中药主要起源于中国，化学成分十分复杂，其有效成分的提取既是中药制剂原料成型前的重要环节，也是中药生产过程中重要的单元操作。中药提取技术直接影响中药质量和临床效果。因此中药提取车间设计成果的优劣对制药企业影响深远。提取车间的生产特点各有不同， 或产量大、品种单一、或品种多、批量小，这就要求设计工作以满足企业中药品种需求为目的，按照设计需求进行设计。

一、提取车间的布局

提取车间的整体布置可根据生产工艺、厂区总图、生产规模等诸多因素，呈凹型、L 型或矩型等多种布置形式，既满足GMP 要求，又满足消防、环保、职业安全卫生的要求。一般中药提取工艺是由提取、过滤、浓缩、醇沉、干燥、粉碎、分包等工序组成。提取的药材由净料库送到提取岗位，按批生产记录称量后投入到提取设备中。目前较为科学的提取车间设计理念以竖向设计为主，实现生产流程垂直化。

（一）布局方案

提取车间可选择三或四层的车间结构，以四层车间为例：四层为投料层，为了合理利用空间， 同时布置了前处理岗位、配料区和原药材暂存区，以保证生产的连续性。该层设置了电梯， 以便运输物料。三层为提取罐和冷凝冷却装置的布置区，同时也是醇沉岗位的布置区。醇沉罐布置在该层的钢平台上，醇沉液通过重力输送到二层的醇沉液储罐。二层为过滤、浓缩、 排渣层，各种储液罐、浓缩器布置在该层。考虑浓缩设备和储液罐的外形尺寸，二层层高也是提取车间中最高的。一层为收膏干燥包装区，同时也是出渣工序的终端运输口。醇提、醇沉、溶剂的回收区采取防火防爆措施。干燥包装区按相关要求采取相应的洁净措施。各层层高参照设备外型尺寸，一般一层 5.5～6m，二层7～7.5m，三层 5.5～6m，总层高不超过24m。

（二）四层车间布局的优点

1、降低劳动强度

将提取投料口及提取净药材存放设置在上层，采用水平运输的药材上料系统，完成投料工作， 降低了操作工人的劳动强度。

2、控制环境污染

将投料工序与其他生产工序分离，配套必要的捕尘，除尘装置，解决产尘的环境污染问题。 出渣设置在二层，出渣车沿轨道收集各个提取罐的药渣，将其沿排渣口倒入底层的药渣仓。

解决了出渣间湿度高、污染大、污水四溢、霉斑遍布的问题，有效控制出渣造成的环境污染。

3、合理利用土地资源

竖向布置合理利用车间的高度，同等生产能力下，占地面积更小。在当今土地资源稀缺的大环境下，其贡献不言而喻。

4、节约能源和设备布置合理

竖向布置可以利用重力输送物料及料液。减少真空使用点，输送泵的使用数量和管道的横穿。 符合物料输送路程宜短的原则和节能的宗旨。

二、具体问题和措施

（一）投料操作不方便及解决方案

提取操作间的常规做法是将提取罐的罐耳挂在楼板上，投料口高出地面的高度给投料操作带来了困难，需要搭建钢平台作为投料层，每次进行提取操作前，操作人员先上至钢平台，再将物料投入提取罐，这种做法的缺点是操作不方便，且操作周期长。为了解决上述问题，在设计时可考虑在提取操作间局部做降板，如图 4 所示，使提取罐的投料口处基本与地面平齐，这样操作人员可直接将物料投入其中。改进后的操作层兼顾了2 种功能，即投料和操作可以同时进行，这样使操作更加快捷，效率得到提高。

（二）车间除湿

由于在中药提取的过程中会使用和产生大量的水和蒸汽，而且中药提取生产工艺和设备还较为滞后，因此提取车间的水、汽污染通常比较严重，中药提取车间中较为常见的问题就是湿度大、易长霉，这在提取车间设计中需要慎重考虑。基于实际工作中的经验，可以从一下几个方面进行设计改造： (1) 将过去几个岗位共用一个操作面改为单独隔离的数个操作间， 避免水汽四处弥漫，便于提高排风效率。(2) 将敞口操作改为密闭操作，采用冷却的办法将生产过程中产生的水蒸汽冷凝后集中排放；对于必须敞口操作的，通过相对独立的排风系统将水蒸汽排出操作间。(3) 所有的废水、废液、废气遵循有序排放、冷却排放、暗沟排放、 最小操作单元排放与集中排放相结合的原则进行设计。

（三）人流、物流设计

操作人员进入车间一般生产区时， 可以根据实际情况设计成与非主流物料共用一个入口 ， 如本公司设计成人员从车间大门进入一般生产区 ， 但是进入洁净区的入口必须分别设置。 物料进出是否完全避免交叉设计则应该具体问题具体分析， 一个重要的参照标准就是“是否造成污染和混淆”， 防止污染和混浠是 GMP 的重要理念， 也是实施 GMP 的最终目标。 综上所述，人流和物流的设计应根据生产工艺来进行设计。

（四）出渣间污染及解决方案

中药提取后的药渣排放是中药提取车间的一大难题。2010版GMP中指出：中药提取后的药渣如需暂存、处理时，应当有专用区域。为了更好地避免出渣间出现污染问题，设计时应注意以下几点：（1）出渣间与其他功能间最大限度隔离，直接对外开门，将其对生产区的污染风险降至最低。（2）出渣间不再设计贮渣功能，药渣卸下后立即运走，每次出渣后立即进行全面彻底清洗。借助药渣压缩设备，将药渣卸到料斗内，由压缩机挤压至原体积的 1/2，挤压所产生的污水由排污管道排入污水管， 这样不仅避免了药渣和药渣滴水造成的二次污染， 同时由于药渣体积压缩而大幅降低了运输费用。（3）出渣间的墙面、地面宜采用瓷器类物质贴面，既便于清洗，又能避免提供霉菌附着基。（4）在满足出渣口能打开及方便出渣车进出的前提下，出渣高度尽可能降低，避免飞溅的渣水造成二次污染。

三、提取设备的选择

（一）超声波连续逆流提取机组

超声波连续逆流提取机组在上一代技术的基础上做了创新，是将超声波技术与连续逆流提取技术有机结合，优势互补，成功开发的新一代逆流提取技术。在操作中，物料与溶剂在提取单位中沿反方向运动，实现了固液两相连续接触性提取。该技术克服了以往逆流提取过程中入料漂浮、过程沉底、溶媒不易清洁等问题，大幅缩短了提取时间，提高了传质速率。

（二）真空带式干燥器

真空带式干燥器是一种连续进料、连续出料的真空干燥设备。待干燥的原料通过进料泵将料液输送至干燥机内，并通过布料器均匀地分布在传送带上，通过高真空来降低物料沸点温度， 液体原料水分直接升华为汽体，传送带在加热板上匀速运转，加热板内热源可采用蒸汽、 热水或电加热的方式，通过传送带的运转，从前端的蒸发、干燥至后端的冷却出料，温度段由高到低具体根据物料特性可调，出料端配有特定的真空粉碎装置以达到不同粒度的成品， 干燥后的粉料可自动包装或进入后续工艺。

（三）浓缩设备

浓缩器是中药提取工艺中不可或缺的重要装置。传统的浓缩器有常压蒸发锅、外循环真空浓缩器、球形真空浓缩器、薄膜蒸汽装置、刮板蒸发器等。这里着重介绍 MVR 蒸发器。

MVR 蒸发器采用低温低压蒸汽技术和电能，产生蒸汽，将料液中的水分蒸发，是传统蒸发器的换代产品。MVR 利用蒸汽压缩机收集蒸汽并将其加热到能量很高的一种状态，这部分被压缩的二次蒸汽可视为生蒸汽返回到原闭合的工艺流程中再次被利用。在整个闭合工艺中能量没有流失，只需要增加用于二次蒸汽能量提升的那部分能量，且通过与机械蒸汽压缩机组合实现用于蒸发、蒸馏、结晶、干燥。

结束语 :

中药提取技术日臻完善，生产设备推陈出新，自动化智能控制系统的引入，使设计出现代化、 科技化的提取车间成为可能。传统的中药提取工艺辅以先进的生产设备和自动化智能控制系统，既保证中药提取的唯一性和稳定性，提高了技术含量，又实现了节能、高效、安全、卫生的运行目标和人力资源的节约。一个合格的设计师要承袭前辈经典的设计理念，又要开拓思路，实现创新，设计出世界先进的中药提取车间，助推中国中药事业的发展。