双锥回转真空干燥机

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喷雾干燥机生产工艺是如何实现的?
    喷雾干燥机是将溶液或悬浮液直接干燥为固体颗粒的干燥设备,可省去蒸发、结晶、分离及粉碎等单元操作,可连续、自动化生产,操作稳定。采用这种干燥方法,喷雾干燥机中气固两相接触表面积大,干燥时间短,一般为5~30s,适宜于干燥热敏性物料。干燥所得产品性能良好,可获得30~50mm的微粒,产品流动性和速溶性好。缺点是干燥器的体积大,传热系数低,导致热效率低,动力消耗大。
  喷雾干燥机的分类方法很多,按气液流向可分为并流式、逆流式和混流式;按雾化器的安装方式可分为上喷下式、下喷上式;按雾化器的结构可分为离心式、压力式和气流式;按加热气体是否循环可分为开放式、部分循环式和密闭式。
  喷雾干燥的基本流程(密闭式)
  料液通过喷雾干燥机雾化器雾化,分散为细小雾滴进入干燥腔,同时,加热气体经鼓风机送入加热器升温,然后进入干燥腔。料液雾滴与热气体在干燥腔内充分混合、接触。雾滴瞬间蒸发为气体,物料干燥成细小的颗粒。混合的气固两相被引风机吸入旋风分离器分离,固体物料沉降到底部收集器,气相被引送至粉尘过滤器,捕集逃逸的物料。过滤气相经冷凝器冷凝后,携带的溶剂变成液体,可收集套用,作为载体的气体经干燥后在系统中循环使用。
  保护措施
  药品的特殊性对喷雾干燥机设备的保护设计也提出了更高的要求。用有机溶剂溶解的物料,在干燥时要求整个系统必须满足防爆要求。在电机、仪表、控制阀等配件设计时都要选择防爆型。另外,为防止溶剂和空气混合为爆炸气体,系统必须采用密闭循环系统,载体要选用惰性气体,如氮气等。除此之外,一些易氧化物料的干燥,也要采用以氮气为载体的密闭循环系统。
  自控性能
  喷雾干燥机喷雾干燥是连续生产过程,其密闭循环系统的控制点包括:进料浓度、进料速度、进风速度、进风温度、系统压力、各部件压差、气体纯度检测等,依靠传统的手动调节非常困难。一套好的自控系统,可以使整个喷雾干燥系统运转顺畅,降低产品的不合格率,减少安全隐患。
  环境保护
  喷雾干燥机喷雾干燥的产品为细粒子,为适应环保的要求,只用旋风分离器分离产品、净化尾气是不够的,一般还要用袋式除尘器净化,使尾气含尘量低于50mg/nm3气体;或选用湿式洗涤器,将尾气含尘量降到15~35mg/nm3气体。采用氮气做载体时,系统要注意密闭,排气口要引到室外。
  降低成本
  热空气进口温度在并流操作时为250~500℃,逆流操作时为200~300℃,雾化干燥后出口温度一般控制在60~100℃。喷雾干燥的热利用率较低,工业规模的喷雾干燥器,热效率一般为30%~50%。国外带有废热回收的喷雾干燥机,热效率可达到70%,但该设备只有在生产能力大于100kg(水)/h时才有经济意义。但在用到氮气载体和有机溶剂时,采用密闭循环系统,可使氮气循环使用,溶剂冷凝套用,从而有效地降低了生产成本。
  原料药还需要进一步完成制剂工艺,在提高制剂效果和最终药品的服用吸收效果方面,对喷雾干燥产品的物理性质提出不同的要求。首先,水分含量是干燥产品的第一指标,要控制在一定的范围。其次,药物的分装一般按照体积来控制装量,这就要求产品的堆密度稳定,产品的流动性要好。口服冲剂则往往要求速溶性。改变雾化的分散度或适当改变操作条件以控制干燥速率,可以制得具有不同堆密度的产品,但变化的幅度有限。在改善物性方面值得一提的一种技术是泡沫喷雾干燥,即将进料液体先泡沫化后再行喷雾干燥。该方法最初是为提高热效率而提出的,后来用以调整产品的物性。现已证明,泡沫喷雾干燥制得的产品粒径大、多孔、多凹陷、表面粗糙,具有良好的速溶性。另外,口服原料药还会有一些特殊的要求,比如颗粒形状等。一般来说,通过改变雾化方式可以得到不同形状的颗粒。原料药厂家在选择喷雾干燥机之前,最好在设备制造企业的协助下,进行参数优化的实验,以确定最佳的参数组合,确保喷出药品的干燥效果。
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