冷胡峰 龍勇濤 萬小偉

摘?要：技術(shù)飛速發(fā)展背景下，中藥生產(chǎn)工藝得到了不斷優(yōu)化，并且取得了較為顯著的成果。而在對中藥進(jìn)行提取生產(chǎn)的過程中，傳統(tǒng)工作方法雖然有效，但是過于單一，生產(chǎn)效率相對較低。從提升工藝生產(chǎn)效率的角度，可以在中藥生產(chǎn)過程中引入自動化控制技術(shù)，實現(xiàn)對于各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化控制，這樣一方面能夠提高生產(chǎn)效率，減少人為誤操作，另一方面也能夠創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。本文從提取、濃縮、調(diào)醇以及回流環(huán)節(jié)出發(fā)，就中藥生產(chǎn)的自動化控制進(jìn)行了研究和討論。

關(guān)鍵詞：中藥;提取生產(chǎn);自動化控制

現(xiàn)階段，在進(jìn)行中藥提取生產(chǎn)的過程中，自動化控制系統(tǒng)得到了較為廣泛的普及，能夠?qū)崿F(xiàn)對傳統(tǒng)工序的優(yōu)化控制，保證生產(chǎn)效率的同時，促進(jìn)生產(chǎn)安全性的提高。而從實際應(yīng)用的角度，自動化控制系統(tǒng)存在有一些缺陷和問題，如控制程序單一等，一旦系統(tǒng)元件出現(xiàn)故障，會導(dǎo)致無法實現(xiàn)信息的自動化識別，也就無法對故障進(jìn)行有效解決。對此，技術(shù)人員需要做好生產(chǎn)過程與自動化控制的研究，改進(jìn)控制程序的同時，提高生產(chǎn)的整體效益。

1 提取工序

中藥的生產(chǎn)是從各類藥材中提取精華，因此提取工藝在中藥生產(chǎn)中占據(jù)了相當(dāng)重要的位置。而提取環(huán)節(jié)中提取罐的使用是首要環(huán)節(jié)，其自動化控制需要從幾個方面實施：一是自動檢測控制，可以實現(xiàn)對于轉(zhuǎn)子流量計、進(jìn)水閥門等相關(guān)設(shè)備的檢測與控制，幫助提取罐完成定量進(jìn)檢漏水的自動化，對可能存在的漏水問題進(jìn)行提示;二是溶媒的定量投加，系統(tǒng)能夠控制設(shè)備自動完成加水操作，在水量達(dá)到設(shè)定值后自動停止;三是人工投料，如果設(shè)備指示燈發(fā)出請求投料的信號，需要及時進(jìn)行人工投料，而在投料完成后，需要按下相應(yīng)的按鈕;四是升溫控制，需要控制的儀器包括壓力變送器、溫度變送器、直通閥以及蒸汽流量調(diào)節(jié)閥，可以實現(xiàn)對于直通閥和蒸汽流量調(diào)節(jié)閥的自動化控制，針對提取罐內(nèi)部藥液的溫度以及夾套壓力進(jìn)行檢測，如果溫度達(dá)到設(shè)定值，[1]系統(tǒng)會控制藥液繼續(xù)循環(huán)一段時間，然后進(jìn)入到恒溫控制階段，如果溫度沒有達(dá)到設(shè)定值，則需要繼續(xù)進(jìn)行升溫;五是恒溫定時，在針對藥液溫度以及夾套壓力進(jìn)行檢測的情況下，自動控制調(diào)節(jié)閥開度，將藥液的溫度保持在不超過設(shè)定值±2℃的范圍內(nèi)，確保達(dá)到預(yù)設(shè)時間后，可以繼續(xù)后續(xù)作業(yè);六是定時作業(yè)，包括定時循環(huán)和定時攪拌，定時循環(huán)指提取罐依照設(shè)定好的啟動與間隔時間，實現(xiàn)自動化啟動停止循環(huán)操作，定時攪拌則是依照設(shè)定時間對藥液進(jìn)行攪拌，自動選擇相應(yīng)的出料路徑，控制出料;七是酒精回流和芳香油的回收，依照系統(tǒng)提示信息，操作人員可以決定是否需要排渣，如果需要，按下排渣按鈕就能夠完成相關(guān)操作;八是反吹及蒸汽控制，需要結(jié)合具體的工藝流程，打開提取罐底蓋，然后利用清洗水泵來對閥門進(jìn)行清洗，這個環(huán)節(jié)系統(tǒng)能夠?qū)η逑磿r間進(jìn)行自動控制，清洗完成后，需要將底蓋關(guān)閉;九是煮罐，想提取罐內(nèi)加水直至預(yù)設(shè)值，進(jìn)行升溫、保溫以及循環(huán)，然后切斷蒸汽供應(yīng)，將水排出[2];十是報警，當(dāng)系統(tǒng)檢測到生產(chǎn)過程出現(xiàn)異常數(shù)值，如溫度過高、水流量異常等，會自動發(fā)出告警信息，提醒操作人員注意，盡可能以最快的速度對異常進(jìn)行處理，預(yù)防重大生產(chǎn)事故;十一是安全聯(lián)鎖，回流環(huán)節(jié)，如果流量計無法檢測到冷卻水流量，或者冷凝液的出口溫度超出設(shè)定值，則系統(tǒng)會發(fā)出相應(yīng)的告警信息，自動將加熱停止。

2 濃縮工序

提取出的藥液需要通過濃縮處理來強化效果，具體的濃縮生產(chǎn)過程如下：

將濃縮真空器啟動后，關(guān)閉外界閥門接口，進(jìn)行抽真空操作，等到設(shè)備內(nèi)部的真空度達(dá)到預(yù)定值后，可以將設(shè)備啟動，對藥液進(jìn)行吸取。系統(tǒng)會設(shè)置相應(yīng)的液位值，當(dāng)藥液達(dá)到該數(shù)值后，進(jìn)藥閥門會自動關(guān)閉，蒸汽閥門自動開啟，推動濃縮系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，確保其能夠處于最佳運行狀態(tài)，實現(xiàn)自動化的運行靠自己。在真空濃縮環(huán)節(jié)，為了避免藥物發(fā)泡的問題，技術(shù)人員必須對系統(tǒng)中的泡沫控制程序進(jìn)行優(yōu)化，[3]確保程序能夠具備較高的靈敏度和可靠性，如果發(fā)現(xiàn)藥液出現(xiàn)發(fā)泡的現(xiàn)象，必須立即停止作業(yè)，采取有效措施將泡沫消除，避免其對于藥液品質(zhì)的影響。濃縮過程中的自動化控制表現(xiàn)在三個環(huán)節(jié)：一是進(jìn)料環(huán)節(jié)的自動化控制，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對于進(jìn)料路徑的自動控制，保證路徑最優(yōu)的同時，也可以就進(jìn)料批號進(jìn)行追蹤管理，完成對于藥液傳輸過程的有效控制;二是定量進(jìn)料控制，需要確保三效濃縮器處于準(zhǔn)備狀態(tài)，開啟真空泵以及相應(yīng)的閥門后，能夠完成進(jìn)料路徑以及進(jìn)料量的有效控制，當(dāng)系統(tǒng)檢測到進(jìn)料量達(dá)到相關(guān)設(shè)定值后，會自動控制進(jìn)料閥關(guān)閉，將進(jìn)料途徑阻斷，避免進(jìn)料超標(biāo)的情況;三是加熱器的蒸汽壓力控制，當(dāng)系統(tǒng)檢測到蒸發(fā)室內(nèi)部的藥液密度達(dá)到設(shè)定值后，會自動控制蒸發(fā)工序停止，并且提示操作人員進(jìn)行最后的收膏操作。

3 噴霧工序

噴霧干燥是中藥生產(chǎn)中一個相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)，其基本原理，是將溶液、懸蝕液等在熱風(fēng)中噴霧，形成細(xì)小液滴，在液滴下落的過程中，水分會被熱風(fēng)蒸發(fā)，得到顆粒狀或者粉末狀的產(chǎn)品。中藥生產(chǎn)中的噴霧干燥設(shè)備與一般類型的干燥器完全不同，能夠?qū)崿F(xiàn)對各種流體物料的直接處理。在進(jìn)行噴霧干燥的過程中，因為霧滴群表面積較大，物料干燥時間極端，而且由于處于高溫氣流中，表面潤濕溫度不會超出干燥介質(zhì)的濕球溫度，對于熱敏性物料的干燥有著良好的適用性。

4 結(jié)語

總而言之，中藥提取生產(chǎn)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)性工作，涉及工序較多，單純采用人工操作的方式，不僅效率低下，還容易出現(xiàn)問題，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。通過將過程控制系統(tǒng)與生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)集成的方式，能夠就生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化，實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化控制，幫助中藥生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，降低成本投入。

參考文獻(xiàn)：

[1]葛洪偉，李鳳生，譚珊，等.中藥提取物對種用凌云烏雞生產(chǎn)性能的影響[J].飼料廣角，2018，（05）：47-48.

[2]謝松林.中藥提取工藝節(jié)能降耗設(shè)計探討[J].化工與醫(yī)藥工程，2017，38（06）：53-55.

[3]魏杭立.中藥提取自動化智能控制設(shè)計分析[J].化工管理，2017，（29）：160.

[4]張宇.自動化中藥提取車間建設(shè)探討[J].機(jī)電信息，2017，（18）：176-177.

[5]陳曉峰.ABR+接觸氧化工藝處理中藥提取生產(chǎn)廢水工程實例[J].廣東化工，2016，43（15）：299-300.

作者簡介：冷胡峰（1986-），漢族，江西九江人，本科，助理工程師，研究方向：生物制藥設(shè)備技術(shù)。