑極小，均勻性、分散性好，給藥接觸面積大。因此殺菌、殺蟲及除草效果大大增加。如果該農(nóng)藥為植物生長調(diào)節(jié)劑，植物吸收的時(shí)間和程度大大提高并可減少農(nóng)藥的使用量。
2、粉體比表面積很大，吸附能力強(qiáng)，耐雨水沖刷，從而保持農(nóng)藥的長效。
3、粉體表面活性強(qiáng)，相應(yīng)在農(nóng)副產(chǎn)品和環(huán)境中分解的速率加快，因此農(nóng)藥殘留量下降，減少了污染。
綜上可見，農(nóng)藥可濕性粉劑采用“微粉化”的方法，進(jìn)一步強(qiáng)化了農(nóng)藥高效、持效、低毒、安全的效果。
近些年來，從一些農(nóng)藥廠委托我公司加工出口的產(chǎn)品如：甲基硫菌靈、多菌靈、葡寶超、殺菌特、百菌凈、吡蟲啉等可濕性粉劑，這就充分說明了這個(gè)問題。
我們利用“微粉化”的技術(shù)為有關(guān)農(nóng)藥廠、農(nóng)藥研究所粉碎了各種類型的農(nóng)藥。他們對這部分農(nóng)藥進(jìn)行了藥效學(xué)、生物藥劑學(xué)、藥物動力學(xué)的對比研究，發(fā)現(xiàn)采用“微粉化”的農(nóng)藥的藥理作用強(qiáng)度明顯高于采用傳統(tǒng)粉碎技術(shù)制備的制劑。
綜上可見，開發(fā)效果更好、制劑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更高的農(nóng)藥超微粉體新產(chǎn)品及新劑型，將具有深遠(yuǎn)的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

六、結(jié)論
從我公司成功地粉碎了近千種中藥原料的實(shí)例來看，多組合、全功能、全封閉微粉粉碎分級技術(shù)是品種較多、狀態(tài)復(fù)雜的中藥材“微粉化”的有效方法。她克服了傳統(tǒng)單一的粉碎方式的不足，一次性有效的解決了在粉碎過程的細(xì)度難以達(dá)到、即使達(dá)到一定的細(xì)度后產(chǎn)量較低，過篩也困難的難題。是有關(guān)中藥生產(chǎn)企業(yè)的粉碎設(shè)備的理想選擇。
這項(xiàng)技術(shù)經(jīng)國家專利局批準(zhǔn)，獲的了三項(xiàng)專利。專利號：ZL200720043189.8 ZL200720043190.0 ZL200720043188.3
由于近幾年來，我們在中藥粉碎領(lǐng)域做了一定的研究，公司已成為國家中藥現(xiàn)代化工程技術(shù)中心中藥超微粉碎技術(shù)研究基地。南京中醫(yī)藥大學(xué)教學(xué)基地。
實(shí)踐已說明并將繼續(xù)證實(shí)，“微粉化”技術(shù)在中、西藥、農(nóng)藥、獸藥領(lǐng)域運(yùn)用，不失為制藥粉碎工藝中較理想的方法，作為中藥劑型改革的途徑之一，它既豐富了傳統(tǒng)炮制的內(nèi)容，又能為中藥的生產(chǎn)和應(yīng)用帶來新的活力，成為中藥行業(yè)新的生長點(diǎn)。
我公司歡迎您來料試驗(yàn)、加工，以便增加對我們的了解，使得我公司多年來潛心研究的該項(xiàng)技術(shù)能幫助各大廠在制藥行業(yè)中穩(wěn)步上升。

﹡作者：
張同祥 北京國藥龍立科技有限公司董事長、總裁， 高級工程師， 在藥機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)中獲得多項(xiàng)國家專利，科技成果獎。
杜 軍 國藥龍立集團(tuán)南京龍立天目超微粉體技術(shù)有限公司 總經(jīng)理 高級工程師、江蘇顆粒學(xué)會副理事長、國家中藥現(xiàn)代化工程技術(shù)中心中藥超微粉碎技術(shù)研究基地主任

長期從事超微技術(shù)的研究與開發(fā)， 其技術(shù)成果獲國家專利（ZL 02 2 63987.X、ZL 2005 20075487X ZL 200720043189.8 ZL 200720043190.0 ZL 200720043188.3）