基于DCS的中药生产组合工艺研究

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采用先进的工艺技术进行中药研究开发及产业化,实现中药的现代化生产,对于将中药产业从传统文化优势转变为经济优势,推动中国经济、社会、文化和科技发展具有重大意义.该文针对中药生产过程中在提取、浓缩、沉降等关键环节上存在的主要问题,首先对沉降和浓缩过程进行了系统研究,探讨了沉降过程操作方式、温度、粒径尺度都会对沉降速度产生影响,明确提出了不同剂型的中药对分离设备类型及分离方法的要求;重点探讨了不同类型药材在浓缩过程中操作温度和操作压力之间的关系,以及两者对浓缩液的影响,并对不同类型药材浓缩过程提出了适宜的操作模式.在上述研究基础上,该文采用DCS集散控制系统,建立并研究了包括提取、沉降、外循环浓缩、刮板浓缩、层析和萃取等六个基本单元操作的中药生产自动控制工艺平台,该系统可对中药生产实行全程在线监控,直接为中药的工业规模生产提供设计依据.同时,利用该工艺平台,可根据药材种类和剂型的要求,确定组合相应的生产工艺路线,得到最优化工艺过程和操作参数.这种工艺组合简单易行,不同组合条件只需要改变控制系统的画面组态条件,无需改变设备连接便可组合产生17种工业化模式的中药生产工艺.实验证明,在相同处理量下,该平台投资成本比实验室模式低20%,运行成本比实验室模式低60%.无疑,该文基于DCS集散控制系统建立的中药生产可组合工艺平台,为提高中药生产的现代化水平,解决中药生产中存在的共性、关键性技术难题,并建立应用示范工程,提供了有意的借鉴.
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