在國家政策的鼓勵和支持下，全國各地都在為促進藥機制造業轉型升級做著巨大的努力。中國經濟已經發展到重要的轉型時期，而制藥機械設備行業則是國家戰略轉型中一枚關鍵的棋子。

 

　　業內人士分析認為實驗室用粉碎機行業的投資前景十分廣闊。藥機行業未來替代進口趨勢明顯。從過往行業經驗上看，藥機行業的低端領域基本已經實現了國產化，中領域中的內資企業正憑借成本、渠道、服務上的比較優勢逐步替代進口，并且有望走出加入到市場的競爭中。

 

　　實驗室用粉碎機是近20年來間發展起來的新技術。所謂超微粉碎，是指利用機械或流體動力的方法克服固體內部凝聚力使之破碎，從而將3毫米以上的物料顆粒粉碎至10-25微米，操作技術，是20世紀70年代以后，為適應現代高新技術的發展而產生的一種物料加工高新技術。超微細粉末是超微粉碎的終產品，具有一般顆粒所沒有的特殊理化性質，如良好的溶解性、分散性、吸附性、化學反應活性等。因此超微細粉末已廣泛應用于食品、化工、醫藥、化妝品、農藥、染料、涂料、電子及航空航天等許多領域上。

 

　　一、技術特點

 

　　速度快可低溫粉碎：超微粉碎技術是采用超音速氣流粉碎、冷漿粉碎等方法，實驗室用粉碎機與以往的純機械粉碎方法*不同。在粉碎過程中不會產生局部過熱現象，甚至可在低溫狀態下進行粉碎，速度快，瞬間即可完成，因而大限度地保留粉體的生物活性成分，以利于制成所需的高質量產品。

 

　　粒徑細且分布均勻；由于采用超音速氣流粉碎，其在原料上力的分布相當均勻。分級系統的設置，既嚴格限制了大顆粒，有避免出現過碎，得到粒徑分布均勻的超細粉，同時很大程度上增加了微粉的比表面積，使吸附性、溶解性等亦相應增大。

 

　　節省原料 提高利用率：物體經超微粉碎后，近納米細粒徑的超細粉一般可直接用于制劑生產，而常規粉碎的產物仍需要一些中間環節，才能達到直接用與生產的要求，這樣很可能造成原料浪費。因此，該技術尤其適合珍貴原料的粉碎。

 

　　減少污染：超微粉碎是在封閉系統下進行，既避免了微粉污染周圍環境，又可防止空氣中的灰塵污染產品。故在食品及醫療保健品中運用該技術，微生物含量及灰塵得以有效控制。

 

　　二、粉碎方法

 

　　磨介式粉碎：磨介式粉碎是借助與運動的研磨介質（磨介）所產生的中擊以及非中擊式的彎折、擠壓和剪切等作用力，達到物料顆粒粉碎的過程。磨介式粉碎過程主要為研磨和摩擦，即擠壓和剪切。其效果取決于磨介的大小、形狀、配比、運動方式、物料的填充率、物料的粉碎力學特性等。磨介式粉碎的典型設備有球磨機、攪拌磨和振動磨3種。

 

　　球磨機是用于超微粉碎的傳統設備，產品粒度可達20-40微米。當要求產品粒度在20微米以下，則效率低、耗能大、加工時間長。攪拌磨是在球磨機的基礎上發展起來，主要由研磨容器攪拌器、分散器、分離器和輸料泵等組成。工作時在分散器高速旋轉產生的離心力作用下，研磨介質和顆粒漿料；產生中擊性的剪切、摩擦和擠壓等作用，將顆粒粉碎。攪拌磨能達到產品顆粒的超微化和均勻化，成品的平均粒度小可達到數微米。振動磨是利用磨介高頻振動產生的；中擊性剪切、摩擦和擠壓等作用將顆粒粉碎的，所得到的成品平均粒度可達2-3微米以下而且粉碎效率比球磨機高得多，處理量是同容量球磨機的10倍以上。

 

　　氣流式超微粉碎：氣流磨可用于超微粉碎，是以壓縮空氣或過熱蒸汽，通過噴嘴產生的超音速高湍流氣流作為顆粒的載體，顆粒與顆粒之間或顆粒與固定板之間發生沖擊性積壓、磨擦和剪切等作用，從而達到粉碎的目的。自20世紀40年代美國臺工業氣流不銹鋼粉碎機誕生以來，現已有圓盤式、循環管式、靶式、對撞式、旋轉沖擊式、流化床式6大類氣流不銹鋼粉碎機。與普通機械式超微不銹鋼粉碎機相比，氣流不銹鋼粉碎機可將產品粉碎得很細（粉品細度可達2~40微米），粒度分布范圍更窄，即粒度更均勻。又因為氣體在噴嘴處膨脹可降溫，粉碎過程沒有伴生熱量，所以粉碎溫升很低。這一特性對于低熔點和熱敏性物料的超微粉碎特別重要。但是氣流粉碎能耗大，能量利用率只有2%左右，一般認為要高出其他粉碎方法數倍。

 

　　值得指出的是，一般認為產品粒度與喂料速度成正比，即喂料速度愈大，產品粒度也愈大這種理解不全面。當喂料速度或不銹鋼粉碎機內顆粒濃度達到一定值后，這個說法是合理的。因為喂料速度增大，不銹鋼粉碎機內顆粒濃度也增加，發生顆粒擁擠現象，甚至顆粒流動像柱塞一樣，只有在"柱塞"前沿的顆粒，才有發生有效碰撞的可能，在后面的顆粒只有相互之間低速的碰撞和摩擦、發熱。但是，這并不是說顆粒濃度愈小，產品粒度愈小，或者粉碎效率愈高。恰恰相反，當顆粒濃度低到一定程度，顆粒之間將缺少碰撞機會而降低粉碎效率。

 

　　不同的物料具有不同的粉碎特性，往往需要不同的粉碎方法，在食品加工中的超微粉碎設備一般為氣流不銹鋼粉碎機和膠磨機，氣流粉碎是目前較為先進的超微粉碎設備。在加工過程中溫升低，特別適合于熱敏性食品的加工，但能耗大。膠磨機普遍用于食品超微粉碎工序，實驗室用粉碎機是一種較為傳統的方法。根據文獻，機械粉碎有95-99%的粉碎能變成熱量，故物料溫升不可避免。熱敏食品易因此而發生變質、熔解、粘糊，同時機器粉碎能力也會降低。為此，可在粉碎前或粉碎時使用適當的冷卻方法。對于同一種食品物料也往往需要多種粉碎方式的結合才能被有效地粉碎；每一種粉碎設備，往往兼具多種粉碎方式；粉碎過程中因顆粒粉碎、表面積增大所需要的能量遠比實際總輸入能量低，說明不銹鋼粉碎機的實際輸入能量可能遠遠超過有效能耗，換句話說不銹鋼粉碎機的節能還大有潛力可挖。

 

　　實驗室用粉碎機在食品加工中的應用具有兩個方面的重要意義，一是提高食品的口感，且有利于營養物質的吸收；二是開發新食品，原來不能充分吸收或利用的原料被重新利用，配制和深加工成各種功能食品，增加了新食品品種，提高了資源利用率。