Hywell nepārtrauktas statiskās šķidrās gultas granulēšanas līnijas izstrāde un pielietošana

1. Mitrās granulēšanas tehnoloģijas priekšvēsture

Mitrā granulēšana ir viena no nobriedušākajām un visplašāk izmantotajām tehnoloģijām pulvera apstrādē. Tai jau sen ir bijusi galvenā loma tādās nozarēs kā farmācija, pārtika, ķīmiskās vielas, jauni materiāli, tradicionālās ķīniešu medicīnas granulas un funkcionālās piedevas. Pievienojot piemērotu saistvielu pulveriem un veidojot granulas mehāniskā un gaisa plūsmas iedarbībā, mitrā granulēšana efektīvi atrisina pulveru izplatītas problēmas, piemēram, sliktu plūstamību, putekļu veidošanos, segregāciju un nestabilu dozēšanu.

Starp dažādām mitrās granulēšanas tehnoloģijām, Vertikālais šķidrās slāņa granulators (FL tips) ir kļuvis par visbiežāk izmantoto risinājumu, pateicoties tā nobriedušajam procesam, plašajai pielietošanas pieredzei un augstajai akceptēšanai tirgū. Šī iekārta apvieno sajaukšanu, granulēšanu un žāvēšanu vienā vienībā un ir ļoti elastīga, padarot to piemērotu vairāku produktu un maza un vidēja mēroga ražošanai. Tāpēc tas ir plaši izmantots farmācijas un smalkās ķīmijas rūpniecībā.

Tomēr, pieaugot pieprasījumam pēc lielākas jaudas, nepārtrauktas ražošanas, slēgtas darbības, putekļu kontroles un automatizācijas , tradicionālo vertikālo verdošā slāņa granulatoru raksturīgie ierobežojumi ir kļuvuši acīmredzami.

2. Parasto vertikālo šķidrās slāņa granulatoru ierobežojumi

Vertikālais šķidrā slāņa granulators būtībā ir partijas tipa sistēma , un šis ražošanas režīms pēc būtības ierobežo tā mērogojamību un produkciju. Galvenie trūkumi ietver:

2.1. Partijas darbība ar ierobežotu jaudu

Katrai partijai ir jāveic barošana, samaisīšana, izsmidzināšana, granulēšana, žāvēšana un iztukšošana. Bieža iekraušana un izkraušana pārtrauc efektīvu darbības laiku, kā rezultātā tiek ierobežota caurlaidspēja stundā.

2.2. Ierobežots palielinājums

Palielinoties kuģa tilpumam, kļūst arvien grūtāk uzturēt vienmērīgu fluidizāciju, gaisa plūsmas sadalījumu un izsmidzināšanas viendabīgumu. Ļoti lielas sērijas šķidruma slāņa granulatori bieži cieš no nevienmērīgas granulācijas, aglomerācijas un samazinātas žāvēšanas efektivitātes.

2.3. Slikta procesa nepārtrauktība

Savienojums ar pakārtotajiem procesiem, piemēram, sijāšanu, malšanu un iepakošanu, bieži vien ir atkarīgs no manuālas vai pusautomātiskas apstrādes, tādējādi apgrūtinot patiesi nepārtrauktas ražošanas līnijas izveidi.

2.4. Ierobežots korpuss

Lai gan pats granulators var būt slēgts, putekļu noplūde joprojām var rasties iztukšošanas, sijāšanas un smalko daļiņu atgriešanās laikā, radot izaicinājumus vides aizsardzībai un ATEX atbilstībai.

Šādos apstākļos nepārtrauktas mitrās granulēšanas tehnoloģija ir kļuvusi par neizbēgamu nozares attīstības virzienu.

3. Hywell nepārtrauktas statiskās šķidrās slāņa granulatora tehniskā koncepcija

Lai pārvarētu tradicionālo sērijveida šķidrā slāņa granulatoru jaudas un nepārtrauktības ierobežojumus, Hywell ir izstrādājis nepārtrauktas verdošā slāņa granulēšanas risinājumu — the Nepārtrauktas statiskās šķidrās gultas granulators.

Šī sistēma joprojām ir balstīta uz pārbaudītu verdošā slāņa granulēšanas principu, bet ar sistemātiskām inovācijām konstrukcijas projektēšanā, materiālu plūsmas organizācijā un sistēmu integrācijā. Tas nodrošina:

Nepārtraukta barošana

Nepārtraukta granulēšana

Nepārtraukta žāvēšana

Nepārtraukta sijāšana un materiālu pārstrāde

Pilnībā slēgta darbība

Tādējādi tas būtiski novērš partijas granulēšanas ražošanas sašaurinājumu.

4. Nepārtrauktas statiskās šķidrās slāņa granulatora darbības princips

Hywell nepārtrauktā statiskā verdošā slāņa granulatorā ir izmantota statiska verdošā slāņa struktūra bez ātrgaitas rotējošiem mehāniskiem komponentiem. Precīzi izstrādāta karstā gaisa sadales sistēma nodrošina stabilu un vienmērīgu materiāla fluidizāciju granulēšanas kamerā.

Darba process ir šāds:

4.1. Nepārtraukta barošana un šķidrināšana

Pulvera materiāli tiek nepārtraukti ievadīti granulēšanas kameras apakšējā daļā, izmantojot dozēšanas ierīci. Karstā gaisa iedarbībā pulveris ātri veido stabilu šķidruma stāvokli, nodrošinot ideālu pamatu granulēšanai.

4.2 Saistvielas izsmidzināšana, izmantojot vairākas sprauslas

Vairākas izsmidzināšanas sprauslas ir izvietotas atbilstošās pozīcijās kamerā, lai izsmidzinātu un izsmidzinātu saistvielu šķidrinātajā pulverī. Saistviela izraisa smalku daļiņu pakāpenisku aglomerāciju un granulu veidošanos.

4.3 Vienlaicīga žāvēšana granulēšanas laikā

Uzturot fluidizāciju, karstais gaiss nepārtraukti iztvaiko no materiāla mitrumu. Granulu veidošanās un žāvēšana notiek vienlaicīgi, novēršot pārmērīgu mitrināšanu un gultas sabrukšanu.

4.4. Nepārtraukta izlāde

Granulētais un žāvētais materiāls tiek nepārtraukti izvadīts caur rotējošo vārstu, nodrošinot sistēmas blīvējumu un stabilu materiāla pārnesi.

5. Pakārtotā apstrāde un slēgtā cikla sistēmas projektēšana

Nepārtrauktās granulēšanas priekšrocības atspoguļojas ne tikai pašā granulatorā, bet arī visas ražošanas līnijas integrētajā dizainā..

5.1 Tiešsaistes sijāšana

Izvadītās granulas tieši nonāk kvadrātveida vibrējošā sietā izmēra klasifikācijai, nodrošinot stabilu un kontrolētu daļiņu izmēru sadalījumu.

5.2 Lielgabarīta granulu malšana un pārstrāde

Lielgabarīta daļiņas tiek automātiski nogādātas sausā granulatorā vai dzirnavās izmēra samazināšanai un pēc tam tiek atgrieztas sijāšanas sistēmā, samazinot materiāla zudumus.

5.3. Smalki pārstrāde otrreizējai granulēšanai

Smalkais pulveris tiek novadīts pilnībā noslēgtā veidā ar vakuuma padeves sistēmu atpakaļ uz granulatora ieeju sekundārajai granulēšanai, ievērojami uzlabojot produkta iznākumu.

5.4. Tieša kvalificētu granulu pārvietošana

Granulas, kas atbilst izmēra specifikācijām, ar vakuumu tiek tieši nogādātas iepakošanas mašīnā vai blenderī, nodrošinot patiesi nepārtrauktu procesu.

Visa līnija darbojas kā pilnībā slēgta slēgta cikla sistēma bez atvērtiem apstrādes punktiem un bez putekļu emisijas.

6. Galvenās nepārtrauktās šķidrās slāņa granulēšanas līnijas priekšrocības

Salīdzinot ar parastajiem FL sērijveida verdošā slāņa granulatoriem, Hywell nepārtrauktās statiskās verdošā slāņa granulēšanas sistēma piedāvā būtiskas priekšrocības:

6.1 Liela ietilpība un vienkārša palielināšana

Jaudu var palielināt, pagarinot gultas garumu un palielinot gaisa daudzumu un izsmidzināšanas sprauslas, bez partijas lieluma ierobežojumiem.

6.2. Patiesa nepārtraukta darbība

Piemērots 24/7 rūpnieciskai ražošanai, īpaši vidēja un liela apjoma ražošanai.

6.3 Augsts automatizācijas līmenis

Viegla integrācija ar PLC vai DCS sistēmām, ievērojami samazinot manuālo iejaukšanos.

6.4 Lieliska produkta konsistence

Stabili nepārtrauktas darbības apstākļi nodrošina vienmērīgu daļiņu izmēru sadalījumu un mitruma saturu.

6.5. Labāka atbilstība vides un ATEX prasībām

Efektīvi samazina putekļu sprādziena risku un uzlabo darba drošību.

7. Pieteikšanās perspektīvas

Hywell nepārtrauktas statiskās šķidrās slāņa granulēšanas līnijas ir plaši pielietojamas:

Farmaceitiskās granulas un TCM granulas

Ātrās pārtikas un garšvielu granulas

Ķīmiskās piedevas un mazgāšanas līdzekļu granulas

Funkcionālas granulas jauniem materiāliem

Tā kā nozares turpina virzīties uz nepārtrauktu, automatizētu un pilnībā slēgtu ražošanu , sagaidāms, ka nepārtrauktās šķidrās slāņa granulēšanas tehnoloģija pakāpeniski aizstās tradicionālās partiju granulēšanas sistēmas un nākotnē kļūs par galveno risinājumu mitrai granulēšanai.