流化床制粒又稱沸騰制粒、一步制粒,其利用氣流使物料粉末懸浮呈沸騰狀,再噴入霧狀粘合劑使粉末結合成粒,最后得到干燥的顆粒。
進風量
進風量大小直接影響物料的沸騰狀態。風量過大則物料沸騰的高度過于接近噴槍,所得顆粒粒度不均勻。風量過小則物料沸騰狀態差,易造成塌床。
靜床深度
靜床深度的大小取決于機械設計的生產量和物料性質,靜床深度較淺時流化效果好,傳熱、傳質效果好,但深度太淺則氣流會直接穿透物料層,不能形成較好的流化狀態,影響顆粒質量。
噴嘴位置
噴嘴位于流化室頂部,為使粒徑分布盡可能窄,應盡量調整噴霧面積與濕床表面積相同。噴嘴位置越接近流化粉體,所得顆粒粒徑就越大,但過近時易使所得顆粒粒度不均勻。
進風濕度
進風濕度大則濕顆粒無法及時干燥,容易粘結粉料。以易吸濕的中藥浸膏粉為底料時,進風濕度大往往會在物料預熱時就產生大量結塊,從而造成塌床。
進風溫度
進風溫度高易使所得顆粒粒徑小、脆性大、松密度和流動性小,進風溫度過高會使顆粒表面的溶劑蒸發過快,致使得到大量外干內濕、色深的大顆粒。此外,有些粉料在高溫下會軟化,黏性增大、流動性變差,逐漸結成大的團塊。
制粒材料
無論是親水性還是疏水性材料,粉末粒度必須達到80目以上,否則制得的顆粒粒徑偏大或有色斑。另外,吸濕性材料黏性強、流動性差、引濕性強,在制粒前應先進行干燥。
粘合劑流速
粘合劑流速大,所得顆粒粒徑大,脆性小。在霧化壓力確定的條件下,粘合劑流速增加,顆粒的堆密度大。流速過大時,造成塌床;流速較小時,顆粒粒徑小。
粘合劑黏度
粘合劑黏度大則形成的霧滴大,所得顆粒粒徑大、硬度大、脆性小、易結塊,顆粒中細粉較多。粘合劑黏度低則形成的霧滴小,物料成粒困難,所得顆粒中細粉偏多且較松散。
霧化空氣壓力
霧化空氣壓力增大易使粘合劑形成細霧,降低對粉末的濕潤能力,所得顆粒粒徑小、脆性大。霧化空氣壓力過高則會改變流化狀態,使氣流紊亂,粉粒在局部結塊。霧化空氣壓力較小則粘合劑霧滴大,顆粒粒徑大。
此外,噴槍種類、捕集袋質量及振搖頻次對顆粒質量也有一定影響。在制粒實踐中,使用者和研究人員對流化床制粒相關的整個周期進行了總結與分析,并嘗試各種技術改進,不斷推進流化床制粒工藝的發展。
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