1 流化床制粒原理
在流化床制粒機中,壓縮空氣和粘合劑溶液按一定比例由噴嘴霧化并噴至流化床層上正處于流化狀態的物料粉末上。首先液滴使接觸到的粉末潤濕并聚結在其周圍形成粒子核,同時再由繼續噴入的液滴落在粒子核表面上產生粘合架橋作用,使粒子核與粒子核之間、粒子核與粒子之間相互結合,逐漸形成較大的顆粒。干燥后,粉末間的液體橋變成固體橋,即得外形圓整的多孔顆粒。因流化床制粒全過程不受外力作用,僅受床內氣流影響,故制得的顆粒密度小,粒子強度低,但顆粒的粒度均勻,流動性、壓縮成形性好。
2 流化床類型選擇
流化床制粒設備有空氣壓縮系統、加熱系統、噴霧系統及控制系統等組成。主要結構由容器、空氣分流板、噴嘴、過濾袋、空氣進出口、物料排出口等組成。按其噴液方式的不同分為3 類:頂噴流化床、轉動切噴流化床、底噴流化床。流化床制粒一般選擇頂噴流化床。近年來,為了發揮流化床制粒的優勢,亦出現了一系列以流化床為母體的多功能復合型制粒設備。如我公司新推出的多功能流化床、攪拌流化制粒機、轉動流化制粒機、攪拌轉動流化制粒機等。現我們僅就流化床制粒進行探討。
3 流化床制粒的優點
盡管流化床制粒受到諸多因素影響,但與其他制粒方式相比,該技術仍具有很多優點。
a .物料的干混、濕混、攪拌、顆粒成型、干燥都在同一臺流化床設備內完成,減少了大量的操作環節,節約了生產時間。
b .使生產在密封環境中進行,不但可防止外界對的污染,而且可減少操作人員同具有---性或毒性和輔料接觸的機會,更符合--- 規范要求。
c .制得的顆粒粒度均勻、流動性、壓縮成形性好。
d .可使在組分中含量非常低的在制得的顆粒中分布更均勻。
此外,流化床還能制得多層和多相的功能性粒子,對人們展示出無窮的---。
包衣工藝過程的是液體的噴霧系統,在幾乎所有流化床設備中,噴嘴的作用是雙重的,即制粒和包衣。
液體在低壓下通過一個孔口噴出并由氣流將之霧化,這種噴嘴能產生較小的液滴,對于顆粒或微丸的包衣來說,是一個優點,但隨之帶來的是蒸發面增加,小液滴在向前運動的過程中迅速轉變成固態濃縮物,其粘滯度也隨之增大,如果噴霧速度、溶液濃度和流化溫度配合不當,則有些小液滴在與顆粒或微丸表面接觸時,不能均勻地鋪展,形成不太完整的薄膜或使顆粒、微丸成形不均勻,甚至形成粘合劑或包衣材料自身干燥成顆粒或微丸,導致產品不穩定或不合格。
空壓機用于給包衣機噴頭提供壓縮空氣,使藥液霧化種子在滾筒內翻滾攪拌過程中,一方面由入口端向較低的出口端運動,另一方面在抄板和導向板的作用下隨滾筒上下運動,形成了種子雨。
包衣機藥片間有色差:這種情況是由于噴液時噴射的扇面不均或包衣液固含量過度或者包衣機轉速慢所引起的。此時,應調節好噴q噴射的角度,降低包衣液的固含量,適當提高包衣機的轉速。衣膜表面有細小孔:這種情況是由于配制包衣液時卷入過多空氣而引起的。因而在配液時應避免卷入過多的空氣。
在流化床制粒中,粒徑和粒徑分布是物料的物理學性質。物料粉末的粒徑越小,實驗室流化床制粒包衣機,物料的表面積越大,所需粘合劑的量越大。國外有---在粘合劑流速不變的情況下,物料粉末的粒徑越小,制得的顆粒越小。在物料粉末粒徑變小的情況下,欲制得相同的顆粒,應加大粘合劑的流速。但物料粉末的粒徑不宜太小,否則粒子間容易產生粘連,不適合流化床制粒。物料的粒徑分布寬,流化床制粒包衣機,制得的顆粒牢固、孔隙率低;反之,制得的顆粒疏松、孔隙率高。
用親水性材料制粒時,粉末與粘合劑互溶,實驗型流化床制粒包衣機,易凝集成粒,故適宜采用流化床制粒。而疏水性材料的粉粒需依靠粘合劑的架橋作用才能粘結在一起,溶劑蒸發后,形成顆粒。無論是親水性還是疏水性材料,粉末粒徑不應大于280 um ,否則制得的顆粒有或粒徑偏大,分布不均勻,從而影響的溶出和吸收。通過進料前將原輔料在機外預混可---制粒效果。
當物料為吸水性物質如淀粉時,由于物料的吸水性會使粉末表面不能完全潤濕,應加大粘合劑的流速。即使同一物料,由于含水量不同,粘合劑的流速也不應相同,在粘合劑流速相同的條件下,物料的含水量越大,制得的顆粒越大。物料疏水不易潤濕時,不容易制粒,制得顆粒較小,可以嘗---其他的溶媒或向粘合劑溶液中加入表面活性劑來改進。
物料的量對制粒也有很大的影響,當投---增---,為了使物料流化,需要增加進風量,同時物料接受潤濕的幾率減少,噴液速率要相應調整。但是物料量過大,多功能流化床制粒包衣機,物料粉末不易達到流化狀態,而且容易阻塞噴嘴和過濾袋,造成流化風量的降低,影響制粒。