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捕集袋在中药顶喷制粒工艺中的作用

信息来源:本站 | 发布日期: 2024-03-08 09:04:20 | 浏览量:3756

摘要:

捕集袋在中药顶喷制粒工艺中的作用流化床顶喷制粒在中药生产中是一种比较常用的制剂工艺,其特点是在流化床产品锅内加入无活性的底料,顶部喷嘴喷入活性的浸膏液体作为粘合剂,两者通过液体架桥粘结成颗粒,经过干燥后固结成流动性良好颗粒,用于下游的颗粒分装或压片。由…

捕集袋在中药顶喷制粒工艺中的作用

流化床顶喷制粒在中药生产中是一种比较常用的制剂工艺,其特点是在流化床产品锅内加入无活性的底料,顶部喷嘴喷入活性的浸膏液体作为粘合剂,两者通过液体架桥粘结成颗粒,经过干燥后固结成流动性良好颗粒,用于下游的颗粒分装或压片。由于在工艺的不同阶段,都需要由捕集袋来截留产品,而让工艺空气夹带水蒸气顺利通过,并且通过监控滤袋压差变化来判定生产是否出现问题。因此,对中药顶喷制粒而言,捕集袋是一个关键的工艺部件。本文通过捕集袋的选择/工艺参数的影响/常见问题的产生和分析等三个方面来剖析捕集袋在中药顶喷制粒工艺中的作用。

常规的中药顶喷制粒工艺流程如下:

 

A:捕集袋的选择

由于中药顶喷制粒工艺基本与西药工艺类似,但是由于本身的一些特性,如含糖高粘性,易粘附等,又与西药有所区别,可从以下三个方面来选择合适的捕集袋:

1, 孔径

根据目标粒径的范围选择合适的孔径,颗粒的D90要大于滤布的孔径。在实际生产中,选择20-50微米左右滤布就可,主要考虑到保持合适透气性,因为中药颗粒相对西药都比较大,如果选择过小孔径的滤布,容易造成滤袋压差过大,风机过载,且在生产中又需经常抖袋,会降低生产效率,影响滤袋寿命。但是也要注意在预热和预混阶段时风量不能太大,这样会导致底料溢出滤袋而跑粉,毕竟底料相对颗粒而言粒径比较小。

2, 导电性

由于中药浸膏产品的成分比较复杂,含糖类比较多,粘附性比较强,且多数底料都是糖粉或淀粉类,本身静电就比较强,容易吸附在捕集袋表面。因此为提高颗粒产品的收率,捕集袋必须有良好的导电性,目前市面上滤布的导静电设计都是在滤布纤维混合织入可导静电的金属丝或碳纤维,由于碳纤维容易断,无论从寿命还是性能讲,金属丝都优于碳纤维,因此带金属丝的滤布的捕集袋是首选。

3, 专一性

由于中药产品大多数成分复杂,而且或多或少带有颜色,不容易清洗干净,通常新的捕集袋用过几次后,白色就变成黄色。因此,对于多产品生产来说,清洁验证就是一个难点。对于中药颗粒工艺来说,做到专产品专用的捕集袋,一备一用,尽量减少清洁验证的风险。

 

B,工艺参数的影响

   在中药顶喷制粒工艺中,关键的工艺参数有进风风量,进风温度,进风湿度,喷雾流速等,下面逐一解析对捕集袋的影响;

进风风量,良好的进风量对于物料在床体内保持流态化非常关键,在预热和预混阶段,需要注意保持较低的风量,防止跑底料,随着逐步喷入中药浸膏,可以根据物料沸腾的高度,梯度加大风量,注意沸腾的高度不得高于喷嘴的位置,通常要低5-20厘米左右,防止物料堵塞喷嘴而造成团块现象。过程中,时刻注意捕集袋压差的变化,防止风机过载。

进风温度,通常中药颗粒都有良好耐温性能,而捕集袋可以耐受200度左右,但是通常进风系统的密封不能长时间耐受150度以上高温,因此蒸汽加热的进风系统,可以设定85-90度进风。电加热可以设定120度左右的进风,以提高生产效率。

进风湿度,由于中药产品的吸湿性都比较强,建议进风系统至少要表冷除湿到绝对含水量8-10克/公斤,有条件的可以转轮除湿到3-5克/公斤,可以减少由于没有及时干燥,颗粒吸附在滤袋上,另外可提高干燥效率,缩短工艺时间。

喷雾流速,喷雾流速需要和进风风量,进风温度相匹配,保持良好的动态平衡,刚开始可以根据滤袋压差数据指示,保持比较快的速度进行,以获得比较大的颗粒,末期可以根据床层压差数据指示,降低流速,防止塌床产生。

 

C 常见问题产生和分析

在中药顶喷制粒生产过程中,由于中药本身的特性,通常容易发生两大类生产问题:

1, 塌床

具体表现为在生产过程中,物料瞬间无法流动,整体静止在锅体内,主要原因可能是喷速过快,进风风量不够,特别是喷液的末期,随着颗粒的长大,物料的流态化越来越弱。操作者需要及时根据物料变化及滤袋压差变化和床层压差变化来监控,发现趋势后应及时降低喷液速度,或停止喷液。

此时注意不能一味加大风量,否则捕集袋很容易损坏,应该逐步加大风量并且用橡皮榔头振动锅体物料,让其逐步沸腾。

2, 团块

具体表现在生产结束后,风险滤袋上有大量细粉,锅底部有大的团块,主要原因可能顶喷喷嘴部分被堵塞,因为在生产过程中,物料和液体运动方向相反,物料很容易粘附在喷嘴的雾化气流环上,导致喷雾雾化效果不佳,液体呈滴状与部分底料形成团快,其表现为外部被干燥,但里面还是湿的。生产结束后,没有吸收到浸膏的粉体没有成粒大量吸附在捕集袋上,造成压差过大,另一部分大团块则粘附在锅体上,严重影响收率。因此在生产中需要调整好风量,防止物料高过喷嘴高度,另外,需要时刻监控滤袋压差变化趋势来判定喷嘴是否被堵。

 

综上所述,对于中药的顶喷制粒来讲,捕集袋是一个非常关键的工艺部件,通过滤袋显示的压差是一个非常关键的工艺监控点,这关系到生产是否正常和最后产品质量,需要引起重视。

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