流化床制粒经验分享 PPT
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流化床制粒法
流化床制粒法是一种广泛应用于制药、化工、农药等领域的制粒技术。
它是利用流化床的气体动力学特性,将粉状或颗粒状原料在气流中不断翻滚、碰撞、摩擦,形成颗粒的过程。
流化床制粒法具有以下优点:
一、操作简单,易于控制。
流化床制粒法的操作过程相对简单,只需将原料加入流化床中,调整好气流速度和温度等参数,即可完成制粒过程。
而且,由于流化床内气体的搅拌作用,原料颗粒之间的接触面积大,容易形成均匀的颗粒。
二、颗粒质量好。
流化床制粒法可以控制颗粒大小和形状,从而得到质量稳定、均匀一致的颗粒产品。
此外,由于流化床内气体的搅拌作用,颗粒表面光滑,不易产生毛刺和裂缝等缺陷。
三、适用范围广。
流化床制粒法适用于各种类型的原料,包括粉状、颗粒状和液态原料。
而且,由于流化床内气体的搅拌作用,即使是易于聚集的粘性原料也可以得到良好的制粒效果。
四、生产效率高。
流化床制粒法可以实现连续生产,而且由于气体搅拌作用,原料颗粒之间的接触面积大,制粒速度快,生产效率高。
除了以上优点之外,流化床制粒法还有一些缺点。
例如,由于气体搅拌作用,制粒过程中会产生一定量的细小颗粒和粉尘,需要进行处理。
此外,在处理一些温度敏感或易挥发的原料时,需要控制好流化床内的温度和湿度等参数。
总之,流化床制粒法是一种具有广泛应用前景和发展潜力的制粒技术。
随着科技的不断进步和人们对高质量、高效率生产的需求不断提高,相信这种技术将会得到进一步的发展和应用。
流化床结晶造粒法
流化床结晶造粒法是一种利用流化床技术进行颗粒结晶制备的方法。
在流化床结晶造粒过程中,通过将溶解的物质喷洒到固体颗粒床上,溶液或悬浮液中的溶质在固体床内迅速结晶形成颗粒,从而实现了颗粒的结晶造粒。
流化床结晶造粒法的关键是在流化床中同时实现溶液或悬浮液的供应、气固流化和结晶过程的有效耦合。
这种方法的主要优点是操作灵活、形成的颗粒分布均匀、产品质量稳定且可以实现连续生产。
流化床结晶造粒法在制药、化工等领域具有广泛的应用。
流化床结晶造粒法可以用于制备药物微球、饲料颗粒、肥料颗粒等产品。
同时,该方法还可以改善溶液中的反应条件、控制晶体尺寸分布并实现粒度调节,对于一些需要控制晶体尺寸分布和形态的工艺具有重要意义。
流化床制粒理论与实践流化床制粒理论流化床制粒混合工艺特别适合粒径范围在50-200μm的物料。
颗粒的流化行为是各种颗粒之间作用力和相互作用力的总和。
当经过料床的气流足够大时,颗粒克服重力得以流化。
在低的进风速度下,颗粒的运动速度与流化床内压降成正比。
随着进风速度的增加,流化床内颗粒由静止变为悬浮,此时对应的气流速度为最小流化速度(Umf)。
最小流化速度在一步制粒工艺中是一个初级下限,随着制粒工艺的进行,最小流化速度应该是变化且逐渐增大的。
制粒工艺的流化速度应大于最小流化速度,这样才不会使粗细颗粒分离。
当流化速度高于最小流化速度时,流化床内物料运动很像剧烈沸腾的液体,料床底部有气泡(在接近流化床床底的地方形成,靠近气流分布板),并在风机的作用下迅速上升至表面破裂。
也由此可知气流分布板的设计对流化床的特性有重大影响。
随着流化速度的增加,粉体体积膨胀,床体内单位体积内的颗粒密度降低。
当流化速度达到某一速度时便会将颗粒吹走,此时的速度被称为夹带速度。
流化床制粒混合程度与粒径和气流通过物料的运动方式有关。
气流运动方式影响气体与颗粒之间传热。
标准进风速度通常为1.0~2.0m/s。
对于聚团的物料,所需的空气流速为最小流化速度的五到六倍。
干燥需要低速,如0.8-1.4m/s。
由于流化床内存在湿物料,因此在干燥的早期阶段需要较高的速度,但通常会在产品失去水分时降低风速,目的是保证颗粒良好的运动且防止物料进入过滤器。
在流化床制粒工艺中,颗粒运动和快速干燥很重要。
颗粒在流化床观察孔自由向下流动是比较好的制粒状态,也可以通过出风温度监测不好的流化状态。
每个产品都有恒定的干燥速率,其中流化床内温度在相当长的一段时间内保持相对恒定。
如果出风温度上升速率比预期的快,则表明流化状态不好,可能必须停止制粒,并且需要手动或机械干预来辅助流化。
颗粒聚集与生长机理聚集是以细颗粒为起始物料增大粒度的过程,颗粒生长主要有三种机制:1.由于颗粒表面存在不流动的液体而形成粘结液桥,可以促进细颗粒的粘结;2.存在界面力和毛细管压力使得颗粒变得紧实;3.由于干燥过程中溶解物质的结晶而形成固体桥。
流态化喷洒造粒制取墙地砖坯料一、前言:许多行业都用到造粒技术,如建筑陶瓷、肥料、制药、食品和冶金(冶金行业称为团块)等。
造粒设备也有多种多样,如斜式转盘造粒机、转鼓造粒机、高速轴式造粒机、喷雾干燥造粒和流化床造粒等。
目前用于墙地砖行业制取坯料的几乎全部是喷雾干燥塔。
据Chemical Engineering(1968)报道在陶瓷工业中已采用棒形造粒器,生产能力15t/h。
在国内目前也有类似产品,称为增湿造粒机,生产能力2~3t/h。
1997年由清华大学参与开发的斜式转盘造粒机已在一些厂家替代了喷雾干燥造粒。
与喷雾干燥造粒方法相比节约能量70~80%, 但其高度与喷雾干燥造粒塔相比降低的不多。
其生产的颗粒的粒度分布、所含水分、流动性指数和空隙率均能满足墙地砖生产的要求。
流态化技术在开发初期就已知道可以在流化床中造粒和使粒径增大,但是,和其他过程相比,对颗粒形成机理的了解还不如像对化学反应过程了解的那么多。
20世纪60~70年代多用于药物的造粒,如Pharm. Sci. (1971, 1972)所发表的”Batch production of pharmaceutical granulations in a fluidized bed”。
1976 年出版的“Fluidization Technol ogy”一书中介绍了流化床用于生产瓷砖粘土的造粒技术和设备,生产能力为1t/h;同时,在西德也有类似的专利(No.2260732, July 1973)。
到目前为止,国内尚无采用流态化技术进行墙地砖坯体原料造粒的报道。
我国建材行业是一个耗能较大的行业,其中墙地砖的生产,基本上是采用喷雾干燥法制取坯料。
其主要工艺过程为:原料粉碎→细粉碎→热风脱水和造粒(喷雾干燥)→压制成型→烧成→成品。
原料粉碎一般采取机械方法,它是一个由机械能转变为粉料表面能的能量转变过程。
细粉碎通常采用湿法球磨,料:球:水=1:(2~2.5):(0.5~0.8)。
流化制粒法
流化制粒法,又称为喷雾干燥法,是一种常用于制造颗粒状药物或化学物质的方法。
流化制粒法基于流化床技术,利用高速气流将药物粉末或溶液雾化成细小颗粒,并在干燥过程中形成固体颗粒。
流化床中细小颗粒不断流动和碰撞,使得颗粒之间的接触面积增大,有助于干燥和粒子之间的物质传递。
流化制粒法的过程通常包括以下几个步骤:
1. 喷雾:将药物溶液或粉末通过喷雾嘴雾化成小液滴或粒子。
2. 干燥:使用流化床中的热空气,将液滴或粒子迅速干燥,形成固体颗粒。
3. 粒化:在干燥过程中,颗粒不断流动和碰撞,形成均匀的颗粒,并逐渐增大到所需的大小。
4. 分离和收集:通过颗粒分离器或收集器,将成品颗粒从流化床中收集和分离出来。
流化制粒法的优点包括:
1. 适用于多种药物和化学物质的制备,可用于制造片剂、胶囊和颗粒剂等药物剂型。
2. 可控制颗粒的大小、形状和物理性质,以满足特定的要求。
3. 干燥过程快速,有利于保护热敏性药物或化学物质的活性。
4. 粒度均匀,颗粒内部物质分布均匀,有助于提高制剂的稳定性和溶解性。
然而,流化制粒法也存在一些挑战,如设备和工艺复杂、工艺
控制要求高、颗粒粒径范围受限等。
因此,在实际应用中,需要根据具体药物或化学物质的特性和需求,在流化制粒法和其他制备方法之间进行选择。