實驗型噴霧干燥機的工藝要求

 

    實驗型噴霧干燥機具體的工藝要求也千差萬別，在噴霧干燥機設(shè)計制造的過程中，較好針對不同的品種做不同的設(shè)計，以達(dá)到設(shè)備和工藝相適應(yīng)的較佳狀態(tài)。固體制劑生產(chǎn)在選用噴霧干燥機時，經(jīng)常會提出下面所列的一些要求：

 

    1.潔凈要求

 

    實驗型噴霧干燥機的主要工序需要在十萬級的潔凈環(huán)境中進(jìn)行，噴霧干燥機噴霧干燥是質(zhì)量控制的重要工序。噴霧干燥機接觸物料的部分，要采用不銹鋼材質(zhì)，對于酸腐蝕性較強的物料，較好選用316L不銹鋼。干燥腔、旋風(fēng)分離器、過濾器等直接接觸物料的部件，應(yīng)內(nèi)壁光滑，*，易于清掃，易于拆卸，方便清洗。噴霧干燥機往往會體系龐大，因此不能整體都放在潔凈區(qū)域，經(jīng)常只將收集物料的部分放在潔凈區(qū)，這要求系統(tǒng)密閉性能好，以防外部污染不會系統(tǒng)。

 

    2.避免粘壁

 

    粘壁現(xiàn)象迄今為止仍然是實驗型噴霧干燥機正常操作的一個突出問題，固體制劑（特別是中藥）的噴霧干燥過程尤為明顯。物料粘壁不僅不利于收集操作，而且隨著時間的延長，敏感的粘壁物料會發(fā)生變質(zhì)，變?yōu)椴缓细裎锪?。從工藝角度出發(fā)，解決手段包括選用合適的溶劑，增加輔料，改變工藝參數(shù)，但是這些方法可調(diào)節(jié)的余地不是很大，因此必須從設(shè)備的角度尋求根本的解決方案。國內(nèi)外專家對干燥過程中的粘壁和結(jié)塊問題進(jìn)行了深入研究，一致認(rèn)為造成粘壁的主要原因是壁溫。以下列舉了防止粘壁的五種可能途徑：

 

    - 采用夾壁干燥塔，其間用空氣冷卻，使壁溫保持在50℃以下；

 

    - 通過塔壁旋氣片切向引入二次空氣冷卻塔壁；

 

    - 塔內(nèi)近壁處安裝由一排噴嘴組成的氣掃帚，并使之沿塔壁緩慢轉(zhuǎn)動；

 

    - 塔壁增加氣錘，通過氣錘的敲擊，強制使粘壁物料脫離；

 

    - 增加加工的精度，塔內(nèi)壁拋光也可以減輕粘壁。

 

    3.自控性能

 

    實驗型噴霧干燥機是個連續(xù)生產(chǎn)的過程，控制點比較多。比如密閉循環(huán)系統(tǒng)的控制點包括：進(jìn)料濃度、進(jìn)料速度、進(jìn)風(fēng)速度、進(jìn)風(fēng)溫度、系統(tǒng)壓力、各部件壓差、氣體純度檢測等等，依靠傳統(tǒng)的手動調(diào)節(jié)非常困難。一套好的自動控制系統(tǒng)，可以使整個噴霧干燥系統(tǒng)運轉(zhuǎn)順暢，降低產(chǎn)品的不合格率，減少安全隱患。

 

    4.保護(hù)措施

 

    由于藥品的不同性質(zhì)，對設(shè)備的保護(hù)設(shè)計方面也提出一些更高的要求。用有機溶劑溶解的物料，在干燥時要求整個系統(tǒng)必須滿足防爆要求。在電機、儀表、控制閥等配件設(shè)計時都要選擇防爆型。另外，為防止溶劑和空氣混合為爆炸氣體，系統(tǒng)也不能采用開放式，而必須采用密閉循環(huán)系統(tǒng)，并且載體要選用惰性氣體，如氮氣等。除此之外，一些易氧化物料的干燥，也要采用以氮氣為載體的密閉循環(huán)系統(tǒng)。

 

    5.降低成本

 

    熱空氣進(jìn)口溫度在并流操作時為250～500℃，逆流操作時為200～300℃，霧化干燥后出口溫度一般控制在60～100℃。噴霧干燥的熱利用率較低，工業(yè)規(guī)模的噴霧干燥器，熱效率一般為30%～50%。國外帶有廢熱回收的噴霧干燥，熱效率可達(dá)到70%，但這種設(shè)備只有在生產(chǎn)能力大于100kg（水）/h時才有經(jīng)濟意義。但在用到氮氣載體和有機溶劑時，實驗型噴霧干燥機采用密閉循環(huán)系統(tǒng)，可使氮氣循環(huán)使用，溶劑冷凝套用，從而有效地降低了生產(chǎn)成本。

 

    6.環(huán)境保護(hù)

 

    實驗型噴霧干燥機的產(chǎn)品為細(xì)粒子，為了適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的要求，噴霧干燥系統(tǒng)只用旋風(fēng)分離器分離產(chǎn)品、凈化尾氣還是不夠的，一般還要用袋式除塵器凈化，使尾氣中的含塵量低于50mg/（nm）3氣體；或選用濕式洗滌器，可將尾氣含塵量降到15～35mg/（nm）3氣體。采用氮氣做載體時，系統(tǒng)要注意密閉，排氣口要引到室外。