工業(yè)潔凈車間濕法制粒設備

濕法制粒是在粉末中加入黏合劑溶液，靠黏合劑的架橋或黏結作用使粉末聚結從而制備顆粒的方法。濕法制成的顆粒經(jīng)過表面潤濕，具有表面改質(zhì)較好、外形美觀、耐磨性較強、壓縮成形性強等優(yōu)點，在制品工業(yè)潔凈車間中應用較為廣泛。但是濕法制粒工序多、時間長，對濕熱敏感的產(chǎn)品不宜用此法；濕法制粒的設備有擠壓制粒、轉(zhuǎn)動制粒和高速攪拌制粒等制粒設備。

(一)擠壓制粒

擠壓制粒是把粉末用適當?shù)酿ず蟿┲苽滠洸暮?，用強制擠壓的方式使其通過具有一定大小篩孔的孔板或篩網(wǎng)而制粒的方法。濕法制粒的關鍵是制軟材，選擇適宜的黏合劑及適宜的用量非常重要，實際生產(chǎn)中往往是靠熟練技術人員或熟練工人的經(jīng)驗來控制，可靠性與重現(xiàn)性較差。

這類設備有搖擺擠壓式、旋轉(zhuǎn)擠壓式及螺旋擠壓式等。

1.搖擺式顆粒機

原理：濕物料投入加料斗，在輪緣點處，篩網(wǎng)孔內(nèi)的軟材成擠壓狀，借助轉(zhuǎn)子正、反方向旋轉(zhuǎn)時刮粉軸對物料的擠壓與剪切作用，使物料通過篩網(wǎng)而成粒。這種原理正是模仿人工在篩網(wǎng)上用手搓壓而使軟材通過篩孔成為顆粒的。搖擺式顆粒機是目前國內(nèi)常用的制粒設備，結構簡單，操作方便；也可對干顆粒進行整粒作用，把塊狀或成圓團狀的大塊物料整成大小均勻的顆粒。

搖擺式顆粒機一般與槽式混合機配套使用，后者將原輔料制成軟材后，經(jīng)搖擺式顆粒機制成顆粒狀，一般適用于黏合性較大的浸膏或含纖維較多的原粉的制粒。

2.螺旋擠壓制粒機

原理：把制得的軟材加于混合室內(nèi)雙螺桿上部的加料口，兩個螺桿分別由齒輪帶動做相向旋轉(zhuǎn)運動，借助于螺桿的推力將物料擠壓到右端的制粒室，在制粒室內(nèi)被擠壓滾筒擠壓，通過篩筒的篩孔形成顆粒；這種機械施加的壓力大，生產(chǎn)能力大。

3.擠壓式制粒機的特點

①顆粒的粒度由篩網(wǎng)的孔徑大小調(diào)節(jié)，粒子形狀為圓柱狀，粒度分布較窄。

②擠壓壓力不大，可制成松軟顆粒，適合壓片。

③制粒過程經(jīng)過混合、制軟材等，程序多、勞動強度大，不適合大批量生產(chǎn)。

④其生產(chǎn)能力低，對篩網(wǎng)的摩擦力較大，篩網(wǎng)易破損，常應用于整粒過程。

在擠壓制粒過程中，制軟材(捏合)是關鍵步驟，黏合劑用量過多軟材被擠壓成條或重新黏合在一起；用量少時不能制成完整的顆粒而成粉。因此選擇適宜黏合劑及適宜用量非常重要，軟材質(zhì)量需要靠熟練技術人員或熟練工人的經(jīng)驗來控制，如以手緊握能成團而不黏手，用手指輕壓能裂開為度，但其可靠性與重現(xiàn)性較差。

(二)轉(zhuǎn)動制粒機

1.設備

這類制粒設備有圓筒旋轉(zhuǎn)制粒機、傾斜轉(zhuǎn)動鍋等。

2.原理

粉末中加入黏合劑，在轉(zhuǎn)動、搖動、攪拌等作用下使粉末結聚成球形粒子的方法。這些轉(zhuǎn)動制粒機多用于丸劑的生產(chǎn)，其液體噴入量、撒粉量等生產(chǎn)工序多憑經(jīng)驗控制。中凈環(huán)球凈化可提供潔凈車間、凈化廠房的咨詢、規(guī)劃、設計、施工、安裝改造等配套服務。

3.泛丸過程

轉(zhuǎn)動制粒過程分為母核形成、母核長大及壓實等三階段。

(1)母核形成階段

在少量粉末中噴入少量液體使其潤濕，在滾動和搓動作用下使粉末聚集在一起形成大量母核。

(2) 母核長大階段

母核在滾動時進一步壓實，并在轉(zhuǎn)動過程中往母核表面均勻噴水和撒入粉末，使其繼續(xù)長大，如此反復多次，可得一定大小的丸劑。

(3)壓實階段

在此階段停止加料，在繼續(xù)轉(zhuǎn)動、滾動過程中多余的液體被擠出吸收到未被充分潤濕的層粒中，從而壓實形成一定機械強度的微丸劑。

(三)高速攪拌制粒

將粉末、輔料和黏合劑加入一個容器內(nèi)，靠高速旋轉(zhuǎn)的攪拌器迅速混合并制成顆粒的方法。

1.工作原理

攪拌槳的作用是使物料混合、翻動、分散甩向器壁后向上運動，切割刀的作用是將大塊顆粒絞碎、切割，并和攪拌槳的作用相呼應，使顆粒得到強大的擠壓、滾動而形成致密均勻的顆粒。粒度的大小由外部破壞力與顆粒內(nèi)部凝聚力平衡的結果來決定。

2.攪拌制粒的操作

將主、輔料按處方比例加入容器內(nèi)，開動攪拌槳，將干粉混合1~2min，均勻后加入黏合劑。物料變濕后攪拌4~5min，此時物料已基本成軟材狀態(tài)，開啟快速制粒刀，將軟材切割成顆粒狀。由于容器內(nèi)的物料快速翻動和轉(zhuǎn)動，使得每一部分的物料在短時間內(nèi)都能經(jīng)過制粒刀部位，切成大小均勻的顆粒。

機器在工作時需要0.5MPa以上的壓縮空氣，用于軸的密封和出料門的開閉，蓋板上有視孔可以觀察物料翻動情況；有一個加料口，通過此口加入黏合劑；一個出氣口，上面扎緊一個圓柱型尼龍布套，當物料激烈翻動時容器里的空氣通過布套孔被排出；有一個水管接口，結束后打開水的開關，水流會沿著軸的間隙進入容器內(nèi)用于清洗。

3.高速攪拌制粒的特點

①在一個容器內(nèi)進行混合、捏合、制粒過程，混合制粒時間短(一般僅需8~10min)，制成的顆粒大小均勻，質(zhì)地結實，細粉少，壓片時流動性好，壓成片子后硬度較高，崩介、溶出性能也較好。制粒時所消耗的黏合劑，比傳統(tǒng)的槽型混合機要少，且槽型混合機所做的品種移到該機器上操作，其處方不需做多大改動，成功的把握較大。

與傳統(tǒng)的擠壓制粒相比具有省工序、操作簡單、快速等優(yōu)點。

②改變攪拌槳的結構、調(diào)節(jié)黏合劑用量及操作時間，可制備致密、強度高的適合用于膠囊劑的顆粒；也可制備松軟的適合壓片的顆粒。

③機器操作時混合部分處于密閉狀態(tài)，粉塵飛揚極少；輸入的轉(zhuǎn)軸部位，其縫隙有氣流進行氣密封，粉塵無外溢。

④設備的清洗比較方便。

4.主要影響因素

①黏合劑的種類、加入量與加入方式。

②原料粉末的粒度(粒度越小，有利于制粒)

③攪拌速度。

④攪拌器的形狀、角度與切割刀的位置等。

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