دستگاه گرانول سازی و پوشش دهی چند منظوره FLP-5

۱. اصل تجهیزات

دستگاه خشک‌کن و پوشش‌دهی بستر سیال FLP یک دستگاه چندمنظوره است که خشک‌کن پاششی، گرانول‌سازی، قرص‌سازی گریز از مرکز و پوشش‌دهی و خشک‌کردن سیال را در خود جای داده است. این دستگاه با انواع عملیات فرآیندی سازگار است.

پودر مورد نیاز برای گرانوله شدن یا ماده گرانولی (پودری) برای پوشش را در بستر سیال قرار دهید. هوای سرد از محفظه گرمایش در عقب دستگاه اصلی وارد می‌شود و از طریق اثر اولیه عبور می‌کند. فیلتراسیون با راندمان متوسط. بخاری تا دمای مورد نیاز برای هوای ورودی گرم می‌شود و سپس وارد بستر سیال می‌شود. پودر (گرانول‌ها) در بستر سیال می‌شوند. ماده چسبنده برای گرانوله شدن توسط پمپ تزریق به اتمایزر دو سیالی ارسال شده و به مواد سیال اسپری می‌شود. پودرها با یکدیگر پل می‌زنند و به صورت گرانول جمع می‌شوند و رشد می‌کنند یا روی ماده‌ای که قرار است پوشش داده شود، یک لایه نازک تشکیل می‌دهند. پس از تبخیر آب، توسط هوای خروجی از دستگاه خارج می‌شود.

در بستر سیال چرخان، پودر یا مستربچ تحت تأثیر نیروی شناوری هوای محیط، نیروی گریز از مرکز چرخش و گرانش خود قرار می‌گیرد و به شکل رشته‌ای دایره‌ای در می‌آید. چسب به داخل ماده اسپری می‌شود تا گلوله‌هایی با کرویت واقعی بسیار بالا تشکیل دهد.

بسته به منبع تغذیه و شکل سیال‌سازی، فناوری پوشش گرانولی سیال را می‌توان به چهار نوع تقسیم کرد:

۲. دامنه کاربرد:

این دستگاه برای گرانول سازی، قرص سازی و پوشش دهی انواع مختلف و اشکال دارویی در صنایع دارویی، غذایی، شیمیایی و سایر صنایع مناسب است.

● گرانول سازی و پوشش دهی مواد دارویی:

۱) گرانولاسیون: گرانول برای توزیع، گرانول برای قرص سازی، مواد جانبی برای تزریق مستقیم، گرانول برای کپسول، گرانول برای گرانول و انواع گرانول های سنگین.

۲) پوشش: گرانول. قرص. قرص‌ها پوشش‌دار و پودر بدون پوشش است.

● گرانول صنایع غذایی: شکر، قهوه، کاکائو، پودر آبمیوه، نشاسته مخلوط، اسیدهای آمینه، چاشنی‌ها، آرد گندم و غیره؛

● دانه‌بندی خمیر شکر: CHC، PVA، MC، HEC و غیره؛

● دانه بندی مواد پودری؛

● پوشش مواد پودری؛

● گلوله کردن مواد پودری؛

● گرانولاسیون اسپری و پوشش طب سنتی چینی؛

● گرانول‌های درشت با مش ۱۰ تا ۳۰ را آماده کنید؛

● پوشش نازک، روده‌ای و با رهایش تدریجی برای پودرها، گرانول‌ها و قرص‌ها؛

● پوشش طعم، ضد رطوبت، ضد اکسیداسیون، ضد آب، عایق حرارتی، رنگ‌آمیزی، پوشش ایزولاسیون؛

● مواد خشک پودری، دانه‌ای و کلوخه ای؛

● متالورژی پودر و دانه‌بندی صنعت سرامیک؛

● گرانوله کردن و پوشش‌دهی آفت‌کش‌ها، خوراک‌ها و کودها؛

● پوشش دانه‌بندی کاتالیزور؛

● گرانولاسیون رنگدانه‌ها، رنگ‌ها و رنگینه‌ها؛

● گرانول سازی سایر مواد شیمیایی عمومی.

● از طریق دانه بندی پودر، سیالیت بهبود یافته و گرد و غبار کاهش می یابد.

● با استفاده از دانه‌بندی یا پوشش‌دهی پاششی از پایین، هیچ گونه اتلاف مواد پوششی وجود ندارد.

● اسپری همزمان. مخلوط کردن. دانه‌بندی. فرآیندهای پوشش‌دهی و خشک کردن، مراحل کار را تا حد زیادی کاهش می‌دهند.

● سیال‌سازی دقیق فواره‌ای در بستر تشکیل می‌شود تا پوشش یکنواخت تضمین شود.

● قسمت بالایی تجهیزات مجهز به یک سوراخ کمکی است، به طوری که پس از انفجار، تجهیزات آسیبی نبینند.

● دانه‌بندی و پوشش‌دهی در یک سیستم آب‌بندی‌شده، بدون نشتی و پخش گرد و غبار.

● تجهیزات می‌توانند به صورت دستی یا خودکار کار کنند.

● پارامترهای فرآیند گرانول سازی پایدار هستند و تکرارپذیری آن بسیار بالا است.

● این تجهیزات هیچ بن‌بستی ندارند، تخلیه سریع، شستشوی آسان و مطابق با مشخصات GMP هستند.

● ادغام چندین عملکرد دانه‌بندی، قرص‌سازی و پوشش‌دهی در یک دستگاه.

دستگاه پوشش خشک کن سیال عمدتاً از یک سیستم فیلتراسیون ورودی هوا، یک سیستم گرمایش هوا، یک سیستم میزبان، یک سیستم تغذیه و اتمیزه کردن، یک سیستم فیلتراسیون محصول و یک سیستم کنترل تشکیل شده است.

شرکت ما فناوری پیشرفته پوشش خشک خارجی از همان نوع و تجربه عملی انباشته شده توسط کادر فنی شرکت ما را در طی مدت زمان طولانی ترکیب می‌کند. ما در طول فرآیند طراحی به نکات زیر دست یافته‌ایم:

۱. سیستم تصفیه ورودی هوا: ورودی هوا از فیلتراسیون دو سطحی (اثر اولیه، اثر متوسط) استفاده می‌کند. در شرایط خاص، می‌توان از فیلتراسیون با راندمان بالا استفاده کرد و هوا می‌تواند به ۳۰۰۰۰۰ سطح تصفیه برسد.

Ⅱ سیستم گرمایش هوا:

گرمایش هوا شامل لوله‌های گرمایش الکتریکی، بخاری‌های برقی و لوله‌های هوای گرم و غیره است. این سیستم برای انواع منابع گرما مناسب است و می‌تواند از منابع گرمای موجود در زمان واقعی با توجه به شرایط محل استفاده کند.

نمودار مرجع فیلتراسیون و گرمایش

Ⅲ. سیستم میزبان: سیستم میزبان را می‌توان به پایه، سیلندر پایینی سیال‌سازی مواد اولیه، محفظه خشک‌کن و محفظه بالایی فیلتر گرد و غبار تقسیم کرد.

پایه: سر دیسکی شکل نشیمنگاه شیر، تمیز کردن کامل نشیمنگاه شیر را تسهیل می‌کند. پایین‌ترین نقطه مجهز به یک شیر تخلیه کاملاً اتوماتیک است که با روش باز شدن سریع متصل شده است. این شیر به پایه‌های جانبی متصل شده و دارای طراحی آویز است که تمیز کردن دستگاه و قسمت پایینی را آسان می‌کند. آب‌بندی بین محفظه پایینی و قسمت بالابر، یک حلقه سیلیکونی بادی قوی است.

سیال‌سازی مواد اولیه در سیلندر پایینی: در حال حاضر سه نوع اصلی از فرآیندهای بستر سیال وجود دارد: اسپری از بالا، اسپری از پایین و اسپری مماسی چرخشی. با توجه به ساختارهای مختلف تجهیزات، حالت سیال‌سازی مواد نیز متفاوت است. با استفاده از فرآیندهای مختلف، کیفیت پوشش و ویژگی‌های آزادسازی فرمولاسیون ممکن است متفاوت باشد. در اصل، برای یکنواخت و پیوسته کردن فیلم پوشش، هر فرآیند باید حرکت قطرات پوشش، یعنی فاصله بین قطرات از خروجی تفنگ اسپری تا سطح زیرلایه را به حداقل برساند تا اثر خشک شدن اسپری هوای گرم روی قطرات کاهش یابد و پوشش ایجاد شود. هنگامی که مایع پوشش به سطح زیرلایه می‌رسد، اساساً ویژگی‌های اصلی خود را حفظ می‌کند و غلظت و ویسکوزیته به طور قابل توجهی افزایش نمی‌یابد تا از خواص پخش و تشکیل فیلم ایده‌آل روی سطح زیرلایه اطمینان حاصل شود و یک فیلم پوشش یکنواخت و پیوسته تشکیل شود.

۱) فرآیند پاشش از پایین

این سیستم که با نام سیستم وورستر نیز شناخته می‌شود، شکل اصلی پوشش‌دهی بستر سیال است و به طور گسترده در پوشش‌دهی گلوله‌ها، گرانول‌ها و حتی پودرهایی با اندازه ذرات کمتر از 50 میکرومتر استفاده شده است. در مرکز مخزن مواد دستگاه اسپری پایینی، یک فاصله‌دهنده و در پایین آن یک صفحه توزیع هوا با سوراخ‌های دایره‌ای کوچک وجود دارد. از آنجایی که سرعت باز شدن قطعات مربوطه شاسی در داخل و خارج فاصله‌دهنده متفاوت است، یک شکاف در داخل/خارج فاصله‌دهنده وجود دارد. شدت‌های مختلف جریان هوای ورودی باعث می‌شود ذرات حرکات چرخه‌ای منظمی را در داخل و خارج حلقه فاصله‌دهنده تشکیل دهند. تفنگ اسپری در داخل حلقه فاصله‌دهنده نصب شده است و جهت اسپری همان جهت حرکت ماده است. بنابراین، ناحیه اصلی پوشش‌دهی در داخل حلقه فاصله‌دهنده و ناحیه اصلی خشک‌کن در خارج از حلقه فاصله‌دهنده قرار دارد. ذرات هر چند ثانیه از ناحیه پوشش‌دهی عبور می‌کنند و یک چرخه پوشش‌دهی-خشک‌کنی را تکمیل می‌کنند. همه ذرات احتمال مشابهی برای عبور از ناحیه پوشش‌دهی دارند، بنابراین فیلم پوشش تشکیل شده یکنواخت و متراکم است.

۲) فرآیند پاشش مماسی

فناوری پاشش مماسی با فناوری پاشش کف قابل مقایسه است و سه ویژگی فیزیکی یکسانی دارد: ۱) پاشش مایع در یک جهت، تفنگ پاشش در ماده فرو رفته و حرکت قطرات پوشش کوتاه است؛ ۲) احتمال عبور ذرات از ناحیه پوشش برابر است؛ ۳) ذرات موجود در ناحیه پوشش بسیار متراکم هستند و اتلاف مایع اسپری کم است. به دلیل این ویژگی‌ها، کیفیت فیلم پوشش تشکیل شده توسط پاشش مماسی بهتر است، که معادل فیلم پوشش تشکیل شده توسط پاشش کف است و می‌تواند در فرآیندهای پوشش‌دهی با حلال آبی یا آلی اعمال شود. ناودان ماده دستگاه پاشش مماسی استوانه‌ای است و در پایین آن یک صفحه گردان با سرعت قابل تنظیم وجود دارد. بین صفحه گردان و دیواره مخزن شکافی وجود دارد تا جریان هوای ورودی عبور کند. اندازه شکاف از طریق ارتفاع صفحه گردان تنظیم می‌شود تا سرعت خطی جریان هوای ورودی تغییر کند. به دلیل عملکرد سه نیرو: نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط چرخش صفحه گردان، نیروی محرکه جریان هوای ورودی و نیروی جاذبه خود ذرات، ذرات در حالت گریز از مرکز مارپیچی حرکت می‌کنند. تفنگ اسپری روی دیواره جانبی مخزن مواد نصب شده است و جهت اسپری در امتداد جهت مماسی حرکت مواد است.

۳) فرآیند اسپری از بالا

اسپری بالایی عمدتاً برای پوشش معده‌ای یا روده‌ای مبتنی بر آب استفاده می‌شود و عموماً برای رهایش پایدار و کنترل‌شده استفاده نمی‌شود. ذرات موجود در دستگاه اسپری بالایی توسط جریان هوای ورودی هدایت می‌شوند و از مخزن مواد از طریق ناحیه پوشش شتاب می‌گیرند. جهت اسپری تفنگ اسپری با ذرات سازگار است. جهت حرکت مخالف است. پس از عبور از ناحیه پوشش، ذرات وارد محفظه انبساط می‌شوند. قطر محفظه انبساط بزرگتر از قطر ناودان ماده است، بنابراین سرعت خطی جریان هوا ضعیف می‌شود و ذرات به دلیل جاذبه به داخل ناودان ماده برمی‌گردند.

۱. استوانه میانی بخش مهمی از سیستم است. این استوانه به ماده، سطح انتشار سیال‌سازی جوش کافی می‌دهد که مستقیماً بر اثر محصول نهایی تأثیر می‌گذارد. ناظر در قسمت عقب محفظه انتشار سیال‌سازی قرار می‌گیرد (شامل یک ناظر شیشه‌ای از جنس استیل ضد زنگ) و می‌تواند به یک نورافکن صنعتی مجهز شود. پایه و پوشش سوراخ نصب با چندین سیستم اتمیزه کردن جت عمودی. پوشش رهاسازی سریع به راحتی نصب و برداشته می‌شود. پس از نصب، درب با دیواره داخلی ظرف هم‌سطح می‌شود.

۲. بشکه میانی می‌تواند به یک دریچه مکش تولید خودکار مجهز شود. مواد را داخل بشکه قرار دهید، شیر اصلی تنظیم جریان هوا را ببندید و سپس شیر مکش را باز کنید. مواد از طریق شیر تغذیه مواد در محفظه خشک‌کن اسپری تحت فشار منفی ایجاد شده توسط فن مکش اصلی به ظرف مواد منتقل می‌شوند (مواد تحت فشار منفی تغذیه می‌شوند). مواد داخل بشکه را می‌توان با بیرون کشیدن ظرف دستگاه اصلی (تغذیه دستی) نیز به داخل ظرف مواد تغذیه کرد.

محفظه فیلتر حذف گرد و غبار: برای به حداکثر رساندن بازده، باید از روش‌های مختلف حذف گرد و غبار برای مواد اولیه مختلف استفاده شود. با استفاده از روش نصب کیسه هوا، کیسه فیلتر می‌تواند از پیچیدگی کیسه فیلتر قبلی که فقط در قسمت عقب فلنج محفظه فیلتر قابل نصب است، جلوگیری کند و بنابراین با الزامات GMP مطابقت بیشتری دارد.

ساختار ضد چرخش نگهدارنده کیسه فیلتر می‌تواند از اعوجاج کیسه جمع‌آوری ناشی از چرخش نگهدارنده کیسه فیلتر که باعث کوتاه شدن قفسه می‌شود، جلوگیری کند و از آسیب دیدن کیسه جمع‌آوری به دلیل بیرون زدگی از سیلندر جلوگیری کند. قاب تعلیق فیلتر با ساختار ویژه به دستگاه ارتعاش متصل است. با داشتن عملکردهای هدایت و قفل خودکار، پاسخ گذرای فیلتر به ارتعاش سیلندر به طور قابل توجهی نتایج تمیز کردن را بهبود می‌بخشد. گاز خروجی حاوی مقدار کمی گرد و غبار است. برای جلوگیری از آلودگی محیط خارجی، می‌توان از گرد و غبارگیر سیکلون (اختیاری) یا گرد و غبارگیر کیسه‌ای برای جمع‌آوری گرد و غبار از گاز خروجی استفاده کرد. و گرد و غبار جمع‌آوری شده قابل بازیافت است.

● پمپ تغذیه به صورت دستی و خودکار از طریق مبدل فرکانس کنترل می‌شود و سرعت تغذیه یکنواخت است.

● تفنگ اسپری اتمیزه کننده، تفنگ اسپری پایه پوشش استیل ضد زنگ/تفنگ اسپری سه سیالی و غیره. انواع مختلفی از تفنگ‌های اسپری را می‌توان با توجه به مواد مختلف انتخاب کرد. آن‌ها دارای ویژگی‌های اندازه کوچک، وزن سبک، تمیز کردن و نگهداری آسان هستند.

● سیلندر مایع: بشکه استیل ضد زنگ 20 لیتری/مخلوط کن پنوماتیکی، اندازه‌ها و حالت‌های اختلاط مختلف را می‌توان با توجه به مواد مختلف انتخاب کرد. مواد در طول فرآیند اختلاط جریان خود را حفظ می‌کنند تا از رسوب مواد و ناهمواری جلوگیری شود.

سیستم کنترل: رابط انسان و ماشین + کنترل برنامه PLC می‌تواند برای نمایش وضعیت کار در زمان واقعی استفاده شود. داده‌های ماژول ورودی و خروجی به صورت آنلاین جمع‌آوری می‌شوند. سیستم، دما، فشار، سرعت پمپ مواد، آلارم‌های دمای بیش از حد و فشار بیش از حد را نمایش می‌دهد؛ مجوزهای رمز عبور برای جلوگیری از تغییرات تصادفی تنظیم شده‌اند. پارامترها به صورت تصادفی تغییر می‌کنند؛ کنترل فازی دمای هوای ورودی و خروجی با خطای ±1 درجه سانتیگراد؛ کنترل برنامه PLC و اتصال داخلی برای جلوگیری از عملکرد نادرست تجهیزات و اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار تجهیزات؛ کابینت کنترل به یک دکمه توقف اضطراری مجهز شده است تا در مواقع اضطراری امکان خاموش شدن فوری را فراهم کند.