Machine multifonctionnelle de granulation et d'enrobage FLP-5

1. Principe de fonctionnement des équipements

La machine de séchage et d'enrobage en lit fluidisé FLP est un équipement multifonctionnel intégrant le séchage par pulvérisation, la granulation, la fabrication de comprimés par centrifugation, ainsi que l'enrobage et le séchage en lit fluidisé. Elle est compatible avec diverses opérations de traitement.

Introduisez la poudre à granuler ou le matériau granulaire (poudre) à enrober dans le lit fluidisé. L'air froid, provenant de la chambre de chauffage située à l'arrière de la machine principale, traverse un système de filtration à efficacité moyenne. Ce système réchauffe l'air entrant à la température requise avant son introduction dans le lit fluidisé. La poudre (ou les granulés) est fluidisée dans le lit. Le liant de granulation est acheminé vers l'atomiseur à deux fluides par la pompe à infusion, puis pulvérisé sur le matériau fluidisé. Les particules de poudre s'agglomèrent pour former des granulés qui se développent ou forment un film sur le matériau à enrober. Après évaporation de l'eau, celle-ci est évacuée de la machine par l'air d'échappement.

Dans le lit fluidisé rotatif, la poudre ou le mélange-maître, sous l'effet de la poussée d'Archimède, de la force centrifuge et de sa propre gravité, prend une forme de filament circonférentiel. Le liant est ensuite pulvérisé sur le matériau pour former des granulés d'une sphéricité extrêmement élevée.

Selon la source d'énergie et le mode de fluidisation, la technologie d'enrobage par granulation fluidisée peut être divisée en quatre types :

2. Champ d'application :

Il convient à la granulation, à la fabrication de comprimés et à l'enrobage de multiples variétés et formes posologiques dans les industries pharmaceutique, alimentaire, chimique et autres.

● Granulation et enrobage des produits pharmaceutiques :

1) Granulation : granulés pour la distribution, granulés pour la compression en comprimés, excipients pour injection directe, granulés pour capsules, granulés pour granulés et divers granulés lourds.

2) Enrobage : granulés, pilules. Les comprimés sont enrobés et la poudre ne l’est pas ;

● Granulation pour l'industrie alimentaire : sucre, café, cacao, jus en poudre, amidon mélangé, acides aminés, assaisonnements, farine de blé, etc. ;

● Granulation de la pâte à sucre : CHC, PVA, MC, HEC, etc. ;

● Granulation de matériaux en poudre ;

● Revêtement en poudre ;

● Granulation de matériaux en poudre ;

● Granulation et enrobage par pulvérisation de médicaments traditionnels chinois ;

● Préparer des granules de gros calibre de 10 à 30 mesh ;

● Enrobage mince, gastro-résistant et à libération prolongée pour poudres, granulés et comprimés ;

● Revêtement masquant le goût, résistant à l'humidité, antioxydant, imperméable, isolant thermique, colorant, isolant ;

● Matières sèches, poudreuses, granuleuses et grumeleuses ;

● Granulation dans la métallurgie des poudres et l'industrie céramique ;

● Granulation et enrobage de pesticides, d’aliments pour animaux et d’engrais ;

● Revêtement de granulation du catalyseur ;

● Granulation de pigments, colorants et teintures ;

● Granulation d'autres produits chimiques courants.

● La granulation de la poudre permet d'améliorer la fluidité et de réduire la poussière.

● En utilisant la granulation ou le revêtement par pulvérisation par le bas, il n'y a pas de gaspillage de matériaux de revêtement.

● Pulvériser, mélanger et granuler simultanément. Les procédés d'enrobage et de séchage réduisent considérablement les étapes de travail.

● Une fluidisation en fontaine stricte est formée dans le lit pour assurer un revêtement uniforme.

● La partie supérieure de l'équipement est munie d'un orifice de décharge, de sorte qu'en cas d'explosion, l'équipement ne sera pas endommagé.

● Granulation et enrobage dans un système étanche, sans fuite ni projection de poussière.

● L’équipement peut être actionné manuellement ou automatiquement.

● Les paramètres du processus de granulation sont stables et la répétabilité est extrêmement élevée.

● L'équipement ne comporte pas de zones mortes, une évacuation rapide, un rinçage facile et est conforme aux spécifications des BPF.

● Intégrer plusieurs fonctions de granulation, de fabrication de comprimés et d'enrobage dans une seule machine.

La machine de revêtement par séchage fluidisé est principalement composée d'un système de filtration d'entrée d'air, d'un système de chauffage de l'air, d'un système hôte, d'un système d'alimentation et d'atomisation, d'un système de filtration du produit et d'un système de contrôle.

Notre entreprise associe une technologie étrangère de pointe de revêtement à sec similaire à l'expérience pratique accumulée par son personnel technique au fil des années. Nous avons obtenu les résultats suivants lors de la conception :

I. Système de filtration de l'air entrant : L'air entrant est filtré en deux étapes (préfiltration, filtration intermédiaire). Dans des conditions particulières, une filtration haute performance peut être utilisée, permettant d'atteindre un niveau de purification de l'air de 300 000.

II. Système de chauffage de l'air :

Le chauffage à air pulsé se compose de tubes chauffants électriques, de résistances électriques et de tuyaux d'air chaud, etc. Il convient à diverses sources de chaleur et peut utiliser les sources de chaleur existantes en temps réel en fonction des conditions sur site.

Schéma de référence de filtration et de chauffage

III. Système hôte : Le système hôte peut être divisé en base, cylindre inférieur de fluidisation de la matière première, chambre de séchage et chambre supérieure de filtration des poussières.

Base : La tête en forme de disque du siège de soupape facilite son nettoyage complet. La partie inférieure est équipée d'une vanne de vidange entièrement automatique à ouverture rapide. Fixée aux supports latéraux et suspendue, elle simplifie le nettoyage de la machine et de sa partie inférieure. L'étanchéité entre la chambre inférieure et la partie supérieure est assurée par un joint en silicone gonflable haute résistance.

Fluidification de la matière première par cylindre inférieur : Il existe actuellement trois principaux types de procédés de lit fluidisé : pulvérisation par le haut, pulvérisation par le bas et pulvérisation tangentielle rotative. Du fait des différentes structures d’équipement, l’état de fluidisation des matériaux varie également. La qualité du revêtement et les caractéristiques de libération de la formulation peuvent donc différer selon le procédé utilisé. En principe, pour obtenir un film de revêtement uniforme et continu, chaque procédé doit minimiser le déplacement des gouttelettes de revêtement, c’est-à-dire la distance entre la sortie du pistolet de pulvérisation et la surface du substrat. Ceci permet de réduire l’effet de séchage par air chaud sur les gouttelettes et de garantir que, lorsque le liquide de revêtement atteint la surface du substrat, il conserve ses caractéristiques initiales. La concentration et la viscosité n’augmentent pas significativement, ce qui assure des propriétés d’étalement et de formation de film optimales sur la surface du substrat et permet d’obtenir un film de revêtement uniforme et continu.

1) Procédé de pulvérisation par le bas

Également connu sous le nom de système Wurster, il s'agit de la principale application du revêtement en lit fluidisé. Il est largement utilisé pour le revêtement de pastilles, de granulés et même de poudres dont la granulométrie est inférieure à 50 µm. Un entretoise est placée au centre du réservoir de matériau du dispositif de pulvérisation inférieur, et une plaque de distribution d'air percée de nombreux petits orifices circulaires est située à sa base. Les taux d'ouverture des parties correspondantes du châssis, à l'intérieur et à l'extérieur de l'entretoise, étant différents, un espace subsiste entre les deux. Les différentes intensités du flux d'air entrant induisent des mouvements cycliques réguliers des particules à l'intérieur et à l'extérieur de l'anneau de l'entretoise. Le pistolet de pulvérisation est installé à l'intérieur de cet anneau, et le sens de pulvérisation est aligné sur le sens de déplacement du matériau. Ainsi, la zone de revêtement principale se situe à l'intérieur de l'anneau, tandis que la zone de séchage principale se trouve à l'extérieur. Les particules traversent la zone de revêtement toutes les quelques secondes, achevant ainsi un cycle revêtement-séchage. Toutes les particules ayant une probabilité similaire de traverser la zone de revêtement, le film formé est uniforme et dense.

2) Procédé de pulvérisation tangentielle

La technologie de pulvérisation tangentielle est comparable à la pulvérisation par le bas et présente les mêmes trois caractéristiques physiques : 1) la pulvérisation du liquide se fait dans la même direction, le pistolet de pulvérisation est intégré au matériau et la course des gouttelettes de revêtement est courte ; 2) la probabilité que les particules traversent la zone de revêtement est identique ; 3) les particules dans la zone de revêtement sont très denses et les pertes de liquide pulvérisé sont faibles. Grâce à ces caractéristiques, la qualité du film de revêtement formé par pulvérisation tangentielle est supérieure, équivalente à celle du film de revêtement formé par pulvérisation par le bas, et peut être appliquée aux procédés de revêtement à base de solvants aqueux ou organiques. La cuve du dispositif de pulvérisation tangentielle est cylindrique et comporte un plateau tournant à vitesse réglable à sa base. Un espace entre le plateau tournant et la paroi de la cuve permet le passage du flux d'air entrant. La taille de cet espace est ajustée en modifiant la hauteur du plateau tournant afin de modifier la vitesse linéaire du flux d'air entrant. Sous l'effet de trois forces : la force centrifuge générée par la rotation du plateau, la force motrice du flux d'air entrant et la gravité des particules elles-mêmes, ces dernières se déplacent en spirale. Le pistolet de pulvérisation est installé sur la paroi latérale du réservoir de matériau et la pulvérisation est dirigée tangentiellement au mouvement du matériau.

3) Procédé de pulvérisation supérieure

La pulvérisation par le haut est principalement utilisée pour l'enrobage gastrique ou entérique à base d'eau et n'est généralement pas employée pour la libération prolongée et contrôlée. Dans ce dispositif, les particules sont entraînées par le flux d'air d'entrée et accélérées depuis le réservoir de produit jusqu'à la zone d'enrobage. Le sens de pulvérisation du pistolet est aligné avec celui des particules, mais leur mouvement est opposé. Après avoir traversé la zone d'enrobage, les particules pénètrent dans la chambre d'expansion. Le diamètre de cette chambre étant supérieur à celui de la goulotte de produit, la vitesse linéaire du flux d'air diminue et les particules retombent dans la goulotte par gravité.

1. Le cylindre central est un élément essentiel du système. Il assure une surface de diffusion par fluidisation suffisante pour le produit, influençant directement la qualité du produit fini. L'observateur, placé à l'arrière de la chambre de diffusion par fluidisation (il s'agit d'un observateur en verre et acier inoxydable), peut être équipé d'un projecteur industriel. Le système comprend une base et un couvercle à trous de fixation, ainsi que plusieurs systèmes d'atomisation à jets verticaux. Le couvercle à ouverture rapide est facile à installer et à retirer. Une fois installé, il affleure la paroi intérieure du récipient.

2. Le cylindre central peut être équipé d'un orifice d'aspiration automatique. Introduisez le matériau dans le cylindre, fermez la vanne principale de régulation du débit d'air, puis ouvrez la vanne d'aspiration. Le matériau sera acheminé vers le conteneur par la vanne d'alimentation située dans la chambre de séchage par pulvérisation, sous l'effet de la dépression créée par le ventilateur d'aspiration principal (alimentation en dépression). Il est également possible d'alimenter le conteneur en tirant sur celui de la machine principale (alimentation manuelle).

Chambre de filtration pour le dépoussiérage : Différentes méthodes de dépoussiérage doivent être utilisées selon les matières premières afin d’optimiser le rendement. L’utilisation d’un système de fixation par coussin d’air permet de s’affranchir des contraintes des anciens systèmes, qui ne pouvaient être fixés qu’à l’arrière de la bride de la chambre de filtration, et est ainsi plus conforme aux exigences des BPF.

La structure anti-rotation du porte-sac filtrant évite la déformation du sac de collecte due à la rotation du porte-sac, ce qui entraîne un raccourcissement de la tablette et prévient l'endommagement du sac par saillie du cylindre. Le cadre de suspension du filtre, de conception spécifique, est relié au dispositif anti-vibration. Grâce à ses fonctions de guidage et de verrouillage automatiques, la réponse transitoire du filtre aux vibrations du cylindre améliore significativement les résultats de nettoyage. Les gaz d'échappement contiennent une faible quantité de poussière. Afin de prévenir la pollution de l'environnement, un système de dépoussiérage par cyclone (en option) ou par sac filtrant peut être utilisé pour collecter la poussière présente dans les gaz d'échappement. Cette poussière collectée peut ensuite être recyclée.

● La pompe d'alimentation est contrôlée manuellement et automatiquement par un convertisseur de fréquence, et la vitesse d'alimentation est uniforme.

• Pistolet de pulvérisation à atomisation, pistolet de pulvérisation à base de revêtement en acier inoxydable/pistolet de pulvérisation à trois fluides, etc. Différents types de pistolets de pulvérisation peuvent être sélectionnés en fonction des matériaux. Ils se caractérisent par leur petite taille, leur légèreté et leur facilité de nettoyage et d'entretien.

● Cylindre pour liquide : cuve en acier inoxydable de 20 L à mélange pneumatique. Différentes tailles et modes de mélange sont disponibles selon les matériaux. Le flux de matériaux est maintenu constant pendant le mélange afin d’éviter la sédimentation et les irrégularités.

Système de contrôle : Une interface homme-machine et un automate programmable permettent d'afficher l'état de fonctionnement en temps réel. Les données des modules d'entrée/sortie sont collectées en ligne. Le système affiche la température, la pression, la vitesse de la pompe, ainsi que les alarmes de surchauffe et de surpression. Un système de mots de passe protège l'accès contre toute modification accidentelle des paramètres. La régulation des températures d'entrée et de sortie d'air est précise à ±1 °C. Le contrôle par automate programmable et les interverrouillages préviennent les dysfonctionnements et garantissent un fonctionnement sûr et stable. L'armoire de commande est équipée d'un bouton d'arrêt d'urgence pour un arrêt immédiat en cas de besoin.