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關(guān)注噴霧干燥技術(shù)應(yīng)用注意的細節(jié)問題
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近年來,噴霧干燥技術(shù)在制藥行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,在固體制劑領(lǐng)域,該技 術(shù)常用于高熱敏性藥品和料液濃縮過程中易分解藥品的干燥。在應(yīng)用過程中,不 同原料藥會對噴霧干燥產(chǎn)生不同的特殊要求。應(yīng)該注意一下細節(jié)問題: ■保證潔凈要求 有些原料藥生產(chǎn)的主要工序需要在10萬級的潔凈環(huán)境中進行,噴霧干燥是其 質(zhì)量控制的重要工序。為保證藥品的質(zhì)量,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,無死角,易于拆卸,方便清洗。 噴霧干燥機由于體系龐大,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),這種情況下就要求系統(tǒng)密閉性能好,以防外部污染系統(tǒng)。 ■避免粘壁現(xiàn)象 在固體制劑(特別是中藥)的噴霧干燥過程中,粘壁現(xiàn)象是妨礙噴霧干燥機 正常操作的一個突出問題。物料粘壁不僅不利于收集操作,而且隨著時間的延長, 敏感的粘壁物料會變質(zhì)成為不合格物料。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。 近年來,國內(nèi)外專家對干燥過程中的粘壁和結(jié)塊問題進行了研究,認為造成 粘壁的主要原因是壁溫,從而總結(jié)了防止粘壁的五種措施: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。 ■改進自控性能 噴霧干燥是連續(xù)生產(chǎn)過程,其密閉循環(huán)系統(tǒng)的控制點包括:進料濃度、進料 速度、進風(fēng)速度、進風(fēng)溫度、系統(tǒng)壓力、各部件壓差、氣體純度檢測等,依靠傳 統(tǒng)的手動調(diào)節(jié)非常困難,所以必須加強系統(tǒng)的自控性。一套好的自控系統(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。 ■滿足不同物理性質(zhì)要求 原料藥經(jīng)過噴霧干燥后,還需要進一步完成制劑工藝,因此在提高制劑效果 和較終藥品的服用吸收效果方面,不同的生產(chǎn)要求會對噴霧干燥產(chǎn)品的物理性質(zhì) 提出不同的要求。 藥物的分裝一般按照體積來控制裝量,這就要求產(chǎn)品的堆密度穩(wěn)定,產(chǎn)品的 流動性要好,而口服沖劑則往往要求速溶性。改變霧化的分散度或適當(dāng)改變操作 條件以控制干燥速率,可以制得具有不同堆密度的產(chǎn)品,但變化的幅度有限。 當(dāng)前,在改善物理性質(zhì)方面有一種新技術(shù)——泡沫噴霧干燥,即將進料液體 先泡沫化后再行噴霧干燥。該方法較初是為提高熱效率而提出的,后來用以調(diào)整 產(chǎn)品的物理性質(zhì),F(xiàn)已證明,泡沫噴霧干燥制得的產(chǎn)品粒徑大、多孔、多凹陷、 表面粗糙,具有良好的速溶性。 另外,口服原料藥還會有一些特殊的要求,比如顆粒形狀等。生產(chǎn)實踐證明, 通過改變霧化方式可以得到不同形狀的顆粒。 ■安全保護措施不可少 某些藥品的特殊性對設(shè)備的保護設(shè)計也會提出更高的要求。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,同時在電機、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) 必須采用密閉循環(huán)系統(tǒng),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)。 ■環(huán)保指標(biāo)須達標(biāo) 噴霧干燥的產(chǎn)品為細粒子,容易形成粉塵。為適應(yīng)環(huán)保的要求,只用目前常 規(guī)配置的旋風(fēng)分離器分離產(chǎn)品、凈化尾氣是不夠的,還可以加用袋式除塵器凈化, 使尾氣含塵量低于50毫克/立方納米氣體即可達標(biāo);或選用濕式洗滌器,將尾氣 含塵量降到15~35毫克/立方納米氣體。采用氮氣做載體時,系統(tǒng)要注意密閉, 排氣口要引到室外。 ■提高熱利用率是當(dāng)務(wù)之急 熱空氣進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℃,其熱利用率較低,這也是噴霧干 燥的不足之處。 目前國內(nèi)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 收的噴霧干燥機,熱效率可達到70%,但該設(shè)備只有在生產(chǎn)能力大于100千克(水 。/小時才有經(jīng)濟意義。不過,在用到氮氣載體和有機溶劑時,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,從而可有效地降低了生產(chǎn)成本。 但總的來說,噴霧干燥使用過程中的成本問題還需要設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)者進一 步研究,以找到更好的降低成本的對策。 相關(guān)鏈接: 噴霧干燥技術(shù):指用噴霧的方法,使物料以霧滴狀態(tài)分散于熱氣流中,物料 與熱氣體充分接觸,在瞬間完成傳熱和傳質(zhì)的過程,使溶劑迅速蒸發(fā)為氣體,達 到干燥的目的。該技術(shù)可省去蒸發(fā)、結(jié)晶、分離及粉碎等單元操作,可連續(xù)、自 動化生產(chǎn),操作穩(wěn)定。采用這種干燥方法,氣固兩相接觸表面積大,干燥時間短, 一般為5~30秒,適宜于干燥熱敏性物料。干燥所得產(chǎn)品性能良好,可獲得的微 粒較小,產(chǎn)品流動性和速溶性好。缺點是干燥器的體積大,傳熱系數(shù)低,導(dǎo)致熱 效率低,動力消耗大。 噴霧干燥的基本流程:料液通過霧化器霧化,分散為細小霧滴進入干燥腔, 同時,加熱氣體經(jīng)鼓風(fēng)機送入加熱器升溫,然后進入干燥腔。料液霧滴與熱氣體 在干燥腔內(nèi)充分混合、接觸。霧滴瞬間蒸發(fā)為氣體,物料干燥成細小的顆粒。混 合的氣固兩相被引風(fēng)機吸入旋風(fēng)分離器分離,固體物料沉降到底部收集器,氣相 被引送至粉塵過濾器,捕集逃逸的物料。過濾氣相經(jīng)冷凝器冷凝后,攜帶的溶劑 變成液體,可收集套用,作為載體的氣體經(jīng)干燥后在系統(tǒng)中循環(huán)使用。 電子產(chǎn)品在我的生產(chǎn)、生活中是無處不在的小到我們使用的電子手表、手機、和我們用的的電腦、還有我們工業(yè)上用到的機械設(shè)備,都要用到我的電子產(chǎn)品,可以說現(xiàn)在生活中電子產(chǎn)品無處不在,如果世界停了七天電的話,很多人就要無法正常的工作和學(xué)習(xí)了,可以見得電子產(chǎn)品在人們生活中的地位!未來高速的熱風(fēng)循環(huán)烘箱廣泛運用于電子、電機、通訊、電鍍、分子化合物塑料、五金化工、攝譜儀、印刷、制藥、PC板、粉體、含浸、噴涂、玻璃、木器建筑材料等等的精確烘烤、烘焙、回火、預(yù)熱、定型、加工等;內(nèi)熱循環(huán),烘烤物件受熱平均。噴霧干燥技術(shù)是用噴霧的方法,使物料以霧滴狀態(tài)分散于熱氣流中,物料與熱氣體充分接觸,在瞬間完成傳熱和傳質(zhì)的過程,使溶劑(包括水和有機溶媒)迅速蒸發(fā)為氣體,達到干燥的目的。噴霧干燥技術(shù)在我國制藥行業(yè)中應(yīng)用廣泛,在口服固體制劑領(lǐng)域,常用于高熱敏性藥品和料液濃縮過程中易分解藥品的干燥。所得產(chǎn)品粒度細小、均勻熱風(fēng)循環(huán)烘箱設(shè)有上風(fēng)道、下風(fēng)道和風(fēng)機,上風(fēng)道位于加工織物的上方,下風(fēng)道位于加工織物的下方,上風(fēng)道和下風(fēng)道均設(shè)有熱風(fēng)出風(fēng)孔,風(fēng)機通過管道直接與上風(fēng)道和下風(fēng)道的進風(fēng)口相連,上風(fēng)道和下風(fēng)道內(nèi)均設(shè)有電熱管。風(fēng)機通過管道直接與上下風(fēng)道相連,高溫?zé)嵩丛O(shè)置在上下風(fēng)道內(nèi),使定型機烘箱的空間大大縮小,采用電熱管作用高植物干燥一步是為了徹底蒸發(fā)水,但又不能破壞植物組織,故溫度必須在100度以上,選105度比較合適,時間也不能太長,否則會焦化。 二是盡量把植物內(nèi)的水分烘干,水分從植物內(nèi)揮發(fā)出來有個過程,這一階段耗時教長 一般而言,干燥的方法有“自然干燥”、“使用干燥劑”、“添加藥品使之干燥”這3
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