Vues : 99 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2024-05-16 Origine : Site
Le Le granulateur à lit fluidisé (communément appelé granulateur en une étape en Chine) est un produit développé à l'étranger. La Chine l’a introduit depuis le début des années 1970 et l’utilise dans les usines pharmaceutiques depuis près de 40 ans. La technologie de granulation par ébullition est une technologie qui intègre le mélange, la granulation et le séchage dans un récipient entièrement fermé. Comparé à d'autres méthodes de granulation humide, il présente les caractéristiques d'un processus simple, d'un temps de fonctionnement court, d'une faible intensité de travail et réduit la manipulation des matériaux. temps et raccourcir le temps requis pour chaque processus, réduisant ainsi la pollution des matériaux et de l'environnement.
La technologie de granulation par ébullition présente les avantages d'un transfert de chaleur rapide, d'une efficacité de transfert de chaleur élevée, d'une granulométrie uniforme, d'une faible densité, d'une bonne fluidité et d'une bonne formabilité par compression. Peu ou pas de migration d'ingrédients solubles se produit entre les particules, réduisant ainsi le risque d'un contenu inégal des comprimés.
À l’heure actuelle, la technologie du granulateur à lit fluidisé est de plus en plus utilisée. Cet article explique brièvement les caractéristiques techniques du granulateur à lit fluidisé. Parallèlement, il analyse certains problèmes qui se posent lors de la production et de l'utilisation du granulateur à lit fluidisé et propose des solutions ciblées. Améliorer le procédé de façon permanente pour améliorer la praticité de production du granulateur à lit fluidisé.
La structure principale du granulateur à lit fluidisé est représentée sur la figure. Mettez les matières pulvérulentes à granuler dans le lit fluidisé (c'est-à-dire le récipient de matière première). Le flux d’air chaud est aspiré sous la pression négative du ventilateur à tirage induit. Après avoir été filtrée par les filtres primaire et moyenne efficacité, elle est déshumidifiée par le refroidisseur de surface puis réchauffée par le réchauffeur. Après avoir été filtré par le filtre à haute efficacité pour répondre aux exigences de niveau de propreté, le volume d'air est ajusté par la vanne d'entrée d'air. , depuis la plaque de distribution du flux d'air jusqu'au lit fluidisé en passant par le conduit d'entrée d'air. Le flux d'air chaud agite et met en suspension la poudre médicinale (telle que la poudre de phytothérapie chinoise, la poudre d'extrait, etc.) dans la chambre de granulation dans un état fluidisé (également appelé état « d'ébullition »), puis sèche dans le lit fluidisé. À ce stade, le matériau liquide (tel qu'un extrait ou un adhésif de médecine traditionnelle chinoise, un liquide de revêtement, etc.) est envoyé vers la buse via le tuyau de transport, puis le matériau liquide est atomisé en fines gouttelettes par de l'air comprimé et pulvérisé dans le lit fluidisé pour former une poudre bouillante. Lorsqu'elles sont mouillées, les poudres créent des ponts entre elles et s'agrègent en particules. Une fois le matériau séché, il sera déchargé de l'orifice de décharge et les gaz résiduaires seront évacués du tuyau d'échappement situé au sommet du granulateur à lit fluidisé.
Pendant le processus de séchage par ébullition, une partie de la poudre monte avec le flux d'air et est transportée vers la chambre de filtration par le flux d'air. La poudre sèche est captée par le sac. Lorsqu'une certaine quantité est capturée, le ventilateur cesse de fonctionner et le système de secouage du sac commence à fonctionner. Le matériau est secoué dans le lit fluidisé, puis le ventilateur est redémarré.
Le volume d'air et la pression d'origine de notre équipement sont ajustés et contrôlés par le ventilateur de tirage induit par fréquence publique (section du tuyau d'échappement) et le registre de régulation (section du tuyau d'entrée d'air). Pendant le processus de granulation, étant donné que les particules de poudre sont initialement fines et légères, même si la vanne d'air est fermée à l'ouverture minimale définie, les particules de poudre sont toujours soufflées vers le sac de collecte du filtre par l'air chaud puissant. Les particules de poudre ne peuvent pas atteindre une bonne ébullition et un bon séchage dans le lit bouillonnant, et les particules ont tendance à se rassembler pour former des gâteaux et des agglomérats. À cette fin, le réglage du volume d'air et de la pression d'air doit être modifié en conséquence. Le registre de régulation dans la section d'entrée d'air doit être supprimé. Le ventilateur à fréquence publique d'origine dans la section d'extraction doit être remplacé par un ventilateur à fréquence variable de même puissance. Un manomètre d'air doit être installé dans le conduit d'évacuation. Les paramètres de pression atmosphérique peuvent être utilisés pour contrôler le volume d'air et la pression atmosphérique. La vitesse du ventilateur est ajustée pour améliorer l'effet d'ébullition du matériau.
Lorsque la plaque de guidage du flux d'air n'est pas installée, le flux d'air frappe directement l'extrémité avant de la chambre à air chaud, réduisant ainsi la pression et la vitesse du vent, et il est facile de former un angle mort du flux d'air à l'extrémité arrière de la chambre à air chaud, affectant l'effet de granulation bouillante. Afin de guider le flux d'air et de le répartir uniformément, plusieurs ensembles de plaques de guidage du flux d'air sont installés dans la chambre à air chaud pour ajuster l'angle du flux d'air, de sorte que le flux d'air soufflé dans le lit bouillonnant soit plus uniforme et qu'un meilleur effet de séchage fluidisé soit obtenu.
Selon les réglementations de processus en vigueur, la différence de température dans le lit bouillonnant pendant la production du médicament ne doit pas dépasser ±3°C. Puisque le capteur de température d'origine et unique de nos équipements domestiques est situé au milieu du lit bouillonnant, lorsqu'il détecte le changement de température dans le lit fluidisé, contrôlez l'ouverture de la vanne vapeur de l'échangeur thermique pour régler la température. Étant donné que le point de mesure de la température est éloigné de l'entrée d'air, il existe un certain retard dans la détection des changements de température de l'air d'entrée, ce qui entraîne une plage de contrôle de la différence de température qui dépasse souvent ±10°C. En raison de l'écart important de température, la qualité du produit est sérieusement affectée. Lorsque la température de l'air d'entrée est élevée, l'adhésif (matériau liquide) s'évapore rapidement, ce qui réduit la capacité de l'adhésif à mouiller et à pénétrer les particules de poudre, ce qui donne au produit semi-fini granulé résultant une petite taille de particules, une densité lâche et une fragilité élevée, ce qui n'est pas propice à la compression. Formage de feuilles. Lorsque la température de l'air d'entrée est trop basse, les particules de poudre dans le lit bouillonnant sèchent trop lentement. Les particules de poudre humides continueront à se coller les unes aux autres et à s'agréger, ce qui amènera le matériau à coller au tamis ou au gâteau et à s'agglomérer sur de grandes surfaces, rendant impossible le séchage normal du matériau dans le lit bouillonnant. Le séchage fluidisé conduit finalement à un faible rendement de production, voire à un échec de production normale, entraînant le retravaillement de l'ensemble du lot.
En raison du niveau de fabrication des équipements domestiques, il est impossible d’améliorer la plage de précision de la température de contrôle. Après consultation du fabricant de l'équipement et vérification de l'équipement, un capteur de température a été ajouté à la connexion entre le fond du granulateur bouillonnant et le tuyau d'entrée d'air, et utilisé conjointement avec le capteur de température d'origine (c'est-à-dire, détectant simultanément la température interne du lit bouillonnant et la température d'entrée). La température de la sortie d'air), et en même temps modifier le programme de contrôle du système de contrôle de la température afin que l'ensemble du système puisse traiter les données de changement de température détectées plus rapidement, afin que l'équipement puisse ajuster efficacement l'ouverture de la vanne de vapeur dans les plus brefs délais et réduire l'écart de plage de température. Maintenez la température de fonctionnement du granulateur à lit fluidisé de manière stable dans la plage autorisée.
« Liquide goutte à goutte » signifie que dans la production réelle, le matériau liquide éjecté de la buse est souvent linéaire et ne forme pas de brouillard, ce qui entraîne un mauvais effet de séchage par ébullition. Les particules dans le trait après la granulation sont plus grossières et les comprimés sont expulsés lors du processus de compression ultérieur. Le produit fini présente des taches. Cela est principalement dû au fait que les particules de poudre bouillantes et montantes se condensent avec le matériau liquide au niveau de la buse et adhèrent à la buse.
Par conséquent, la buse fixe est remplacée par une buse avec fonction de rotation flexible. La buse est tournée vers le bas lors de la pulvérisation. Après la pulvérisation, la buse se tourne vers le haut pour empêcher les particules de poudre d'adhérer à la buse. De plus, un système de chauffage à température constante est ajouté au baril de stockage du matériau liquide pour empêcher le matériau de devenir trop visqueux en raison de la baisse de température.
Le sac de collecte est fait de tissu antistatique et sans fibres, qui ne génère pas facilement d'électricité statique. Le sac de collecte est hissé dans son ensemble et attaché à un crochet à vis en acier inoxydable. Pendant le processus de séchage par ébullition en lit fluidisé, le sac de collecte tremble fréquemment en raison de la longue durée de fonctionnement, de sorte que la corde du sac de collecte attachée au crochet à vis en acier inoxydable tombera souvent et la boucle à vis en acier inoxydable se desserrera occasionnellement en raison de secousses à long terme. provoquant la chute du sac de collecte. Le sac de collecte tombé est dispersé sur la partie supérieure de l'anneau d'étanchéité à l'air et une grande quantité de poudre fine s'accumule à l'intérieur et ne peut pas être secouée ni renvoyée au silo. Étant donné que le sac de collecte tombe et n'est pas facilement visible de l'extérieur, lorsque la machine est arrêtée après la fin d'un lot de production, le joint d'étanchéité à l'air rétrécit et le sac de collecte dispersé peut facilement pénétrer dans l'espace entre la bague d'étanchéité et le corps en ébullition. Lors de la remise en marche du lit fluidisé, la bague d'étanchéité à l'air ne pourra plus assurer l'étanchéité, ce qui entraînera une perte de matière importante. Le fabricant recommande, lors du démontage et du nettoyage du sac de collecte, de déboucler le sac de collecte du crochet à vis en acier inoxydable. En effet, en fonctionnement, il est très peu pratique d'installer, de retirer et de laver chaque boucle de corde. Il faut au moins 30 minutes pour boucler un cercle de 50 boucles, et il faut au moins 50 minutes pour les installer après le nettoyage.
Essayez de changer la lanière en un type de lanière, ajoutez du fil d'acier à la lanière, puis clouez-le pour augmenter la résistance à l'usure de la lanière. Remplacez le crochet de boucle de ceinture en acier inoxydable par un crochet à ressort en acier inoxydable. Le crochet à ressort en acier inoxydable ne tombera pas en raison des vibrations et du vent générés à l'intérieur de l'équipement pendant le travail, et est facile à utiliser, à remplacer et à nettoyer pour chaque lot de démontage et d'assemblage.
Les granulés séchés entreront dans le mélangeur général via le granulateur de levage et d'inversion lors du processus suivant. De cette façon, lorsque le silo vide est replacé dans le chariot silo, l'espace pour entrer dans l'auge est trop étroit, ce qui rend difficile l'accrochage du bras du silo. En entrant dans l'auge, l'opérateur ajuste toujours la position du chariot silo. Si la position est légèrement erronée, le silo ne peut pas être placé sur le chariot. Dans le travail quotidien, 5 à 8 opérations de déplacement de silos sont nécessaires pour chaque lot de matériaux. Si le silo ne peut pas être abaissé dans la bonne position, il ne peut pas être placé sur le chariot à silo et le silo ne peut pas être remis sur le lit bouillant, ce qui pose un problème pour le travail. causé des désagréments.
Afin de faciliter la mise en place du bras de suspension du silo, une pente en arc de 45 degrés est polie des deux côtés du point de contact, afin que le silo puisse être facilement inséré dans la fente. Lorsque le silo est abaissé lentement, déposez simplement le chariot sur la section en arc. Il sera conduit dans la bonne position, ce qui permettra d'économiser considérablement du temps de fonctionnement et d'améliorer l'efficacité du travail.
La consommation d'énergie pendant le fonctionnement du granulateur à lit fluidisé est principalement l'énergie électrique consommée par le ventilateur et l'énergie thermique de vapeur consommée par l'échangeur de chaleur.
En termes d'économie d'énergie, il a été mentionné ci-dessus que le ventilateur à fréquence publique d'origine est installé avec un onduleur pour le contrôle de conversion de fréquence, ce qui a un bon effet d'économie d'énergie.
En termes d'économie d'énergie thermique, il est nécessaire d'améliorer l'efficacité thermique du granulateur à lit fluidisé et de réduire les pertes d'énergie thermique par les moyens suivants.
La température de l'air d'échappement du granulateur à lit fluidisé est supérieure à la température de l'air d'entrée, de sorte que l'énergie thermique de l'air d'échappement est échangée avec l'air d'entrée via l'échangeur de chaleur pour le préchauffage, et la température initiale de l'air d'entrée est augmentée pour atteindre l'objectif de réduction de l'utilisation de vapeur. Dans le même temps, les tuyaux d'échappement sont isolés pour réduire la consommation d'énergie thermique.
Lorsque l'humidité de l'air à Pékin est élevée en été, l'air entrant doit être déshumidifié pour réduire l'humidité de l'air frais, améliorant ainsi la capacité à transporter l'humidité, raccourcissant le temps de séchage et de granulation et réalisant des économies d'énergie.
Le processus de granulation par ébullition peut généralement être divisé en trois étapes : l’étape de préchauffage, l’étape de séchage à vitesse constante et l’étape de séchage à vitesse réduite. La température de l'air à l'entrée d'air doit être raisonnablement réglée en fonction des différentes caractéristiques des trois étages. L'étape de préchauffage doit utiliser une température de l'air basse de 30 ℃ --- 50 ℃ (car la teneur en humidité de la poudre est relativement élevée dans la phase initiale de démarrage. Si la température de l'air est trop élevée, les composants chimiques de la poudre fondront et la poudre s'agglomérera et ne pourra pas bien bouillir. ). Lorsque les particules de poudre sont complètement bouillies et atteignent un bon état fluidisé, la température de l'air est portée au-dessus de 80°C (réglée différemment selon les différentes variétés de médicaments). Après être entrée dans l’étape de séchage à vitesse réduite, la température de l’air est réduite à environ 60°C. La durée de l’opération de séchage est grandement affectée par le fonctionnement de l’étape de préchauffage et de l’étape de séchage à vitesse constante. Il doit être contrôlé de manière à ce que la majeure partie de l'humidité contenue dans les particules de poudre soit éliminée lors de l'étape à vitesse constante avec une vitesse de séchage plus élevée. Cela peut réduire considérablement le temps de séchage et réaliser des économies d'énergie.
Il existe encore un certain écart entre le granulateur à lit fluidisé national et les équipements de pointe mondiaux, et il reste encore beaucoup de place pour le développement et l'amélioration. En améliorant les détails techniques des équipements de production, tels qu'un meilleur contrôle et une plus grande automatisation des opérations, la durée de vie des équipements a été prolongée. La durée de vie améliore le caractère pratique du granulateur à lit fluidisé, la commodité de fonctionnement, la stabilité de la qualité du produit, réduit les pertes d'énergie, réduit l'intensité du travail, améliore le rendement du produit et évite les pertes de matériaux inutiles. Le granulateur à lit fluidisé modifié est facile à utiliser et possède des paramètres de processus stables, et l'efficacité de la production a été considérablement améliorée.
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