Ứng dụng công nghệ MVR trong quá trình cô đặc dược liệu Đông y
Y học cổ truyền Trung Quốc là một hình thức chăm sóc sức khỏe lâu đời tại Trung Quốc, và việc sử dụng các bài thuốc thảo dược để phòng ngừa cũng như điều trị bệnh tật đã có lịch sử rất lâu đời ở nước này. Trong quy trình sản xuất các chế phẩm y học cổ truyền, khâu cô đặc đóng vai trò then chốt. Không Số lượng công đoạn trong quy trình có thể được giảm bớt, trong khi các thiết bị bay hơi, chưng cất và cô đặc truyền thống tiêu tốn rất nhiều năng lượng, với chi phí năng lượng chiếm một tỷ trọng đáng kể trong tổng chi phí vận hành. Do đó, việc giảm mức tiêu thụ năng lượng riêng trên mỗi đơn vị sản phẩm cô đặc là yếu tố then chốt để hạ thấp tổng chi phí vận hành. Thiết bị MVR có thể thay thế các máy bay hơi một hiệu và đa hiệu truyền thống, giúp cắt giảm đáng kể nhu cầu năng lượng trong sản xuất và làm giảm rõ rệt chi phí vận hành của doanh nghiệp.

Máy bay hơi MVR sử dụng năng lượng điện để tạo ra năng lượng cơ học, cho phép thu hồi 100% nhiệt ẩn từ hơi nước thứ cấp, qua đó giảm đáng kể lượng hơi nước mới tiêu thụ trong các quy trình cô đặc dược liệu Đông y (TCM). Máy bay hơi MVR chủ yếu được chia thành ba loại: máy bay hơi màng mỏng dạng ống MVR, máy bay hơi tuần hoàn cưỡng bức dạng ống MVR và máy bay hơi tấm MVR. Đối với quá trình cô đặc dược liệu Đông y, các máy bay hơi màng mỏng dạng ống được sử dụng phổ biến nhất. Những thiết bị này có nhiều ưu điểm như thời gian lưu trú của dịch đầu vào ngắn, tổn thất áp suất nhỏ, hệ số truyền nhiệt cao, hiệu suất sử dụng hơi nước lớn, chống bám cặn, dễ dàng vệ sinh, đồng thời có dải vận hành rộng đối với các loại dịch đầu vào; đặc biệt phù hợp với các chiết xuất dược liệu Đông y có độ nhớt từ 50 đến 400 mPa·s. Sơ đồ sau đây minh họa quy trình công nghệ bay hơi màng mỏng điển hình:

Sơ đồ dòng chảy của thiết bị bay hơi màng rơi MVR

Bình bốc hơi màng rơi MVR
Khi sử dụng thiết bị bay hơi MVR để cô đặc các chiết xuất dược liệu Đông y, cần đáp ứng một số yêu cầu nhất định. Trước hết, tỷ trọng và độ nhớt của dịch chiết phải nằm trong giới hạn cụ thể; độ nhớt ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của thiết bị bay hơi MVR, vì độ nhớt cao có thể gây tắc nghẽn dòng chảy xuống, đóng cặn và hình thành màng không đồng đều. Độ nhớt của dịch chiết thường tăng theo sự gia tăng của tỷ trọng, đồng thời cũng thay đổi theo nhiệt độ. Thứ hai, cần xem xét quy mô lô: thiết bị bay hơi MVR phù hợp nhất cho các ứng dụng với số lượng lô dưới ba lô mỗi ngày.
Bên cạnh độ nhớt đã nêu ở trên, tính phù hợp của thiết bị bay hơi MVR còn bị ảnh hưởng bởi các đặc tính vật lý khác của dịch chiết dược liệu Đông y, bao gồm tỷ trọng riêng, hàm lượng chất rắn và nhiệt độ.
Các thiết bị bay hơi MVR có tính linh hoạt cao; tuy nhiên, khi hướng tới việc đạt được tỷ trọng riêng mong muốn cho quá trình cô đặc, cần thiết phải xem xét các đặc tính vật lý của dịch chiết dược liệu Trung Quốc (TCM) và kết hợp những đặc trưng này với các thông số vận hành của thiết bị bay hơi MVR. Đặc biệt, các chế phẩm TCM là hệ thống gồm nhiều thành phần hóa học rất phức tạp, và thành phần tinh vi của chúng ảnh hưởng đáng kể đến độ nhớt. Khi độ nhớt vượt quá 400 mPa·s, khả năng ứng dụng của thiết bị bay hơi màng mỏng MVR sẽ bị hạn chế; trong những trường hợp như vậy, thiết bị bay hơi MVR tuần hoàn cưỡng bức có thể là một giải pháp thay thế khả thi. Do đó, phát huy các đặc tính vật lý riêng có của dịch chiết TCM và lựa chọn nhiệt độ vận hành phù hợp là những yếu tố then chốt để tiến hành cô đặc thành công dịch chiết TCM bằng thiết bị bay hơi MVR.
Hiện nay, Trung Quốc đang đối mặt với tình trạng thiếu hụt năng lượng, trong khi chi phí tiêu thụ năng lượng ngày càng gia tăng. Những ưu điểm của thiết bị bay hơi MVR ngày càng được ngành công nghiệp ghi nhận và thúc đẩy ứng dụng. Dưới sự định hướng của các chính sách quốc gia và những tiến bộ về công nghệ, công nghệ MVR đang trên đà được áp dụng rộng rãi hơn nữa trong lĩnh vực cô đặc dược liệu Đông y, đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng của doanh nghiệp và bảo vệ môi trường.
Từ khóa:
Thông tin khác