流化床多功能干燥制粒機(jī)的改進(jìn)建議

1 流化床多功能干燥制粒機(jī)工作原理

流化床多功能干燥制粒機(jī)是在沸騰干燥技術(shù)上發(fā)展起來的新型制藥設(shè)備，其集制粒、干燥等功能于一體，廣泛應(yīng)用于制藥行業(yè)。流化床多功能干燥制粒機(jī)主要由主機(jī)、空氣處理系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)、主風(fēng)道系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、電控柜等組成。

流化床多功能干燥制粒機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示，其工作原理：氣流在引風(fēng)機(jī)的負(fù)壓抽吸下，經(jīng)空氣過濾器、換熱器、送風(fēng)道從氣流分布板進(jìn)入流化床制粒室，將粉末鼓動(dòng)沸騰成流化態(tài)。霧化液態(tài)物料與壓縮空氣經(jīng)各自管道進(jìn)入噴頭，霧化成細(xì)小液滴，噴灑在流化床制粒室中與粉未混合，粘接成顆粒。同時(shí)，顆粒被熱風(fēng)干燥，一部分細(xì)粉上升到過濾袋被捕集，到一定時(shí)間，左排風(fēng)閥關(guān)閉，左室濾袋在氣缸作用下上下抖動(dòng)，被抖下的粉未落回流化床中再次制粒。抖袋后左排風(fēng)閥又開啟，一定時(shí)間后右排風(fēng)閥關(guān)閉，過濾室右室濾袋抖動(dòng)。左右兩室以此循環(huán)交替抖動(dòng)，清理捕集到的粉末，使過濾袋保持暢通，最終完成干燥、制粒作業(yè)。

2 幾點(diǎn)建議

從流化床多功能干燥制粒機(jī)的工作原理來看，排風(fēng)量、噴槍壓力和噴液流量、物料溫度是操作過程中重要的工藝操作參數(shù)，這些參數(shù)的控制是否得當(dāng)決定了生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，生產(chǎn)中的問題也都與這些參數(shù)相關(guān)，下面結(jié)合這些參數(shù)作如下幾點(diǎn)建議：

2.1 對(duì)顆粒的大小不均勻的改進(jìn)建議

從顆粒成型原理中可知，顆粒大小與噴液的流量成正比，與霧化壓力成反比。當(dāng)霧化壓力設(shè)定不變時(shí)，隨著噴液的流量增加，顆粒變大；也隨著噴液的流量減小，顆粒變小。當(dāng)噴液的流量設(shè)定不變時(shí)，隨著霧化壓力增加，顆粒變??；也隨著霧化壓力減小，顆粒變大。

由此可見，單位時(shí)間內(nèi)的噴液量、噴液量與內(nèi)外層霧化壓力的合理配合才能制出合格的顆粒，霧化角度（微調(diào)）可通過調(diào)節(jié)霧化壓力和噴槍頭上的外噴嘴來完成。因內(nèi)層噴嘴孔徑小，外層噴嘴的孔徑大，所以，流過外層噴嘴的霧化壓力必須大于內(nèi)層噴嘴的霧化壓力，否則，內(nèi)外層霧化壓力不能將液體霧化均勻，而導(dǎo)致顆粒大小不均勻。

該項(xiàng)操作與操作人員的經(jīng)驗(yàn)和熟練程度有很大關(guān)系，如果噴霧系統(tǒng)設(shè)計(jì)成一種能夠自動(dòng)對(duì)應(yīng)符合顆粒特性工藝要求的噴霧壓力和噴液流量的話，以可避免人為因素調(diào)節(jié)產(chǎn)生的偏差，那么這項(xiàng)操作也更加容易實(shí)現(xiàn)程序化，減少人的因素引起的顆粒不均。

2.2 對(duì)控制波動(dòng)大的改進(jìn)建議

熱風(fēng)加熱控制方式常用簡(jiǎn)單的“開”、“關(guān)”模式，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)停止通汽，但換熱器仍然有余熱使空氣溫度繼續(xù)上升，反之亦然，這樣會(huì)造成溫度波動(dòng)過大，影響到設(shè)備的干燥制粒質(zhì)量。建議通過控制蒸氣流量的大小來保持進(jìn)風(fēng)溫度的高低，開始升溫時(shí)蒸氣流量較大，使進(jìn)風(fēng)溫度盡快接近設(shè)定值，然后自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸汽量使其緩緩接近設(shè)定值，最后保持一穩(wěn)定的蒸汽量使進(jìn)風(fēng)溫度保持穩(wěn)定。

風(fēng)量控制設(shè)備采用變頻調(diào)速控制，生產(chǎn)過程中只能根據(jù)物料的流化狀態(tài)隨時(shí)通過人工進(jìn)行調(diào)節(jié)風(fēng)量的大小，因此不能保證風(fēng)量的穩(wěn)定和風(fēng)量的相對(duì)恒定，而物料的變化、過濾袋阻力的變化等因素都會(huì)對(duì)風(fēng)量的穩(wěn)定造成影響，風(fēng)量的變化又可影響干燥速度。所以，建議在進(jìn)風(fēng)管安裝風(fēng)量測(cè)量元件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，保持生產(chǎn)過程中風(fēng)量的基本恒定。

2.3 對(duì)空氣處理需要完善的建議

空氣處理系統(tǒng)雖然配置了初、中、高效過濾器，但隨著運(yùn)行時(shí)間的不斷增加，高效過濾器會(huì)出現(xiàn)堵塞或者破損，目前只能從外觀上來鑒別判斷是否需要更換，缺乏理論依據(jù)，提早更換會(huì)增加成本，推遲更換又會(huì)帶來空氣質(zhì)量下降的風(fēng)險(xiǎn)，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。建議在高效前后增加壓差顯示裝置，當(dāng)壓差到達(dá)一定的數(shù)值后報(bào)警提示更換。

由于沒有除濕裝置，空氣除濕問題始終存在，特別是在春末和夏季空氣中的濕度很大，如果不進(jìn)行除濕會(huì)對(duì)物料的干燥制粒產(chǎn)生很大的影響，所以增加除濕裝置勢(shì)在必行。

風(fēng)機(jī)與風(fēng)閥不聯(lián)動(dòng)，在風(fēng)機(jī)停機(jī)

和蝶閥關(guān)閉之間可能會(huì)引起空氣倒流。建議風(fēng)機(jī)的啟停與風(fēng)閥的開關(guān)聯(lián)動(dòng)起來，當(dāng)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)風(fēng)閥同時(shí)打開，而當(dāng)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，風(fēng)閥同步關(guān)閉，不會(huì)發(fā)生空氣倒流。

2.4 對(duì)過濾袋安裝拆卸不便及吊筋容易變形問題的改進(jìn)建議

由于過濾袋拆卸不便，有時(shí)會(huì)使過濾袋安裝不到位而使物料排出，產(chǎn)品收率不高。吊筋選材不太合理容易引起變形，導(dǎo)致密封不嚴(yán)，也會(huì)引起跑粉和風(fēng)量的變化，既影響了環(huán)境，又影響了產(chǎn)品收率。建議過濾袋采用卡箍連接方式進(jìn)行連接，吊筋建議選用不易變形的剛性材料。

3 結(jié)語

本文從流化床多功能干燥制粒機(jī)的工作原理入手，結(jié)合工藝操作參數(shù)，總結(jié)了生產(chǎn)過程中的一些問題，從而提出了該設(shè)備改進(jìn)的建議，拋磚引玉，希望對(duì)相關(guān)行業(yè)和技術(shù)人員有所借鑒。

來源：中國(guó)制藥裝備 作者：孫鎮(zhèn)

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