Многофункциональная грануляторно-покрывающая машина FLP-5

1. Принцип работы оборудования

Установка для сушки и нанесения покрытий в псевдоожиженном слое FLP — это многофункциональное оборудование, объединяющее распылительную сушку, гранулирование, центробежное формование таблеток, а также нанесение покрытий и сушку в псевдоожиженном слое. Установка совместима с различными технологическими процессами.

Порошок для гранулирования или гранулированный (порошкообразный) материал для покрытия помещается в псевдоожиженный слой. Холодный воздух поступает из нагревательной камеры в задней части основного оборудования и проходит через начальный фильтр средней эффективности. Нагреватель нагревает воздух до необходимой температуры, после чего он поступает в псевдоожиженный слой. Порошок (гранулы) псевдоожижается в слое. Связующее вещество для гранулирования подается в двухжидкостный распылитель с помощью инфузионного насоса и распыляется на псевдоожиженные материалы. Порошки образуют мостики между собой, агрегируются в гранулы и растут или образуют пленку на покрываемом материале. После испарения воды она удаляется из оборудования отработанным воздухом.

В роторном псевдоожиженном слое порошок или мастербатч под воздействием плавучести окружающего воздуха, центробежной силы вращения и собственной силы тяжести принимает форму кольцевой нити. Связующее вещество распыляется в материал, образуя гранулы с чрезвычайно высокой истинной сферичностью.

В зависимости от источника энергии и способа псевдоожижения, технология нанесения гранулированного покрытия в псевдоожиженном слое может быть разделена на четыре типа:

2. Область применения:

Подходит для гранулирования, изготовления таблеток и покрытия различных видов и лекарственных форм в фармацевтической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

● Гранулирование и покрытие фармацевтических препаратов:

1) Гранулирование: гранулы для дозирования, гранулы для таблетирования, вспомогательные вещества для прямых инъекций, гранулы для капсул, гранулы для гранул и различные тяжелые гранулы.

2) Покрытие: гранулы, таблетки. Таблетки покрыты оболочкой, а порошок — нет;

● Гранулирование в пищевой промышленности: сахар, кофе, какао, сухие соки, смеси крахмалов, аминокислоты, приправы, пшеничная мука и т. д.;

● Гранулирование сахарной пасты: CHC, PVA, MC, HEC и др.;

● Гранулирование порошкообразных материалов;

● Покрытие порошковым материалом;

● Гранулирование порошкообразных материалов;

● Распыление гранул и покрытие из компонентов традиционной китайской медицины;

● Подготовьте гранулы крупной фракции 10-30 меш;

● Тонкое, кишечнорастворимое покрытие с пролонгированным высвобождением для порошков, гранул и таблеток;

● Маскирующее вкус, влагостойкое, антиоксидантное, водонепроницаемое, теплоизоляционное, красящее, изоляционное покрытие;

● Сухие порошкообразные, гранулированные и комковатые материалы;

● Гранулирование в порошковой металлургии и керамической промышленности;

● Гранулирование и покрытие пестицидов, кормов и удобрений;

● Гранулированное покрытие катализатора;

● Гранулирование пигментов, красителей и пигментов;

● Гранулирование других химических веществ общего назначения.

● Благодаря гранулированию порошка улучшается текучесть и снижается пылеобразование.

● При использовании гранулирования или нанесения покрытия методом нижнего распыления отсутствуют отходы материалов для покрытия.

● Распыление одновременно. Смешивание. Гранулирование. Процессы нанесения покрытия и сушки значительно сокращают объем работ.

● В слое образуется строгая фонтанная псевдоожиженная среда для обеспечения равномерного покрытия.

● В верхней части оборудования имеется предохранительное отверстие, благодаря чему в случае взрыва оборудование не будет повреждено.

● Гранулирование и нанесение покрытия в герметичной системе, без протечек и разлета пыли.

● Оборудование может управляться вручную или автоматически.

● Параметры процесса гранулирования стабильны, а воспроизводимость чрезвычайно высока.

● Оборудование не имеет тупиковых участков, обеспечивает быстрый сброс, легко промывается и соответствует требованиям GMP.

● Объединение нескольких функций гранулирования, изготовления таблеток и нанесения покрытия в одном устройстве.

Установка для нанесения покрытий методом псевдоожиженной сушки состоит в основном из системы фильтрации воздуха на входе, системы нагрева воздуха, основной системы, системы подачи и распыления, системы фильтрации продукта и системы управления.

Наша компания сочетает в себе передовые зарубежные технологии сухих покрытий и многолетний практический опыт, накопленный нашими техническими специалистами. В процессе проектирования мы достигли следующих результатов:

I. Система фильтрации воздуха на входе: на входе воздуха используется двухступенчатая фильтрация (первичная и промежуточная). В особых случаях может применяться высокоэффективная фильтрация, позволяющая достичь степени очистки воздуха в 300 000 раз.

II. Система воздушного отопления:

Система воздушного отопления включает в себя электрические нагревательные трубки, электрические нагреватели и воздухонагреватели и т. д. Она подходит для различных источников тепла и может использовать существующие источники тепла в режиме реального времени в соответствии с условиями на объекте.

Схема фильтрации и нагрева

III. Основная система: Основная система может быть разделена на основание, нижний цилиндр для псевдоожижения сырья, сушильную камеру и верхнюю камеру пылефильтра.

Основание: Дискообразная головка седла клапана облегчает его тщательную очистку. В нижней точке расположен полностью автоматический сливной клапан, соединенный методом быстрого открытия. Он соединен с боковыми опорами и имеет подвесную конструкцию, что облегчает очистку машины и нижней части. Уплотнение между нижней камерой и подъемной секцией выполнено из прочного надувного силиконового кольца.

Дноцилиндра для псевдоожижения сырья: В настоящее время существует три основных типа процессов псевдоожижения: верхнее распыление, нижнее распыление и вращательное тангенциальное распыление. Из-за различий в конструкции оборудования состояние псевдоожижения материалов также различно. Использование различных процессов может приводить к изменению качества покрытия и характеристик высвобождения состава. В принципе, для обеспечения однородности и непрерывности пленки покрытия каждый процесс должен минимизировать перемещение капель покрытия, то есть расстояние между каплями от выходного отверстия распылителя до поверхности подложки, чтобы уменьшить эффект высушивания распылением горячего воздуха на капли и обеспечить, чтобы при достижении поверхности подложки жидкость для покрытия сохраняла свои первоначальные характеристики, а концентрация и вязкость не увеличивались значительно, что гарантирует идеальное растекание и пленкообразование на поверхности подложки и образование однородной и непрерывной пленки покрытия.

1) Процесс нижнего распыления

Также известная как система Вурстера, она является основной формой нанесения покрытий в псевдоожиженном слое и широко используется для покрытия гранул, порошков и даже порошков с размером частиц менее 50 мкм. В центре резервуара с материалом нижнего распылительного устройства находится разделитель, а внизу – воздухораспределительная пластина со множеством мелких круглых отверстий. Поскольку скорость открытия соответствующих частей шасси внутри и снаружи разделителя различна, внутри/снаружи разделителя образуется зазор. Различная интенсивность входящего воздушного потока приводит к тому, что частицы совершают регулярные циклические движения внутри и снаружи кольца разделителя. Распылитель установлен внутри кольца разделителя, и направление распыления совпадает с направлением движения материала. Таким образом, основная зона нанесения покрытия находится внутри кольца разделителя, а основная зона сушки – снаружи. Частицы проходят через зону нанесения покрытия каждые несколько секунд, завершая цикл нанесения покрытия-сушки. Все частицы имеют одинаковую вероятность прохождения через зону нанесения покрытия, поэтому образующаяся пленка покрытия является однородной и плотной.

2) Тангенциальное распыление

Технология тангенциального распыления сравнима с технологией донного распыления и обладает теми же тремя физическими характеристиками: 1) Распыление жидкости происходит в одном направлении, распылитель погружен в материал, и ход капель покрытия короткий; 2) Вероятность прохождения частиц через зону покрытия одинакова; 3) Частицы в зоне покрытия имеют высокую плотность, и потери распыляемой жидкости невелики. Благодаря этим характеристикам качество покрытия, образующегося при тангенциальном распылении, лучше, что сопоставимо с качеством покрытия, образующегося при донном распылении, и может применяться в процессах нанесения покрытий с использованием водных или органических растворителей. Желоб для материала в устройстве тангенциального распыления имеет цилиндрическую форму, с регулируемой скоростью вращения в нижней части. Между поворотным столом и стенкой резервуара имеется зазор для прохождения входящего воздушного потока. Размер зазора регулируется по высоте поворотного стола для изменения линейной скорости входящего воздушного потока. Под действием трех сил: центробежной силы, создаваемой вращением поворотного стола, движущей силы входящего воздушного потока и силы тяжести самих частиц, частицы движутся по спиральной центробежной траектории. Распылитель установлен на боковой стенке резервуара с материалом, а направление распыления совпадает с тангенциальным направлением движения материала.

3) Процесс верхнего распыления

Верхнее распыление в основном используется для нанесения покрытий на водной основе на желудочные или кишечнорастворимые компоненты и, как правило, не применяется для пролонгированного и контролируемого высвобождения. Частицы в устройстве верхнего распыления приводятся в движение потоком воздуха на входе и ускоряются из резервуара с материалом через зону нанесения покрытия. Направление распыления распылителя совпадает с направлением движения частиц. После прохождения через зону нанесения покрытия частицы попадают в расширительную камеру. Диаметр расширительной камеры больше диаметра желоба с материалом, поэтому линейная скорость потока воздуха ослабевает, и частицы под действием силы тяжести падают обратно в желоб с материалом.

1. Средний цилиндр является важной частью системы. Он обеспечивает материалу достаточную площадь диффузии при кипении и псевдоожижении, что напрямую влияет на качество готового продукта. Наблюдатель расположен в задней части камеры псевдоожижения (включает в себя наблюдатель из нержавеющей стали со стеклянной крышкой) и может быть оснащен промышленным прожектором. Основание и крышка имеют монтажные отверстия и оснащены несколькими системами вертикального распыления. Быстросъемная крышка легко устанавливается и снимается. После установки крышка плотно прилегает к внутренней стенке контейнера.

2. Средний барабан может быть оборудован автоматическим всасывающим патрубком. Поместите материал в барабан, закройте главный регулирующий клапан воздушного потока, а затем откройте всасывающий клапан. Материал будет подаваться в контейнер для материала через подающий клапан в камере распылительной сушки под отрицательным давлением, создаваемым главным всасывающим вентилятором (подача материала осуществляется под отрицательным давлением). Материал из барабана также может подаваться в контейнер для материала путем извлечения контейнера из основного оборудования (ручная подача).

Фильтрующая камера для удаления пыли: для разных видов сырья следует использовать разные методы удаления пыли, чтобы максимизировать выход продукции. Использование метода установки с помощью воздушных подушек позволяет избежать сложностей, присущих предыдущим фильтрующим мешкам, которые крепились только к задней части фланца фильтрующей камеры, и, следовательно, лучше соответствует требованиям GMP.

Конструкция держателя фильтровального мешка, предотвращающая его вращение, позволяет избежать деформации мешка, вызванной вращением держателя, что приводит к укорочению полки, а также предотвращает повреждение мешка из-за его выступания из цилиндра. Специально разработанная подвесная рама фильтра соединена с виброустройством. Благодаря функциям автоматического управления и блокировки, переходная реакция фильтра на вибрацию цилиндра значительно улучшает результаты очистки. Выхлопные газы содержат небольшое количество пыли. Для предотвращения загрязнения окружающей среды можно использовать циклонный пылеуловитель (опционально) или мешочный пылеуловитель для сбора пыли из выхлопных газов. Собранную пыль можно повторно использовать.

● Подающий насос управляется вручную и автоматически с помощью частотного преобразователя, при этом скорость подачи является равномерной.

● Распылительные пистолеты, пистолеты для нанесения покрытий из нержавеющей стали/трехжидкостные распылители и т.д. Различные типы распылительных пистолетов могут быть выбраны в зависимости от обрабатываемых материалов. Они отличаются малыми размерами, легким весом, простотой очистки и обслуживания.

● Баллон для жидкости: бочка из нержавеющей стали объемом 20 л/пневматический смеситель, различные размеры и режимы смешивания могут быть выбраны в зависимости от материала. Материал постоянно циркулирует в процессе смешивания, что предотвращает его осаждение и неравномерность распределения.

Система управления: человеко-машинный интерфейс + программное управление ПЛК позволяют отображать рабочее состояние в режиме реального времени. Данные входного и выходного модулей собираются в режиме онлайн. Система отображает управляемую температуру, давление, скорость насоса подачи материала, сигналы тревоги о перегреве и перегрузке; установлены пароли для предотвращения случайных изменений. Параметры изменяются случайным образом; нечеткое управление температурой входящего и исходящего воздуха с погрешностью ±1°C; программное управление ПЛК и блокировка для предотвращения неправильной работы оборудования и обеспечения безопасной и стабильной работы оборудования; шкаф управления оборудован кнопкой аварийной остановки для немедленного отключения в аварийных ситуациях.