工业大麻是指 THC（四氢大麻酚）含量低于0.3%的大麻 [1] ，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。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，它具有抗炎、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。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，干燥箱电机配件供应商为JAKEL美国总公司，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。
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%。产品销售主要面向于国内市场，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 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提升技术性能，同步提高专属电机配件等核心部件竞争力，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。国内真空干燥行业包括专属配件生产厂家-上海合愉电机也应该抓住机遇，加快产品升级，展开国际合作，提高产品技术水平与竞争力。
