產(chǎn)品詳情
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(guò)程,使溶劑(包括水和有機(jī)溶媒)迅速蒸發(fā)為氣體,達(dá)到干燥的目的。噴霧干燥技術(shù)在我國(guó)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(guò)程中易分解藥品的干燥。所得產(chǎn)品粒度細(xì)小、均勻,流動(dòng)性和速溶性好。
噴霧干燥機(jī)是將溶液或懸浮液直接干燥為固體顆粒的干燥設(shè)備??捎闪弦褐苯荧@得干燥產(chǎn)品,省去蒸發(fā)、結(jié)晶、分離及粉碎等單元操作,可連續(xù)、自動(dòng)化生產(chǎn),操作穩(wěn)定。采用這種干燥方法,噴霧干燥機(jī)中氣固兩相接觸表面積大,干燥時(shí)間短,一般干燥時(shí)間為5~30s,適宜于干燥熱敏性物料。干燥所得產(chǎn)品質(zhì)量良好,可獲得30~50μm的微粒,產(chǎn)品流動(dòng)性和速溶性好。缺點(diǎn)是干燥器的體積大,傳熱系數(shù)低,導(dǎo)致熱效率低,動(dòng)力消耗大。
噴霧干燥機(jī)的分類(lèi)方法有很多種,按氣液流向可分為并流式、逆流式和混流式;按霧化器的安裝方式可分為上噴下式、下噴上式;按霧化器的結(jié)構(gòu)可分為離心式、壓力式和氣流式;按加熱氣體是否循環(huán)可分為開(kāi)放式、部分循環(huán)式和密閉式。
噴霧干燥的基本流程(密閉式)
料液通過(guò)霧化器霧化,分散為細(xì)小霧滴進(jìn)入干燥腔,同時(shí),加熱氣體經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)送入加熱器升溫,然后進(jìn)入干燥腔。料液霧滴與熱氣體在干燥腔內(nèi)充分混合、接觸。液滴中的液體瞬間蒸發(fā)為氣體,物料干燥成細(xì)小的顆粒。混合的氣固兩相被引風(fēng)機(jī)吸入旋風(fēng)分離器,兩相分離,固體物料沉降到底部收集器,氣相被引送至粉塵過(guò)濾器,捕集逃逸的物料。過(guò)濾氣相經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝后,氣相攜帶的溶劑變成液體,可收集套用,作為載體的氣體被干燥后則在系統(tǒng)中循環(huán)使用。流程圖如下:
由于口服原料藥還需要進(jìn)一步完成制劑工藝,在提高制劑效果和最終藥品的服用吸收效果方面,對(duì)噴霧干燥產(chǎn)品的物理性質(zhì)提出不同的要求。首先,水分含量是干燥產(chǎn)品的第一指標(biāo),一般要求控制在一定的范圍,不能過(guò)高或過(guò)低。其次,藥物的分裝一般按照體積來(lái)控制裝量,這就要求產(chǎn)品的堆密度穩(wěn)定,產(chǎn)品的流動(dòng)性要好。口服沖劑則往往要求速溶性。一般說(shuō)來(lái),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,但變化的幅度是有限的。在改善物性方面值得一提的一種技術(shù)是泡沫噴霧干燥,即將進(jìn)料液體先泡沫化后再行噴霧干燥。該方法最初是為提高熱效率而提出的,后來(lái)用以調(diào)整產(chǎn)品的物性?,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(huì)有一些特殊的要求,比如:顆粒形狀。有的要求球形顆粒,顆粒大小均勻。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)改變霧化方式,可以得到不同形狀的顆粒。原料藥廠家在選擇噴霧干燥機(jī)之前,最好在設(shè)備制造企業(yè)的協(xié)助下,進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化的實(shí)驗(yàn),以確定一個(gè)最佳的參數(shù)組合,確保噴出藥品的干燥效果。
國(guó)內(nèi)噴霧干燥機(jī)生產(chǎn)廠家正在不斷提高技術(shù)水平,解決噴霧干燥在口服原料藥領(lǐng)域的技術(shù)難題,相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),一定能夠生產(chǎn)出更為適用的、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品,使我國(guó)的噴霧干燥技術(shù)達(dá)到世界的領(lǐng)先水平。
噴霧干燥器的工作原理是:用噴霧的方法將物料噴成霧滴分散在熱空氣中,物料與熱空氣呈并流、逆流或混流的方式互相接觸,使水分迅速蒸發(fā),達(dá)到干燥目的。
采用這種干燥方法,可以省去濃縮、過(guò)濾、粉碎等單元操作,可以獲得30~500μm的粒狀產(chǎn)品。而且干燥時(shí)間短,一般干燥時(shí)間為5~30s。噴霧干燥適用于高熱敏性物料和料液濃縮過(guò)程中易分散的物料的干燥,產(chǎn)品流動(dòng)性和速溶性好。
噴霧干燥器中氣固兩相接觸表面積大,但由于氣固兩相呈稀相流動(dòng),故容積傳熱系數(shù)小,一般為20~100kcal/ m3·h·℃,熱空氣進(jìn)口溫度在并流操作時(shí)為250~500℃,逆流操作時(shí)為200~300℃。工業(yè)規(guī)模的噴霧干燥器熱效率一般為30%~50%。國(guó)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)備只有在大于100kg(水)/h的生產(chǎn)能力時(shí)才有經(jīng)濟(jì)意義。
噴霧干燥器的流程是:料液通過(guò)霧化器,噴成霧滴分散在熱氣流中??諝饨?jīng)鼓風(fēng)機(jī)送入空氣加熱器加熱,然后進(jìn)入噴霧干燥器,與霧滴接觸干燥。產(chǎn)品一部分落入塔底,一部分由一級(jí)引風(fēng)機(jī)吸入一級(jí)旋風(fēng)分離器,經(jīng)分離后將尾氣放空。塔底的產(chǎn)品和旋風(fēng)分離器收集的產(chǎn)品由二級(jí)抽風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)二級(jí)分離器分離后包裝。
噴霧干燥器的產(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/ m3,或用濕式洗滌器,可將尾氣含塵量降到15~35 mg/m3。
噴霧干燥器按霧化器的結(jié)構(gòu)分為離心式、壓力式、氣流式等三種型式,適合于處理溶液、懸浮液或泥漿狀物料的干燥,特別是用于高熱敏性物料和料液濃縮過(guò)程上易于分散的物料的干燥。它是用噴霧的方法,使物料成為霧滴分散在熱空氣中,物料與熱空氣呈并流、逆流或混流的方式互相接觸,使水分迅速蒸發(fā),達(dá)到干燥目的。
噴霧干燥器還可以對(duì)很多種有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物進(jìn)行干燥。
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