本文以丹參提取物為研究對象,建立了實驗室噴霧干燥過程的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了工藝參數(shù)的優(yōu)化,為噴霧干燥機(jī)在中藥提取物實驗室的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范的建立奠定了基礎(chǔ),具有丁一的應(yīng)用價值。主要內(nèi)容包括以下三個方面:(1)以丹參提取物為研究對象,以產(chǎn)品的水分含量和干燥速度為考察指標(biāo),采用正交試驗設(shè)計和多指標(biāo)綜合評分法,研究確定實驗室噴霧干燥過程的關(guān)鍵工藝參數(shù)和實驗室噴霧干燥的最佳工藝條件。結(jié)果表明,影響產(chǎn)品水分含量的關(guān)鍵工藝參數(shù)是:進(jìn)料速度, 輸送機(jī)速度、提取物的初始水分含量和加熱系統(tǒng)溫度;影響干燥速度的關(guān)鍵工藝參數(shù)是進(jìn)料速度;丹參浸膏實驗室噴霧干燥機(jī)的最佳工藝條件為:浸膏初始含水量30%,浸膏進(jìn)料溫度40℃,加熱系統(tǒng)1溫度95℃,加熱系統(tǒng)2溫度90℃,加熱系統(tǒng)3溫度80℃,冷卻水溫度為自來水環(huán)境溫度,真空度接近-1330Pa,進(jìn)料速度6kg/h,輸送帶速度6 m/h,此時產(chǎn)品含水量為2.97%。(2)基于熱量守恒原理,建立了實驗室噴霧干燥過程的數(shù)學(xué)模型,研究了模型參數(shù)的測量方法,并開發(fā)了圖形用戶界面(GUI) 使用了Matlab的。該編程工具設(shè)計了簡單的軟件,實現(xiàn)了實驗室噴霧干燥過程的模擬。以丹參提取物為例,模型的模擬曲線與實驗結(jié)果吻合較好。(3)利用實驗室噴霧干燥過程的數(shù)學(xué)模型,對丹參提取物實驗室噴霧干燥過程的操作條件進(jìn)行了優(yōu)化。本文將數(shù)學(xué)模型與最優(yōu)化理論相結(jié)合,以干燥速度P為優(yōu)化目標(biāo),以產(chǎn)品含水量不大于5%為限制條件。對丹參提取物實驗室噴霧干燥機(jī)的進(jìn)料速度和輸送帶速度等操作條件進(jìn)行了優(yōu)化。