Hywellin jatkuva staattinen leijukerrosrakeistuslinjan kehittäminen ja käyttö

1. Märkärakeistusteknologian tausta

Märkärakeistus on yksi kypsimmistä ja laajimmin käytetyistä jauhekäsittelyn teknologioista. Sillä on pitkään ollut keskeinen rooli teollisuudenaloilla, kuten lääkkeissä, elintarvikkeissa, kemikaaleissa, uusissa materiaaleissa, perinteisen kiinalaisen lääketieteen rakeissa ja funktionaalisissa lisäaineissa. Lisäämällä sopivaa sideainetta jauheisiin ja muodostamalla rakeita mekaanisen ja ilmavirtauksen vaikutuksesta, märkärakeistus ratkaisee tehokkaasti jauheiden yleiset ongelmat, kuten huonon juoksevuuden, pölyn muodostumisen, segregaation ja epävakaan annostelun.

Erilaisten märkärakeistustekniikoiden joukossa on vertikaalisesta leijukerrosrakeistimesta (FL-tyyppi) on tullut yleisimmin käytetty ratkaisu kypsän prosessinsa, laajan sovelluskokemuksensa ja korkean markkinoiden hyväksynnän ansiosta. Tämä laitteisto yhdistää sekoituksen, rakeistuksen ja kuivauksen yhdeksi yksiköksi ja on erittäin joustava, joten se soveltuu usean tuotteen sekä pienen ja keskisuuren mittakaavan tuotantoon. Siksi se on otettu laajalti käyttöön lääke- ja hienokemianteollisuudessa.

kasvavan kysynnän myötä Suuremman kapasiteetin, jatkuvan tuotannon, suljetun toiminnan, pölynhallinnan ja automaation perinteisten pystysuoraan leijukerrosrakeistuslaitteiden luontaiset rajoitukset ovat kuitenkin vähitellen tulleet ilmeisiksi.

2. Perinteisten pystysuuntaisten leijukerrosrakeistuslaitteiden rajoitukset

Pystysuora leijukerrosrakeistin on pohjimmiltaan erätyyppinen järjestelmä , ja tämä tuotantotapa rajoittaa luonnostaan ​​sen skaalautuvuutta ja tuotantoa. Tärkeimpiä haittoja ovat:

2.1 Eräkäyttö rajoitetulla kapasiteetilla

Jokaisen erän on läpäistävä syöttö, sekoitus, ruiskutus, rakeistus, kuivaus ja tyhjennys. Toistuva lastaus ja purkaminen keskeyttävät tehokkaan toiminta-ajan, mikä johtaa rajoitettuun tuntikapasiteettiin.

2.2 Rajoitettu laajennus

Kun astian tilavuus kasvaa, on yhä vaikeampaa ylläpitää tasaista leijutusta, ilmavirran jakautumista ja suihkun homogeenisuutta. Erittäin suuret leijukerrosrakeistimet kärsivät usein epätasaisesta rakeistamisesta, agglomeraatiosta ja alentuneesta kuivaustehokkuudesta.

2.3 Prosessin jatkuvuus on heikko

Yhteys loppupään prosesseihin, kuten seulomiseen, jauhamiseen ja pakkaamiseen, perustuu usein manuaaliseen tai puoliautomaattiseen käsittelyyn, mikä vaikeuttaa todella jatkuvan tuotantolinjan muodostamista.

2.4 Rajoitettu kotelo

Vaikka granulaattori itse voidaan sulkea, pölyvuotoa voi silti esiintyä tyhjennyksen, seulonnan ja hienoaineksen palautumisen aikana, mikä asettaa haasteita ympäristönsuojelulle ja ATEX-yhteensopivuuden kannalta.

Näissä olosuhteissa jatkuvasta märkärakeistusteknologiasta on tullut väistämätön kehityssuunta teollisuudelle.

3. Hywellin jatkuvan staattisen leijukerrosrakeistimen tekninen konsepti

Perinteisten eräleijukerrosrakeistinten kapasiteetin ja jatkuvuuden rajoitusten voittamiseksi, Hywell on kehittänyt jatkuvan leijukerrosrakeistusratkaisun Jatkuva staattinen leijukerrosrakeistin.

Tämä järjestelmä perustuu edelleen todistettuun leijukerrosrakeistuksen periaatteeseen, mutta siinä on systemaattisia innovaatioita rakennesuunnittelussa, materiaalivirran organisoinnissa ja järjestelmäintegraatiossa. Se mahdollistaa:

Jatkuva ruokinta

Jatkuva rakeistus

Jatkuva kuivaus

Jatkuva seulonta ja materiaalien kierrätys

Täysin suljettu toiminta

Siten se eliminoi pohjimmiltaan erärakeistuksen tuotannon pullonkaulan.

4. Jatkuvan staattisen leijukerrosrakeistimen toimintaperiaate

Hywellin jatkuvassa staattisessa leijukerrosrakeistimessa on staattinen leijukerrosrakenne ilman nopeasti pyöriviä mekaanisia komponentteja. Tarkkaan suunniteltu kuuman ilman jakelujärjestelmä varmistaa materiaalin vakaan ja tasaisen leijutuksen rakeistuskammion sisällä.

Työprosessi on seuraava:

4.1 Jatkuva syöttö ja leijutus

Jauhemateriaaleja syötetään jatkuvasti rakeistuskammion alaosaan annostelulaitteen kautta. Kuuman ilman vaikutuksesta jauhe muodostaa nopeasti vakaan leijuvan tilan, mikä tarjoaa ihanteellisen perustan rakeistamiselle.

4.2 Sideaineen ruiskutus useiden suuttimien kautta

Useita suihkutussuuttimia on järjestetty sopiviin paikkoihin kammioon sumuttamaan ja ruiskuttamaan sideainetta leijuvaan jauheeseen. Sideaine saa hienot hiukkaset asteittain agglomeroitumaan ja muodostamaan rakeita.

4.3 Samanaikainen kuivaus rakeistamisen aikana

Fluidisaatiota ylläpitäen kuuma ilma haihduttaa jatkuvasti kosteutta materiaalista. Rakeiden muodostuminen ja kuivuminen tapahtuvat samanaikaisesti, mikä estää liiallisen kastumisen ja pohjan romahtamisen.

4.4 Jatkuva purkaminen

Rakeistettu ja kuivattu materiaali poistetaan jatkuvasti pyörivän venttiilin kautta, mikä varmistaa järjestelmän tiiviyden ja vakaan materiaalinsiirron.

5. Jatkokäsittely ja suljetun silmukan järjestelmän suunnittelu

Jatkuvan rakeistuksen edut eivät heijastu ainoastaan ​​itse rakeistajaan, vaan myös koko tuotantolinjan integroituun suunnitteluun..

5.1 Online-seulonta

Poistetut rakeet menevät suoraan nelikulmaiseen tärisevään seulaan kokoluokittelua varten, mikä varmistaa vakaan ja kontrolloidun hiukkaskokojakauman.

5.2 Ylisuurten rakeiden jauhatus ja kierrätys

Ylisuuret hiukkaset kuljetetaan automaattisesti kuivarakeistimeen tai myllyyn koon pienentämistä varten ja palautetaan sitten seulontajärjestelmään, mikä minimoi materiaalihäviön.

5.3 Hienojen kierrätys toissijaista rakeistamista varten

Hieno jauhe kuljetetaan täysin suljetulla tavalla tyhjiökuljetusjärjestelmällä takaisin rakeistimen sisääntuloon toissijaista rakeistamista varten, mikä parantaa merkittävästi tuotteen saantoa.

5.4 Hyväksyttyjen rakeiden suora siirto

Kokovaatimukset täyttävät rakeet kuljetetaan suoraan tyhjiössä pakkauskoneeseen tai tehosekoittimeen, mikä mahdollistaa todella jatkuvan prosessin.

Koko linja toimii täysin suljettuna suljetun silmukan järjestelmänä , jossa ei ole avoimia käsittelypisteitä eikä pölypäästöjä.

6. Jatkuvan leijukerrosrakeistuslinjan tärkeimmät edut

Verrattuna perinteisiin FL-eräleijukerrosrakeistoihin, Hywellin jatkuva staattinen leijukerrosrakeistusjärjestelmä tarjoaa merkittäviä etuja:

6.1 Suuri kapasiteetti ja helppo skaalata

Kapasiteettia voidaan lisätä pidentämällä pedin pituutta ja lisäämällä ilmamäärää ja ruiskutussuuttimia ilman eräkokorajoituksia.

6.2 Todellinen jatkuva toiminta

Soveltuu 24/7 teollisuustuotantoon, erityisesti keskisuureen ja suureen tuotantoon.

6.3 Korkea automaatiotaso

Helppo integrointi PLC- tai DCS-järjestelmiin, mikä vähentää merkittävästi manuaalisia toimenpiteitä.

6.4 Erinomainen tuotteen johdonmukaisuus

Vakaat jatkuvat käyttöolosuhteet varmistavat tasaisen hiukkaskokojakauman ja kosteuspitoisuuden.

6.5 Parempi ympäristö- ja ATEX-vaatimusten noudattaminen

Vähentää tehokkaasti pölyräjähdysvaaraa ja parantaa työturvallisuutta.

7. Sovellusnäkymät

Hywellin jatkuvat staattiset leijukerrosrakeistuslinjat ovat laajalti sovellettavissa:

Farmaseuttiset rakeet ja TCM-rakeet

Pikaruoka- ja mausterakeita

Kemialliset lisäaineet ja pesuainerakeet

Toiminnalliset rakeet uusille materiaaleille

Teollisuuden siirtyessä kohti jatkuvaa, automatisoitua ja täysin suljettua tuotantoa jatkuvan leijukerrosrakeistustekniikan odotetaan vähitellen korvaavan perinteiset erärakeistusjärjestelmät ja tulevan märkärakeistuksen valtavirtaratkaisusta.