工业大麻是指THC（四氢大麻酚）含量低于0.3%的大麻，其提取物CBD（大麻二酚）是非成瘾无毒成分，具有很高的医药价值。真空干燥是工业大麻提取CBD过程中不可缺少的工艺单元之一，直接影响CBD的品质。
CBD
常规的真空干燥箱配置旋片式真空泵，无法完全消除CBD受泵油中烃类污染的风险。为了实现CBD的清洁、高效干燥，配备涡旋式干泵的真空干燥箱应运而生，并逐步受到市场的认可和青睐。
1 工业大麻行业概述CBD英文全称为Cannabidiol，是一种从工业大麻中提取的化合物。CBD能阻碍THC对人体神经系统的影响，具有抗炎、杀菌、镇痛、抗焦虑、改善学习记忆和神经保护等作用，可用于治疗多发性动脉硬化与帕金森病、预防心肌梗死、抑制神经胶质瘤细胞转移等。
截至2019年1月，全球共有41个国家宣布医疗用工业大麻合法，超过50个国家宣布CBD合法。根据《工业大麻商业杂志》的预测数据，到2020年美国CBD市场规模将达到21亿美元，其中4.5亿美元来源于工业大麻中CBD提取，2015年该数字为9000万美元。而中国是工业大麻种植面积最大的国家，占全世界的50%左右。
工业大麻提取CBD的工艺包括采摘、烘干、粉碎、浸泡萃取、浓缩分离和真空干燥。真空干燥是利用真空泵抽气抽湿形成真空环境，通过传导加热蒸发物料中多余水分的技术。与常压干燥相比，真空干燥适合于对干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分物品进行快速高效的干燥处理。此外，应用在制药领域的真空干燥设备还必须符合GMP标准的要求，具备CIP（原位清洗）和SIP（原位灭菌）的功能。
2 美国工业大麻的真空干燥箱目前，美国工业大麻提取CBD工艺主要采用溶剂萃取法或二氧化碳萃取法，两种工艺方法都要求清洁无污染的真空干燥环境。
纯度是影响CBD价格的重要指标，纯度99%的CBD参考价格为（7800～8000）美元/千克，而纯度99.99%的医用级CBD高达（80000～90000）美元/千克。由于旋片式真空泵需要泵油密封、润滑，存在返油污染的可能，因此需要配备涡旋式干泵的真空干燥设备来保证CBD纯度。
2015年，CASCADE TEK与安捷伦合作推出了TVO系列真空干燥箱。CASCADE TEK公司创立于1992年，总部设在俄勒冈州，是美国知名的真空干燥箱和强制通风烘箱制造企业，客户包括美国航天局、波音、巴德医疗和霍尼韦尔等著名公司。
TVO系列真空干燥箱系统
TVO系列真空干燥箱配置涡旋式干泵，满足了工业大麻提取CBD工艺对清洁真空的严苛要求。仅2019年第一季度，TVO系列的销售量就达到了200台左右，为CASCADE TEK带来了丰厚的利润回报。根据第三方市场研究机构TECHNAVIO《全球真空干燥箱市场2015-2019》的数据显示，全球真空干燥箱的市场规模约为1.5亿美金。美国是真空干燥箱的最大市场，占全球市场份额的40％左右。2015-2019年期间全球真空干燥箱市场将以7.59％的复合年增长率增长。
3 美国经验对国内真空干燥行业的启示国内真空干燥行业经过30多年的发展，已经形成一定的产业规模。国产真空干燥箱的生产厂家主要分布在江、浙、沪地区，以中、小型家族式企业为主。年销售收入500万元以下的企业约占60%，年销售收入超过1000万元的企业仅占5%～8%。产品销售主要面向国内市场，定位偏低端，结构大同小异，性能所差无几，生产工艺类同。由于材料成本、市场开拓和用户认知等原因，模块定制、智能高效和清洁环保的真空干燥箱还未成为行业主力产品。
CASCADE TEK真空干燥箱的平台战略
CASCADE TEK公司的发展模式是基于平台化产品，根据不同的客户需求提供定制设计，配置功能模块，解决不同行业的复杂干燥应用问题。
真空干燥箱除了干燥功能之外，通过技术创新和配置升级，还可以具备除气、固化、烘烤、老化测试、耐化学性研究、真空储存、清洁零件和惰性气体处理等功能，在航空航天、材料科学、半导体和医疗设备行业有广阔的应用前景。
中国真空干燥箱企业应该深入研究工艺过程，根据物料的不同，进行产品创新和深度定制，实现对干燥过程的优化控制和优质生产。从粗放通用型发展为精细专用型，从低端产品升级为中高端产品，从价格竞争转变为技术竞争。要加大与国外企业的技术交流，缩小差距，增强国际市场的应变能力。
4 结论生物制药、航空航天、材料科学、半导体和医疗设备等一系列行业的迅猛发展，对真空干燥箱技术提出了新的需求与挑战。模块定制、智能高效和清洁环保的真空干燥箱将成为行业发展趋势。国内真空干燥行业应该抓住机遇，加快产品升级，展开国际合作，提高产品技术水平与竞争力。
本文发表于《真空》杂志2019年第3期，转载请注明出处。
本文作者：王传博、董辉
作者单位：安捷伦科技（中国）有限公司
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