中科百科富祺：真空干燥箱“先抽真空再升温”操作规范的技术论证与实践应用

作者：北京中科富祺科技有限公司 技术研发部

摘要

真空干燥箱作为热敏性、易氧化、高附加值物料干燥的核心设备，广泛应用于制药、生物、精细化工、科研实验室等领域。操作流程的规范性直接影响干燥效果、物料品质、设备寿命及生产安全。本文以北京中科富祺科技有限公司（以下简称“中科富祺"）真空干燥箱系列产品为研究载体，结合设备结构设计、行业标准要求及实际应用场景，从技术原理、物料保护、合规安全、设备养护四个核心维度，论证“先抽真空再升温"操作规范的科学性与必要性，明确误操作的危害，提出标准化操作流程，为行业内真空干燥箱的规范使用提供技术参考与实践指导，助力提升相关领域生产效率与产品质量。

关键词

真空干燥箱；先抽真空再升温；操作规范；物料保护；设备养护；合规生产

引言

随着制药、生物等行业的快速发展，对物料干燥的要求日益严苛，不仅需保障干燥效率，更需限度保留物料活性、纯度，同时满足GMP、ICH、FDA等行业合规标准。真空干燥箱凭借“负压低温干燥"的核心优势，有效解决了热敏性、易氧化物料干燥过程中的变质、失效问题，成为高要求干燥场景的优选设备。

中科富祺深耕环境试验设备研发生产十余载，专注于真空干燥箱等产品的迭代升级，其系列真空干燥箱凭借精准的真空度与温度联动控制、完善的安全保护体系及合规适配性，广泛应用于各行业高要求干燥场景。在长期的产品应用与技术服务中发现，诸多用户存在“先升温再抽真空"的误操作，该操作不仅无法发挥设备的核心优势，还会导致物料损坏、设备损耗、安全隐患及合规风险。基于此，本文结合中科富祺真空干燥箱的产品技术特性，系统论证“先抽真空再升温"操作规范的底层逻辑，为行业规范操作提供支撑。

1 真空干燥箱核心工作原理概述

真空干燥箱的核心工作逻辑是利用负压环境改变物料中水分（或溶剂）的物理特性，实现低温高效干燥。其核心原理为：通过真空泵抽取箱体内胆空气，建立稳定的负压环境，使内胆内气压低于标准大气压，进而降低水分（或溶剂）的沸点——当真空度达到-0.09MPa时，水的沸点可降至45℃左右，物料在低于常规干燥温度的环境下，水分快速升华或蒸发，蒸发后的水蒸气经冷凝装置回收，避免水蒸气在物料表面凝结，确保干燥均匀性。

中科富祺真空干燥箱采用一体化真空系统与精准控温模块，可实现真空度（-0.1MPa～0）与温度（常温～150℃）的联动控制，内胆采用304/316L不锈钢一体成型，搭配专用耐高温密封件，确保负压环境的稳定性与密封性，为“先抽真空再升温"操作规范的落地提供了设备基础。

2 “先抽真空再升温"操作规范的技术论证

2.1 保障设备核心功能发挥，提升干燥效率

“先抽真空再升温"是实现真空干燥箱“低温高效"核心优势的前提。若采用“先升温再抽真空"的操作，箱体内胆处于常压高温状态，此时抽取真空需克服高温空气的热阻力，不仅会大幅增加真空泵的工作负载，延长抽真空时间（经中科富祺实验验证，相同工况下，先升温再抽真空的抽真空耗时较规范操作延长30%以上），还会导致内胆内温度分布不均，出现局部高温区域，无法实现“低温干燥"的核心需求，违背设备设计初衷。

规范操作中，先抽真空可快速排出内胆内空气（含氧气、水汽），建立稳定负压环境后，再启动升温程序，温度可均匀传导至物料表面，水分（或溶剂）在低温下快速脱水，经实验验证，中科富祺真空干燥箱采用规范操作，可使物料干燥效率提升20%～40%，同时确保干燥均匀度误差≤±2℃。

2.2 保护物料品质，规避物料损耗风险

真空干燥箱的核心应用场景是处理热敏性、易氧化、易分解、高附加值物料，这类物料对温度、氧气含量极为敏感，“先抽真空再升温"可从两个维度实现物料保护。

一方面，先抽真空可快速排出内胆内的氧气，营造无氧（或低氧）干燥环境，避免物料在升温过程中与氧气发生氧化反应——如中药提取物在高温有氧环境下易发生褐变，生物制剂（如疫苗、酶制剂）易因氧化导致活性降低，而规范操作可使物料氧化损耗率降低至1%以下，限度保留物料纯度与活性。另一方面，先抽真空可提前排出物料表面附着的部分水汽与挥发性溶剂，再升温时，物料表面不会因温度骤升出现水分快速蒸发、结壳现象，避免形成“外干内湿"状态，确保物料干燥均匀，杜绝结块、变性等问题。

为进一步强化物料保护，中科富祺真空干燥箱专门设计“真空度达标联动升温"功能，只有当内胆真空度达到预设标准时，升温程序才能启动，从源头避免误操作对物料造成的损坏，适配医药、生物等行业的高品质要求。

2.3 契合合规要求，防范安全生产风险

制药、精细化工等行业对生产安全与合规性要求高，“先抽真空再升温"不仅是操作规范，更是契合行业标准、防范安全风险的必要举措。

从安全生产角度来看，若干燥物料中含有乙醇、甲醇等易燃、易爆有机溶剂，先升温会加速有机溶剂挥发，使常压状态下的内胆内积聚大量易燃挥发气体，此时抽取真空，气体高速流动易产生静电火花，极易引发燃烧、爆炸事故；而先抽真空可提前排出内胆内空气，同时排出部分挥发的有机溶剂，负压环境可大幅降低坏气体浓度，再升温时，挥发的溶剂随真空系统排出并经冷凝回收，从源头杜绝安全隐患。

从合规角度来看，GMP、FDA等行业标准明确要求，高要求干燥场景需实现操作过程可控、可追溯，避免物料污染与安全风险，“先抽真空再升温"作为真空干燥的标准操作流程，是合规审计的重要检查项。中科富祺真空干燥箱可实时记录真空度、温度、操作时间等关键参数，实现参数不可篡改、操作全程可追溯，搭配真空度异常报警、超温保护等功能，助力用户满足合规审计要求，规避合规风险。

2.4 延长设备使用寿命，降低维护成本

规范的操作流程可有效减少设备核心部件的损耗，延长真空干燥箱的使用寿命，降低长期维护成本。“先抽真空再升温"对设备的保护作用主要体现在两个方面。

一是保护真空泵。真空泵作为真空干燥箱的核心部件，其使用寿命与工作负荷直接相关。若先升温再抽真空，真空泵需抽取大量高温气体，导致泵体温度急剧升高，加速内部润滑油老化、变质，降低真空泵的真空度与使用寿命，同时增加润滑油更换、密封件维修等维护频率；规范操作中，真空泵抽取的是常温空气，工作负荷合理，经中科富祺长期跟踪验证，规范操作可使真空泵使用寿命延长50%以上，维护频率降低40%。

二是保护内胆与密封件。高温状态下，内胆内空气受热膨胀，此时抽真空会导致内胆内外压力差瞬间增大，长期如此会损坏内胆密封性，加速密封件老化、漏气，影响设备真空保持能力；规范操作中，内胆先处于负压状态，再逐步升温，内外压力差稳定，可有效保护内胆与密封件，减少更换密封件的频次，降低维护成本。

3 标准化操作流程（基于中科富祺真空干燥箱）

结合中科富祺真空干燥箱的产品特性与实际应用经验，制定以下标准化操作流程，确保“先抽真空再升温"规范落地：

1. 物料准备：将待干燥物料均匀放置于内胆搁板，确保物料不遮挡风道与传感器，关闭内胆门，检查密封件贴合情况，确保密封良好。

2. 抽真空操作：启动真空泵，开启真空阀门，实时观察真空表，调节真空泵功率，直至内胆真空度达到预设标准（根据物料干燥需求调节，常规范围为-0.07～-0.09MPa），关闭真空阀门，维持负压状态3～5min，确认无漏气。

3. 升温操作：真空度稳定后，启动升温程序，调节至所需干燥温度（热敏性物料建议30～60℃，常规物料60～100℃），开启温度监控功能，确保温度均匀稳定。

4. 干燥过程监控：干燥期间，实时观察真空度与温度参数，若出现参数异常，设备将自动报警，及时排查漏气、加热故障等问题。

5. 停机操作：干燥完成后，先关闭升温程序，待箱体内温度降至室温后，缓慢开启真空释放阀门，释放内胆真空，待气压恢复至常压后，打开内胆门，取出物料，关闭真空泵，清洁内胆。

4 结论与展望

4.1 结论

本文结合中科富祺真空干燥箱的产品技术特性，从设备功能发挥、物料保护、合规安全、设备养护四个核心维度，系统论证了“先抽真空再升温"操作规范的科学性与必要性。研究表明，该操作规范不仅是实现真空干燥箱“低温高效"核心优势的前提，更是保护物料品质、规避安全隐患、满足行业合规要求、延长设备使用寿命的关键举措；而“先升温再抽真空"的误操作，会导致干燥效率下降、物料损耗、设备损坏，甚至引发安全事故与合规风险。

4.2 展望

随着制药、生物等行业的不断升级，对真空干燥设备的操作便捷性、智能化水平要求将进一步提高。未来，中科富祺将持续深耕真空干燥技术研发，在现有“真空度达标联动升温"“误操作报警"功能的基础上，进一步优化设备智能化控制体系，实现操作流程的自动化、智能化管控，从源头杜绝误操作；同时，将持续完善技术服务体系，提供一对一操作培训、3Q验证等服务，助力行业规范使用真空干燥设备，推动相关领域高质量发展。

参考文献

1. 质量总局. 药品生产质量管理规范（GMP）[S]. 2010.

2. International Council for Harmonisation of Technical Requirements for Pharmaceuticals for Human Use (ICH). ICH Q1A(R2) 稳定性试验指导原则[S]. 2003.

3. 张宏, 李娟. 真空干燥技术在生物制剂生产中的应用与优化[J]. 化工装备技术, 2022, 43(3): 28-31.

4. 莫见彬，北京中科富祺科技有限公司. 真空干燥箱产品技术手册[Z]. 2025.

5. 王健, 刘敏. 真空干燥设备的常见故障与维护策略[J]. 通用机械, 2023, (8): 78-80.