實驗室干法造粒機的工藝原理主要基于物料的滾壓、碾碎和整粒過程。以下是具體的工藝原理介紹:
一、基本原理
干法造粒機是將滾壓、碾碎、整粒于一體的整體設備。粉料加入料斗中,通過螺桿的推送和壓縮,到達擠壓輪的上部。這時粉料處于三面受壓的狀態下,隨著擠壓輪的轉動,被兩個擠壓輪強烈擠壓成硬條片,然后轉入下部打碎成顆粒,并進行過篩等處理。
二、關鍵工藝區域及參數
1.進料區:
物料經料斗下料,被進料螺桿推入擠壓區。
在進料區內,物料粉體內粒子間經歷重排,粒子間空隙變小,物料間的空氣被排出。
進料速度會對干法制粒制得的顆粒產生一定影響。一般來說,對于流動性較好的物料,進料速度可適當降低;而遇到用干法制粒機制備流動性不好的物料時,可以加快制粒機送料的速度,并且減慢壓輪的速度,使物料能順利形成類似云片糕狀的條狀。
2.輥壓區:
在該區域內,物料與壓輪表面的移動速度保持一致,在咬合區經過上下兩只輥輪的一定間距和壓力作用下,物料經歷彈性和塑性形變最終被壓實,被壓成一定厚度的片狀。
在該區域內影響干法制粒工藝的幾個變量因素包括壓輪轉速、壓輪壓力、壓輪間距(即兩個壓輪之間的最近點距離,影響壓餅的片厚)、物料特性等。
3.成粒區:
將壓制成一定厚度的壓餅通過粉碎室的切割刀將大片進行粉碎,然后經過整粒室內不同尺寸篩網進行整粒處理。
如果所得到的顆粒粒徑比較大,可以將破碎整粒速度適當減慢一點,只要不堵塞篩網孔徑即可。
有時候干法制粒得到的顆粒圓整度也較低,從而會影響顆粒的流動性。在制粒過程中可以通過改變片的厚度來提高顆粒的圓整度,一般可以根據顆粒大小來適當調節所壓的片的厚薄,這樣經整粒后顆粒的圓整度會有所改善。
三、具體工藝步驟
1.將藥物和輔料投到料斗混合機中混合均勻。
2.轉至干法制粒機料斗中下料。
3.在無外加液體粘合劑的情況下,經上下兩只輥輪將松散的粉末壓縮團聚成片狀。
4.將壓實的粉末粉碎、整粒形成顆粒,從而使粉末的流動性得到改善。
四、工藝優點
在整個制粒過程中無需水或其他有機溶劑參與,尤其對于那些對濕、熱比較敏感的藥物更為適合。
實驗室干法造粒機的工藝原理是一個復雜而精細的過程,涉及多個工藝區域和關鍵參數。通過合理調整這些參數和工藝步驟,可以制備出符合要求的顆粒產品。
