中药超微粉碎技术的工作原理和方法

中药超微粉碎技术的工作原理一般包括对物料的冲击，碰撞，摩擦、剪切、研磨和同步断裂等。选择粉碎方法时，需根据物料的性质和要求的粉碎程度而定：粒度较大或中等的坚硬物料采用压碎，冲击方式；粒度较小的坚硬物料采用压碎，冲击、碾磨方式；粉状或泥状物料采用剪切、压碎、碾磨方式，韧性物料采用剪切或快速打击的方式。 

      中药超微粉碎技术的设备    

      中药超微粉碎设备种类繁多．目前应用的主要有3大类：振动磨．气流式超微粉碎机，机械式超微粉碎机。因为振动磨工作效率高，气流粉碎机在粉碎过程中对物料无污染，产品细度高，所以这两种设备应用较为广泛。

      1、振动磨    

      振动磨即高频振动式超微粉碎设备，其工作原理是：用弹簧支撑机体，由带有偏心块的主轴使其振动，运转时通过介质和物料一起振动粉碎研磨物料。其特点是介质填充率高，单位时间内的作用次数多，粉体粒径小．分布均匀，适用于大部分中药材的粉碎。此设备还可以与低温技术结台，得到粒径分布窄，流动性好的超微粉，解决了振动磨的升温问题。目前应用较广泛的振动磨是山东倍力BMF系列，最近还有其他新型改良设备推出。如浙江丰利的MTM型冲击磨，上海协科的HGM型重压研磨式超徽粉碎机，北京环亚天元的HMB型三环中速微粉磨。这种方法不足的地方在于：产品粒度与给料最大粒度有关，当给料最大粒度为10 mm左右时，产品粒度大于10um；另外，在无法工作时，对中药的水分较敏感，水分增加，生产能力下降。 

      2、气流式超檄粉碎机  

      气流粉碎机叉称流能磨，其工作原理是：超音速气流使物料粒子相互激烈碰撞、摩擦，且气流对物料有直接的剪切作用，再通过适当分级达到粉碎的目的。此类设备粉碎过程中无伴生热量，粉碎温度低，适用于低熔点和热敏性药材。 粉碎粒度可达1～10um，且对物料无污染，是目前能达到的最细的物理加工方法。此设备的不足之处是设备制、造成本高，能耗大，能量利用率低，生产成本高。目前，气流粉碎机分为扁平式、单喷式、循环管式，对喷式及流化床式5种。 不过，一般认为气流粉碎机在粉碎纤维陛、韧性中药比较困难，而且在粉碎作业时存在相对高速气流，将药物挥发成分带走，造成药效损失，所以只适合脆性中药的粉碎。

      3、机械式超微粉碎机    

      机械式超微粉碎机的工作原理是：通过机械零件和介质的高速运动对原药材粉体施加冲击，剪切等外力达到粉碎目的。此设备的优点是简捷方便，进料适用粒径范围大。缺点是设备易升温，物料粉碎得越细零件磨损越严重，磨损微粒直接污染物料，且粉体粒度下限只能达到20 um左右，因此限制了此设备的广泛应用。

      由于上述三种设备各有局限性，有学者现致力于研制机械式粉碎和气流式粉碎相结合的超微粉碎机组以及超低温的深冷粉碎机。但由于成本较高，新设备的应用范围远不及上述三种设备。 

      4、超声波粉碎方法  

      超声波发生器和换能器产生高频超声波。超声波在待处理的物料中引起超声空化效应，由于超声波传播时产生疏密区，而负压可在介质中产生许多空腔，这些空腔随振动的高频压力变化而膨胀、爆炸，真空腔爆炸时产生瞬间压力可达几千乃至上万个大气压。因此真空腔爆炸时能将物料震碎。另一方面由于超声波在液体中传播时产生剧烈的扰动作用，使颗粒产生很大的速度，从而相互碰撞或与容器碰撞而击碎液体中的固体颗粒或生物组织。超声波粉碎后颗粒粒度分布均匀。但目前这种粉碎机生产效率仅为10 kg／h。