超细粉碎干燥机的工业应用

超细粉碎干燥机，专业用于超细和纳米级等粒径有严格要求的物料的干燥，是集干燥、破碎和分级为一体的多功能干燥机，已经成功应用于超细氧化锆、纳米碳酸钙、纳米氢氧化铝、微粉级氢氧化铝和纳米氢氧化镁等物料的干燥。对于具有二次团聚性的物料而言，超细粉干燥机是旋转闪蒸干燥机的替代设备。 　　超细粉碎干燥机的基本工作原理是通过高速搅拌器的超强破碎能力，以及分级器对物料的粒度控制和对二次团聚的再破碎作用，利用旋转气流与物料颗粒间产生很大的相对运动，从而强化传热传质的原理来完成物料的干燥。其独特的优势是底部安装的高速破碎装置和顶部的可调式分级器，可以方便地控制产品的粒径；其结构更加先进，检修维护更加方便。从而使超细粉干燥机具有更强的破碎和分散能力，非常适合于超细物料的干燥。 　　对于散状或粘性不大的物料都可以采用超细粉干燥机，尤其是具有二次团聚性的物料。超细粉干燥机应用于这些物料时效果更好。通过对转子结构的改造和对干燥气流的控制，纳米超细粉干燥机可以应用于有机物如丁腈橡胶等的干燥。 　　超细粉干燥机已经成功应用于纳米碳酸钙、纳米氢氧化铝、微粉级氢氧化铝和纳米氢氧化镁等物料的干燥。由于纳米物料在潮湿状态下，强大的表面结合力使得物料具有极大的粘性，导致物料结团，流动性差，输送困难，给干燥带来困难。在干燥过程中，这种结合力引起物料团聚，影响产品性能。因此干燥过程中应防止物料架桥，对团聚物料有效打散。另外，纳米物料中一般都含有改性剂，无论是有机的还是无机的，受热都易分解。因此，纳米物料干燥时需考虑物料的热敏性。超细粉干燥机正是能够适应纳米材料干燥的特征，有非常好的干燥效果。 · 行业聚焦： 超细粉碎机是将大尺寸的固体原料粉碎至要求尺寸的机械。根据被碎料或碎制料的尺寸可将粉碎机区分为粗碎机、中碎机、细磨机、超细磨机。 　　在粉碎过程中施加于固体的外力有压轧、剪断、冲击、研磨四种。压轧主要用在粗、中碎，适用于硬质料和大块料的破碎；剪断主要用在细碎，适于韧性物料的粉碎；冲击主要用在中碎、细磨、超细磨，适于脆性物料的粉碎；研磨主要在细磨、超细磨，适于小块及细颗粒的粉碎。 　　在传统的粉碎行业里，对于普通的粉碎机械来讲，已经没什么科技含量。而对于超细物质的粉碎必要求生我国干燥设备的应用已有几十年的历史，但大规模干燥技术的开发是近20年的事。而用于药品生产的各种干燥装置必须符合GMP规范的要求，如保证药品生产质量整批均一、设备中不应存在“积料”现象、设备还须原位清洗(CIP)与原位灭菌(SIP)以及对直接接触药品的材质也有特殊要求等。 　　药品的干燥根据不同的性质和要求大致可采用二类方法：一类是从水溶液直接喷雾干燥成为颗粒，如链霉素、庆大霉素等；另一类是溶液经结晶、过滤后将结晶物进行干燥，其中对于热敏性药物（如生物制剂等）可选用冷冻干燥。 　　1.问题的提出 　　在无菌原料药生产中，对结晶状药物干燥而言，除干燥粉、粒、片状物料，最普通的方式就是在颗粒表面施加热空气或气体流。通过的气流对物料进行传热，使水分蒸发。蒸发后的水蒸汽直接进入空气中被带走，对干燥系统中常用的干燥介质有空气、惰性气体、直接燃烧气体或过热蒸汽。 　　该方法使热空气与物料直接接触，边加热边除去水分。关键是要提高物料与热空气的接触面积，防止热空气偏流。恒速干燥期间的物料温度几乎与热空气的湿球温度相同，所以使用高温热空气也可以干燥热敏性物料。这种干燥方法干燥速率高，设备投资少，但热效率较低，下面是各类对流干燥设备的基本情况。 　　⑴箱式干燥设备是最老的干燥设备之一。物料联合国当前的需要，国内市场的常规干燥设备，以及主要的国际市场干燥设备，基本都在中国制造，这表明，在中国干燥设备进口为导向的历史已经结束。但是，仍存在一些问题和困难，据中国通用机械干燥设备行业协会预测，未来几年，中国的需求，化工行业将干燥设备3000左右；制药干燥设备的年需求量将达到3000左右；农业，林业，粮食，轻工等行业，如干燥设备，年需求量预计将达到5000左右。目前，干燥设备在国内市场占有率已达到80%以上。 　　预计“十五”期间，中国干燥设备在国内市场占有率将达到90%。目前，性能存在问题的区域重点和技术创新能力的方法有两种。分活动刮板而言，其刮动物料的端面有导流的沟槽（见图5），其斜角通常为45oC，改变斜角的角度，可改变物料的过流时间，物料在刮板的刮动下，螺旋下降离开蒸发段。缩短过流时间，有效防止产品在蒸发过程中的分解、聚合或变质。 　　6 可利用低品位蒸汽 　　蒸汽是常用的热介质，由于降低了物料的沸点，在保证相同△t的条件下，就可降低加热介质温度，利用低品位的蒸汽，有利于能量的综合利用。 　　7 适应性强，操作方便 　　独特的结构设计，使该产品可处理一些常规蒸发器不易处理的高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的物料。 　　旋转薄膜蒸发器操作弹性大，运行工况稳定，且维护工作量小，维修方便。

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