浅析MVR浓缩技术在中药方面的应用

I装备应用与研究◆zhuangbeiYing~rongYuYanjiu浅析MVR浓缩技术在中药方面的应用王谷洪郭亮周齐(1．江中药业股份有限公司，江西南昌330000；2．深圳市瑞升华科技股份有限公司，广东深圳518000)摘要：MVR浓缩技术相比传统的中药浓缩技术具有很大优点。现根据某公司的中药浓缩项目资料，设计了一种强制循环工艺的MVR蒸发器，其运行成本相对于传统蒸发器可节省3044804．4元，同时有效解决了中药浓缩过程中易结垢的问题。关键词：MVR；浓缩；节能；环保0引言传统的中药浓缩蒸发技术温度偏高，浸膏颜色偏深，不适合热敏性中药浓缩，且蒸发器管道结垢严重，结垢后清洗的劳动强度大，公用系统投资大。基于此，我们采用了新型的中药提取技术——MVR。MVR是蒸汽机械再压缩(MechanicalVaporRecompression)的英文缩写，它是将从分离器中抽取出来的低品味蒸汽经过压缩机压缩后(温度和压力升高)，以作为蒸发器的热源，用于加热液体，蒸发器不需要再从其他地方补充热源，从而减少了其对外界能源的需求。1MVR在中药浓缩方面的应用情况根据某公司提供的中药浓缩项目资料信息，我们开展了相关的研究工作。宗旨是完成中药MVR浓缩技度，采用一段降膜和一段强制循环蒸发器的形式。采用降膜蒸发的工艺，可减少循环泵的装机功率，减少设备换热面积，同时减少了系统的储液量，减少了系统启动能耗，缩短了预热的时间。后端使用强制循环蒸发的方法，不断地使物料蒸发浓缩，这种方法不仅有较高的浓缩比，稳定料液的浓度，而且也适用于高黏度、易起泡、易结垢、热敏性差、有结晶析出的料液。1．1工艺流程中药浓缩系统的工艺流程图如图1所示。P01P03P05术研究，使之达到国内领先水平。由于中药液的进料浓度较低，考虑到系统投资和运行能耗，同时为了减少MVR系统的储液量，达到中药的浓缩浓22制药装备·2015年12月·第12辑图1中药浓缩系统工艺流程图具体的工艺步骤包括：(1)提取：将1t药材加入提取罐T01中，并加入7t水，通过向提取罐T01夹层通入鲜蒸汽，对中药进行煮提，煎煮产生的蒸汽由放空管排出，药煎好后，因下盖装有筛板，药液可直接从放液口放出，药渣仍留罐内。药液放净后，第二次加水，再进行第二、第三次煮提，煮提三次完毕，放净药液，揭开下盖，排出药渣，罐内用水冲洗干净。(2)进料：提取罐T01中提取的中药液储存到原液罐T02中，原液罐T02中出来的提取液由进料泵P01打入板式换热器，在板式换热器HE01内进料液与5000kg／hl~蒸汽冷凝水进行热交换，再经蒸汽板换HE02升温至蒸发温度，进入降膜蒸发器，进行蒸发浓缩。(3)物料通过降膜蒸发器HE03，在降膜蒸发器HE03~0管内，物料从上而下，受热蒸发，浓缩液落下至下管箱，用降膜循环泵P02将浓缩液送回降膜蒸发器HE03的顶部，浓缩至物料达到较高的浓度。由转料泵P03输送至强制循环换热器HE04内继续蒸发浓缩。(4)二次蒸汽在下管箱以及降膜分离器SE01内气液分离。分离后的二次蒸汽进入压缩机机组C0l、C02。(5)物料进入强制循环换热器HE04升温升压，而后在分离器SE02内进行闪蒸，此时提取液被进一步浓缩。气液分离后的浓缩液被强制循环泵P04打入强制循环换热器HE04，浓缩液在强制循环换热器HE04内继续进行升温，后进入分离器SE02，在分离器SE02内进行闪蒸，如此循环，当提取液在强制循环换热器HE04内浓缩到所需浓度后从分离器SE02底部排料，用出料泵P05打出系统。(6)从分离器SE02出来的85℃二次蒸汽，进入MVR压缩系统C01、C02。二次蒸汽被压缩后，温度可升高．~J95℃左右，压缩后的蒸汽再打入到降膜蒸发器HE03的壳程和强制循环换热器HE04的壳程作为加热介质加热物料。加热物料的过程中，这部分温度约为95℃的蒸汽冷凝成水流至凝水罐并由ZhuangbeiYingyongyuYan]iu◆装备应用与研究-蒸馏水泵泵入板式换热器HE01与原料液换热后排出系统。(7)经预热后的物料进入降膜蒸发器HE03后，和压缩后升高到95℃的蒸汽进行换热蒸发，整个系统达到热平衡。(8)整套蒸发系统通过PLC软件来控制，所有的输出和输入信号，系统的操作都可由配套的计算机完成。1．2中药MVR浓缩设备的优点1．2．1节约能源MVR系统采用一段降膜加一段强制循环的蒸发工艺，降低了压缩机的过气量；另一方面，压缩机采用高效的离心压缩机组，提供10℃温差即可满足使用要求，和传统多效蒸发器相比，大大降低了系统的能耗。MVR系统中冷凝液进提取罐T01做溶媒，充分回收利用了水资源及热能。1．2．2系统稳定运行度较高一个大型的连续蒸发结晶装置要想稳定的运行，一定要有一个好的工艺流程来做支持，好的工艺是设备成败的关键。工艺设计主要是解