简单阐述沸腾干燥机的使用与改造

干燥工序是中药固体制剂生产中一道重要工序，对药品的各种质量指标有直接的影响，是药品生产过程关键的质量控制工序。不同的剂型、不同规格的产品需要根据其特点选择干燥设备，选用FG-200型沸腾干燥机对水泛丸、水蜜丸进行干燥工序的生产，经过一年多的使用，发现该设备具有以下特点：①特别适合于干燥直径4mm以下的中药小丸。②物料受热均匀，干燥的时间短，无结块、裂丸，能较好保持丸形外观。③干燥后的药丸崩解时限合格率高（达98%以上），不破坏药品的有效成分。④与药品直接接触部位多为圆形结构，无死角，易清洗，符合GMP要求。⑤采用人机操作界面，操作控制可视化、图形化，便于操作。 　　由于沸腾干燥机产品生产规模不断扩大，原有干燥设备已不能满足日益增长的生产需要，如在原有生产场地增加设备需要对生产场地作较大规模的改造，而且施工工期长，需要停产施工，对生产造成较大影响。因此，根据设备结构原理对设备进行了一些改进，使设备的产能有了较大提高，并使设备对不同规格产品的适应性得到进一步提高。 　　一、沸腾干燥机结构与工作原理 　　沸腾干燥机由引风机、袋式除尘器、亚高效过滤器、加热柜、主机、电气控制系统等组成。引风机为一台功率30k W，风量5690~6973m3/h、风压3857~8148Pa的离心风机，由变频器进行调速控制。采用蒸汽散热器作为加热部件。控制系统由触摸屏、PLC以及相关电磁阀组成，设备的运行参数通过触摸屏进行设定并显示实时监控数据。 　　沸腾干燥机结构简图 　　1.机座；2.项圈；3.气流分布板；4.料斗；5.风管； 　　6.引风机；7.袋式除尘器；8.亚高效过滤器；9.加热柜 　　工作原理：物料放进料斗后，筒体处于一个相对密闭状态。起动引风机后，筒体内的空气被引风机排出，筒体处于相对负压状态。当负压达到一定值时，为了补充空气，气流在负压的作用下，经初、中、亚高效过滤器、换热器、送风管从气流分布板进入流化床，将物料抛起，形成流化态，物料同时被热风干燥。干燥过程产生的粉尘随气流排到袋式除尘器被捕尘袋搜集。 　　二、设备改造 　　设备投产后各种产品销售量不断增长，为适应市场的需求，生产技术部门增大了每一批次产品的投料量，但是设备原设计的最大一次投料量为200kg，干燥最大丸径4mm，设备生产能力满足不了生产需要，干燥工序成为生产流程的瓶颈。若增加设备需要对原生产场地作大规模改动，不仅投资金额大，而且改造过程将影响正常的生产。为此，设备动力部会同车间工程技术人员对设备进行了以下改造，使设备的生产能力满足了生产需要。 　　1．改变除尘方式，减小风阻改善沸腾效果 　　原设计采用袋式除尘器除尘，除尘器放置在室内机房。使用袋式除尘器有如下缺点：①沸腾千燥过程产尘量较大，除尘器捕集袋容易堵塞，使排风不畅，筒体相对负压不足，影响沸腾效果。②由于粉尘多，捕集袋经常需要清洗，而捕集袋的拆装比较繁琐，所费工时较多，影响工作效率。③袋式除尘器保温气密性较差，热风的热量散发在机房，致使机房的环境温度偏n。 　　针对以上原因，拆除了袋式除尘器，排风管直接连接风机，在屋面排风管出口处安装水幕除尘装置。水幕除尘装置的箱体顶部装有喷淋头，形成水幕。带粉尘的气流经过喷淋下来的水幕，粉尘被水吸收，在箱体内沉淀到底部，通过排污管排出。水幕除尘装置，风阻小，除尘效果理想，清理方便，既减少了排风阻力，提高了沸腾效果，也减少了工人清理设备所用的工时，提高了工作效率。 　　改造后设备示意图 　　1.机座2.项圈3.气流分布板4.流化床5.风门气缸6.风阀 　　7.风室8.风管9.水幕除尘装置10.风机11.亚高效过滤器12.加热柜13.调节风门 　　2.增加鼓风机，增大风压风量 　　沸腾干燥机原使用的风机为离心风机，作为引风机使用，电动机功率为30kW，风量为5690~6 973 m3/h，风压为3 857~8 148 Pa。为增大风压风量，尝试在其机械室内其中一台沸腾于燥机加装一台离心风机（电动机功率为18.5kW，风量为6440~7 513 m3/h，风压为5399~4 821 Pa），作为鼓风机使用（见表1）。在引风机的作用下，物料顶部产生相对负压；在鼓风机的作用下，物料底部产生相对正压，物料负压和正压的作用下，产生更佳的沸腾效果。在试验一段时间后，发现有这样的现象：沸腾干燥机的干燥室顶部有一个泄爆口，上面有一个盖子，设备运行时靠负压处于封闭状态。当表1增加风机效果对比起动鼓风机时此盖偶尔会打开，致使粉尘通过该泄爆口直接排出到操作间，污染了洁净室，经查是鼓风机风量大于引风机风量，破坏了干燥室的负压所致。为了控制鼓风机的风压风量，又在另一台沸腾干燥机上加装了离心风机（电动机功率为22kW，风量为6032~6 786m3/h，风压为7712~7 585Pa），另外还加了变频器进行控制。加装了变频器后，通过控制鼓风机的转速，保持干燥室负压状态，使该现象得到改善，并且可以根据不同规格产品和干燥时的不同阶段进行控制。 　  3.增加气流导向板 　　未安装气流导向板时，气流直接撞击机座前端，降低了风压风速，而且容易在机座后端形成气流盲点，影响沸腾效果。为了对气流进行导向，使气流分布均匀，在调节风门后面的进风管道与基座的相连处，安装了一个气流导向板，对气流的角度进行调整，使气流均匀分布在原料容器的周围。 　　三、改造后的效果 　　在采取了以上的整改措施后，取得了明显的效果，主要体现在以下方面。 　　（1）沸腾效果得到改善从原料容器的圆视镜观察物料的沸腾状态，可以观察到物料被高高地抛起在流化床，与热风充分地进行热交换，而且沸腾的分布均匀，整个原料容器的物料均处于沸腾状态。沸腾干燥后，基本上没有结块现象。 　　（2）设备生产能力的提高在同样含水量的要求条件下，干燥时间缩短近l/3，即干燥产量提高近1/3。原设计生产能力是200kg/车，通过整改后，根据药丸品种的不同，产量的提高也不同，以正气丸为例，生产能力提高到360kg/车，如表2所示。 　　（3）沸腾干燥机适应性的提高原设计可生产的药丸的丸径不大于4mm，通过整改后，可生产的药丸的丸径扩大到6.5mm，提高了设备的适应性。从表3看出，该设备可以沸腾干燥大丸径的药丸（丸径在4~6.5mm之间），且干燥时间缩短1/2，干燥产量提高2倍。 · 行业聚焦： 膜技术在茶叶深加工应用：澄清、分离、浓缩 　　茶叶深加工主要包含：茶多酚、速溶茶、茶饮料、绿茶食品、茶饮品、茶叶中其他功能性有效成分的提取及茶叶下脚料的综合利用 　　概述 　　茶叶深加工主要是指对茶树全部或部分活体、初制品加工品进行精细加工，生产出含有茶叶固有特性或功能因子的新型食品、饮料、添加剂、日用品、保健品、天然药物等的过程。当前，茶叶深加工通常是根据终产品的不同而采用下述工艺过程： 　　鲜叶榨汁或用水、溶剂浸提干茶（取其可溶性成分）→过滤与离心（去其悬浮颗粒与杂质）→沉淀、萃取、离子交换、吸附、层析等（取其功能成分）→减压蒸馏、浓缩与回收→喷雾干燥或冷冻干燥。< 　　医药行业中药品生产是其主要任务之一，药品的重要性及药品物料性质的差异性，构成了药品生产的特殊要求。当前，药品生产已开始把GMP作为必须实施的制度和强行推行的法规。GMP的实施涉及设计，制造，安装，使用，管理，验证等多个环节。作为制药设备之一的喷雾干燥机如何来适应，借这次机会，交流一下我们的看法和做法，不妥之处请指正，以便共同提高发展。 　　一． 喷雾干燥机的特点： 　　喷雾干燥机是一种把液体物料通过喷雾使其微粒化，在干燥室中与热风接触使水份迅速蒸发沸腾制粒干燥机,国内俗称一步制粒机，是在20世纪 80年代引进国外同类型产品基础上，经消化吸收、改进后设计而成。 　　由于沸腾制粒干燥机操作简便，性能优越，制造精良，尤其是能满足制药、食品工业 GMP规范要求，备受制药、食品领域用户欢迎。 　　沸腾制粒干燥机特别适用于中西药以及食品类干燥及制粒，制得的颗粒崩解度强，流动性好，速溶性好，可直接用来压片、灌胶囊、作冲剂和固体饮料等。 　　据不完全统计，目前我国有中西药制    在硬质合金的生产中，振动干燥机一直是混合料制备工艺(以下简称制粉)中的主要配套设备，就是在科学技术迅速发展的今天，新型的真空搅拌干燥器和先进的喷雾干燥制粒工艺等都已应用于硬质合金制粉生产的情况下，振动干燥机仍以结构简单，造价低廉、工效高、体积小、重量轻等优点，在目前的硬质合金行业的制粉工艺中，仍然占有一定的地位，某厂仅用于生产的就有20多台。       从生产实践和发展的情况看，用一台相同功率的电机难以满足不同品牌合金的制粉要求。株洲硬质合金厂在生产过程中经过长期的不断探索试验，有了很大改进。由于规格尺的基本工艺如下:空气经过滤和加热，进入干燥器顶部空气分配器，热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室。料液经塔体顶部的高速离心雾化器，(旋转)喷雾成极细微的雾状液珠，与热空气并流接触在极短的时间内可干燥为成品。成品连续地由干燥塔底部和旋风分离器中输出，废气由风机排空。 　　喷雾干燥 喷雾干燥是干燥工业中最广泛应用的一种干燥工艺。最适用于从溶液、乳液、悬浮液和可塑性糊状液体原料中生成粉状、颗粒状或块状固体产品。因此，当成品的颗粒大小分布、残留水份含量、堆积密度和颗粒形状必须符合精确的标准时。喷雾干燥是一道十分理想的工艺.目前无锡市大峰喷雾干燥设备有限公司对食品行业中的喷雾干燥的应用有独特的处理方法.

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