توسعه و کاربرد خط دانه بندی بستر سیال مستمر Hywell

1. پیشینه فناوری دانه بندی مرطوب

دانه بندی مرطوب یکی از بالغ ترین و پرکاربردترین فناوری ها در فرآوری پودر است. مدتهاست که نقش کلیدی در صنایعی مانند داروسازی، مواد غذایی، مواد شیمیایی، مواد جدید، دانه های طب سنتی چینی و افزودنی های کاربردی داشته است. با افزودن یک چسب مناسب به پودرها و تشکیل گرانول تحت عمل مکانیکی و جریان هوا، دانه بندی مرطوب به طور موثر مشکلات رایج پودرها مانند جریان پذیری ضعیف، تولید گرد و غبار، جداسازی و دوز ناپایدار را حل می کند.

در میان انواع فن آوری های دانه بندی مرطوب، گرانولاتور بستر سیال عمودی (نوع FL) به دلیل فرآیند بالغ، تجربه کاربردی گسترده و پذیرش بالا در بازار، به متداول ترین راه حل تبدیل شده است. این تجهیزات مخلوط کردن، دانه بندی و خشک کردن را در یک واحد ادغام می کند و بسیار انعطاف پذیر است و آن را برای تولید چند محصولی و در مقیاس کوچک تا متوسط ​​مناسب می کند. بنابراین، به طور گسترده ای در صنایع دارویی و شیمیایی خوب پذیرفته شده است.

با این حال، با افزایش تقاضا برای ظرفیت بالاتر، تولید مداوم، عملیات محصور، کنترل گرد و غبار و اتوماسیون ، محدودیت‌های ذاتی گرانول‌کننده‌های بستر سیال عمودی سنتی به تدریج آشکار شده‌اند.

2. محدودیت های گرانولاتورهای بستر سیال عمودی معمولی

گرانولاتور بستر سیال عمودی اساساً یک سیستم دسته ای است و این حالت تولید ذاتاً مقیاس پذیری و خروجی آن را محدود می کند. اشکالات اصلی عبارتند از:

2.1 عملیات دسته ای با ظرفیت محدود

هر دسته باید از طریق تغذیه، اختلاط، اسپری، دانه بندی، خشک کردن و تخلیه بگذرد. بارگیری و تخلیه مکرر باعث وقفه در زمان کارکرد موثر می شود که منجر به کاهش توان در ساعت می شود.

2.2 افزایش مقیاس محدود

با افزایش حجم ظرف، حفظ سیال شدن یکنواخت، توزیع جریان هوا و همگنی اسپری دشوارتر می شود. دانه بندی های بستر سیال دسته ای بسیار بزرگ اغلب از دانه بندی ناهموار، تجمع و کاهش راندمان خشک شدن رنج می برند.

2.3 تداوم ضعیف فرآیند

اتصال با فرآیندهای پایین دستی مانند غربال کردن، آسیاب کردن و بسته بندی اغلب به جابجایی دستی یا نیمه اتوماتیک متکی است که تشکیل یک خط تولید واقعاً پیوسته را دشوار می کند.

2.4 محوطه محدود

اگرچه خود گرانولاتور را می توان محصور کرد، اما نشت گرد و غبار ممکن است در حین تخلیه، الک و برگشت ریزه ها رخ دهد که چالش هایی را برای حفاظت از محیط زیست و رعایت ATEX ایجاد می کند.

تحت این شرایط، فناوری دانه بندی مرطوب مداوم به یک مسیر توسعه اجتناب ناپذیر برای صنعت تبدیل شده است.

3. مفهوم فنی گرانول کننده بستر سیال استاتیک پیوسته Hywell

برای غلبه بر محدودیت های ظرفیت و تداوم گرانولاتورهای بستر سیال دسته ای سنتی، Hywell یک محلول دانه بندی بستر سیال پیوسته ایجاد کرده است گرانول کننده بستر سیال استاتیک پیوسته.

این سیستم هنوز بر اساس اصل اثبات شده دانه بندی بستر سیال است، اما با نوآوری های سیستماتیک در طراحی سازه، سازماندهی جریان مواد و یکپارچه سازی سیستم. این امکان را فراهم می کند:

تغذیه مداوم

دانه بندی مداوم

خشک کردن مداوم

الک مداوم و بازیافت مواد

عملیات کاملا بسته

بنابراین، اساساً گلوگاه تولید دانه بندی دسته ای را از بین می برد.

4. اصل کار گرانولاتور بستر سیال استاتیک پیوسته

دانه‌بندی بستر سیال استاتیک پیوسته Hywell یک ساختار بستر سیال استاتیک بدون اجزای مکانیکی چرخان با سرعت بالا را اتخاذ می‌کند. یک سیستم توزیع هوای گرم با طراحی دقیق، سیال شدن پایدار و یکنواخت مواد را در داخل محفظه دانه بندی تضمین می کند.

روند کار به شرح زیر است:

4.1 تغذیه و سیال شدن مداوم

مواد پودری به طور مداوم از طریق یک دستگاه اندازه گیری وارد قسمت پایینی محفظه دانه بندی می شوند. تحت تأثیر هوای گرم، پودر به سرعت یک حالت سیال پایدار ایجاد می کند و یک پایه ایده آل برای دانه بندی ایجاد می کند.

4.2 پاشش بایندر از طریق نازل های متعدد

نازل های اسپری متعدد در موقعیت های مناسب در محفظه چیده شده اند تا بایندر را اتمیزه کرده و داخل پودر سیال اسپری کنند. بایندر باعث می شود ذرات ریز به تدریج آگلومره شده و گرانول تشکیل دهند.

4.3 خشک شدن همزمان در حین دانه بندی

با حفظ سیال شدن، هوای گرم به طور مداوم رطوبت را از مواد تبخیر می کند. تشکیل گرانول و خشک شدن به طور همزمان اتفاق می افتد و از خیس شدن بیش از حد و ریزش بستر جلوگیری می کند.

4.4 تخلیه مداوم

مواد دانه بندی شده و خشک شده به طور مداوم از طریق یک شیر دوار تخلیه می شود و از آب بندی سیستم و انتقال پایدار مواد اطمینان می یابد.

5. پردازش پایین دست و طراحی سیستم حلقه بسته

مزایای دانه بندی پیوسته نه تنها در خود گرانولاتور بلکه در طراحی یکپارچه کل خط تولید نیز منعکس می شود..

5.1 الک آنلاین

گرانول های تخلیه شده مستقیماً برای طبقه بندی اندازه وارد یک غربال ارتعاشی مربعی می شوند و توزیع اندازه ذرات پایدار و کنترل شده را تضمین می کنند.

5.2 آسیاب و بازیافت گرانول بزرگ

ذرات بزرگ به طور خودکار برای کاهش اندازه به یک گرانولاتور یا آسیاب خشک منتقل می شوند و سپس به سیستم غربال بازگردانده می شوند و از دست دادن مواد به حداقل می رسد.

5.3 بازیافت جریمه برای دانه بندی ثانویه

پودر ریز به روشی کاملاً محصور توسط یک سیستم انتقال خلاء به ورودی گرانولاتور برای دانه بندی ثانویه منتقل می شود و عملکرد محصول را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.

5.4 انتقال مستقیم گرانول های واجد شرایط

گرانول های مطابق با مشخصات اندازه مستقیماً توسط خلاء به دستگاه بسته بندی یا مخلوط کن منتقل می شوند و یک فرآیند واقعاً مستمر را ممکن می سازند.

کل خط به عنوان یک سیستم حلقه بسته کاملاً بسته عمل می کند ، بدون نقاط حمل باز و بدون انتشار گرد و غبار.

6. مزایای کلیدی خط دانه بندی بستر سیال پیوسته

در مقایسه با گرانول های بستر سیال دسته ای FL معمولی، سیستم دانه بندی بستر سیال ثابت پیوسته Hywell مزایای قابل توجهی را ارائه می دهد:

6.1 ظرفیت بالا و بزرگ شدن آسان

ظرفیت را می توان با افزایش طول بستر و افزایش حجم هوا و نازل های اسپری بدون محدودیت اندازه دسته ای افزایش داد.

6.2 عملیات مداوم واقعی

مناسب برای تولید صنعتی 24/7، به ویژه برای تولید در مقیاس متوسط ​​تا بزرگ.

6.3 سطح اتوماسیون بالا

ادغام آسان با سیستم های PLC یا DCS، به طور قابل توجهی مداخله دستی را کاهش می دهد.

6.4 سازگاری عالی محصول

شرایط عملیاتی مداوم پایدار، توزیع یکنواخت اندازه ذرات و محتوای رطوبت را تضمین می کند.

6.5 انطباق بهتر با الزامات محیطی و ATEX

به طور موثر خطرات انفجار گرد و غبار را کاهش می دهد و ایمنی شغلی را بهبود می بخشد.

7. چشم انداز برنامه

خطوط دانه بندی بستر سیال استاتیک پیوسته Hywell به طور گسترده در موارد زیر قابل استفاده است:

گرانول های دارویی و گرانول های TCM

گرانول غذای فوری و چاشنی

افزودنی های شیمیایی و گرانول های شوینده

گرانول های کاربردی برای مواد جدید

با ادامه حرکت صنایع به سمت تولید مداوم، خودکار و کاملاً بسته ، انتظار می‌رود فناوری دانه‌بندی بستر سیال پیوسته به تدریج جایگزین سیستم‌های دانه‌بندی دسته‌ای سنتی شود و به راه‌حل اصلی برای دانه‌بندی مرطوب در آینده تبدیل شود.