在超微粉碎设备中，气流粉碎机是最重要的组成部分之一，它能将物料粉碎成几微米的粉末。气流粉碎机又称气流磨或流能磨，是利用高速气流或过热蒸汽使物料相互碰撞、磨削、切割，进而使物料粉碎。

随着食品药品监督管理局对固体制剂仿制药一致性评价政策的出台和实施，国内制药标准也在逐步提高。大多数仿制药和创新药物都是不溶性原料药，其粒径要求和粒径控制对制剂的溶出率起着关键作用。原料药的微粉化可以显著提高难溶性药物的溶解度。超微粉难溶性药物制备的固体制剂可满足国内一致性评价的要求。

气流粉碎机在药粉制备过程中的工作原理

喷管内压缩后的空气或惰性气体，利用高速弹性流体的喷射力，使颗粒、气体、颗粒、颗粒与器壁及其它部件相互作用，产生强烈的冲击、剪切、碰撞、摩擦等作用。同时，在气流旋转离心力的作用下，或者与分级器结合，对粗细颗粒进行分级，实现超细粉碎。气流粉碎机作为药物粉碎的常用制备方法，适用于粉碎抗生素、酶、低熔点等热敏药物。

气流粉碎机的分类

用于制备药物粉体的气流粉碎机主要有扁平式气流粉碎机、对喷式气流粉碎机、靶式气流粉碎机、循环管式气流粉碎机、流化床（对喷）式气流粉碎机。

（1）扁平式气流粉碎机

扁平式气流粉碎机也称圆盘式气流磨，该类型设备的工作原理是压缩空气通过入口进入气流分配室，会产生负压，物料进入混合室，随后被喷嘴喷射出的高速气流喷入粉碎室。由于喷嘴和破碎室的半径方向具有一定的角度，因此物料在喷嘴喷出的高速气流下以极高的速度旋转，进行循环运动。物料与物料之间、物料与粉碎室的内壁之间进行着相互的碰撞、磨檫等，因此物料被粉碎。在离心力的作用下，不符合要求的粗材料被甩到墙上继续粉碎，而细粉则从粉碎机的出口管进入气流磨的收集系统，收集粉碎后的产品。

（2）对喷式气流粉碎机

对喷式气流粉碎机，又被称为逆向喷射磨，是物料在超音速气流中自身对撞进而粉碎的装置。它利用喷嘴喷射在同一直线上但方向相反的超音速气流来冲击和碰撞材料，喷嘴的数量可以是一对或几对。逆向喷射磨具有不易磨损的特点。结构设计避免了颗粒与管壁碰撞造成的磨损，也避免了管壁材料与材料混合时对颗粒的污染，降低了对产品的污染程度。

（3）靶式气流粉碎机

靶式气流粉碎机是最早的气流粉碎方法之一。这种形式的气流粉碎机具有较高的能量利用率流喷射加速的高速颗粒在刚性物体上粉碎。而被撞击的靶通常硬度都很大，所以比较适用于粉碎一些比较难以粉碎、粒度较粗且具有较好弹性和韧性的物料。通常用来粉碎一些纤维状物料以及高分子聚合物。物料除了与靶发生撞击之外，也会与粉碎室内壁进行反复的碰撞。靶式气流粉碎机粉碎强度大，粉碎效率高，粉碎后产品产量大。

（4）循环管式气流粉碎机

循环管式气流粉碎机的工作原理是压缩气体通过喷嘴高速射流，由于负压通过进料口自动吸入混合室，混合流送入破碎室。物料被加速后颗粒之间、颗粒与粉碎室内壁产生冲击、相互碰撞和摩擦进而被粉碎。因为惯性，粗颗粒在外壁运动，而细颗粒在内壁运动，所以粗颗粒和细颗粒在分级时，细颗粒会被分离出来作为产品收集，粗的未被粉碎的物料沿下行管返回继续被粉碎。

（5）流化床（对喷）式气流粉碎机

流化床（对喷）式气流粉碎机是一种较新的气流粉碎设备。流化床对喷式气流粉碎机的工作原理是气流通过一组喷嘴（数量>2个）在磨内形成对喷射流场，物料呈流态化。气流磨中的物料在喷嘴射流交汇处颗粒之间会发生强烈的碰撞和摩擦冲击，然后被粉碎。在负压作用下，粉碎后的粉末通过分级机收集，旋风分离器和除尘器收集符合要求的产品，而不符合要求的粗颗粒受重力影响，回到粉碎区进行粉碎。

01粒度分布范围窄，平均粒度细

通过高压气流粉碎过程和精密分级机的气流旋转离心力，实现不同粒径的自动分级，得到的产品粒径分布狭窄，平均粒径细，D50粒径在5~10μm之间。

02粉末形状好，产品纯度高

由气流粉碎机制成的粉末外观为球形，颗粒表面碰撞光滑，形状规则，分散性好，破碎过程中机械磨损小，产品纯度高。

03适用于低熔点和热敏药物

气流粉碎机以压缩空气为动力，高速喷射气动产生焦耳汤姆逊效应，气动在喷嘴处绝热碰撞，从而降低破碎系统温度，抵消药物碰撞和摩擦产生的热量。粉碎室内环境温度可达零下几十摄氏度，适用于制备低熔点和热敏药物。

04密封性好，无污染

由于气流粉碎机密封性能好，产品收率高；整个破碎过程在负压下进行，不会泄漏，对环境无污染，可以无菌操作。

05操作简单

粉碎过程连续，采用封闭循环系统技术和自动控制技术，操作简单。

06粉碎-混合-干燥在线操作

气流粉碎机可实现粉碎、混合、干燥等在线操作，也可同步改性药物粉末。例如，一些药物在粉碎过程中喷入液体，覆盖和改性颗粒。

气流粉碎机目前已成为研制各种高性能微粉材料的首选设备，当然气流粉碎机也有缺点，如：

①与球磨机等机械粉碎相比，气流粉碎能量利用率低，能耗高，生产成本高。粉碎的过程能量是由电能→压缩空气的势能→喷射气流的动能→颗粒运动的动能作用到颗粒上进行粉碎。随着这一过程的进行，粒子越来越小，产生的动能也逐渐减少，粉碎过程越难进行，因此不宜使用低附加值产品。

②在粉碎过程中，高速气流易将挥发性成分带走，造成药物有效成分的损失。

③由于气流粉碎机的性质决定了气流粉碎机的产量一般都比较小。