流化床制粒機制粒時的工藝因素分析

　　流化床制粒機制粒時的工藝因素分析

　　流化床制粒也稱一步制粒法，是將常規(guī)濕法制粒的混合、制粒、干燥3個步驟在密閉容器內(nèi)一次完成的方法。近年來，由于醫(yī)藥行業(yè)面臨的GMP認(rèn)證，流化床在我國藥廠已獲得普遍應(yīng)用。流化床制粒原理是在流化床制粒機中，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(tài)的物料粉末上。

　　首先液滴使接觸到的粉末潤濕并聚結(jié)在其周圍形成粒子核，同時再由繼續(xù)噴入的液滴落在粒子核表面上產(chǎn)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(jié)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(nèi)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。

　　流化床制粒機制粒時所受工藝因素的影響：

　　1.進口溫度

　　進口溫度要控制在適當(dāng)范圍。制粒時若粘合劑的溶媒為水，根據(jù)物料性質(zhì)和所需顆粒大小，進溫度一般設(shè)定在25-55℃范圍內(nèi)，有實驗證明：相同物料，當(dāng)進口溫度由25℃升至55℃時，所得顆粒粒徑由450 um降為240 um。

　　若粘合劑的溶媒為有機溶劑如乙醇等，進口溫度應(yīng)稍低，一般在25-40℃范圍內(nèi)。

　　溫度過低，溶劑不能及時揮去而使粉末過度潤濕，部分物料粉末會粘附在器壁上不能流化，容易造成粒子間粘連而起團。

　　溫度過高，進氣溫度過高，可導(dǎo)致粘合液霧滴被過早干燥而不能有效制粒，還可能引起一些溫度敏感型物料性質(zhì)的變化。

　　干燥時，進口溫度一般設(shè)為60℃左右。

　　溫度過高，顆粒表面的溶媒過快蒸發(fā)，阻擋內(nèi)層溶媒向外擴散，結(jié)果會產(chǎn)生大量外干內(nèi)濕的顆粒。

　　溫度過低，干燥時間過長，會產(chǎn)生很多細(xì)粉。

　　2.流化風(fēng)量

　　流化風(fēng)量是指進入容器的空氣量，應(yīng)處于一個使物料呈理想流化狀態(tài)的值。

　　噴漿制粒時，若風(fēng)量適宜，物料處于很好的流化狀態(tài)，熱交換處于平衡狀態(tài)，有利于制粒。

　　風(fēng)量過大，粘合劑水分揮發(fā)過快，粘合力減弱，同時粘合劑霧滴也不能與物料充分接觸，使顆粒粒度分布寬，細(xì)粉多，風(fēng)量過低時，粘合劑中的溶媒不能及時揮去，物料細(xì)粉之間過分粘連，若不及時加大風(fēng)量，會出現(xiàn)粒徑很大的大顆粒，進而形成一個大團塊，造成塌床，在工業(yè)生產(chǎn)中這是很嚴(yán)重的事故。

　　制粒過程中，過濾袋上有時會吸附很多物料的粉末，造成實際流化風(fēng)量的減小，應(yīng)適當(dāng)增加流化風(fēng)量。

　　3.霧化空氣壓力

　　霧化空氣的作用是使粘合劑溶液形成霧滴，霧滴的粒徑和制得顆粒的粒徑有直接關(guān)系，霧化空氣壓力越大，所得霧滴的粒徑越小、越均勻，制得顆粒的粒徑就越小。

　　噴霧壓力過低時，霧化液滴增大，霧化液滴噴霧錐角減小，潤濕粉粒的范圍縮小，造成霧化液滴分布不均，容易在局部范圍內(nèi)產(chǎn)生大的濕塊。

　　因物料的流化狀態(tài)會受到流化空氣和霧化空氣的雙重作用，所以霧化空氣的壓力大小對物料的流化狀態(tài)亦有較大影響，當(dāng)增大霧化空氣壓力時，物料的流化狀態(tài)會減弱，應(yīng)增大流化風(fēng)量；反之則相反，操作中應(yīng)綜合考慮。

　　4.粘合劑的流速

　　粘合劑的流速與進口空氣的溫度決定著制粒機內(nèi)的濕度，進口溫度不變的情況下，增大粘合劑的流速，粘合劑的霧滴粒徑和制粒機內(nèi)的濕度均增大，濕顆粒不能及時干燥聚結(jié)成團，易造成塌床。

　　同樣的條件下，粘合劑的流速過低時，顆粒粒徑較小，細(xì)粉較多，不但操作時間延長，而且容易阻塞噴嘴。必要時，應(yīng)根據(jù)粘合劑溶液的粘度控制流速，若粘合劑的粘度過大，可適當(dāng)降低粘合劑的流速，但是應(yīng)提高進口溫度，否則容易造成噴嘴阻塞和塌床。粘合劑的粘度低時，流速應(yīng)大些。