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常温真空药品干燥机开发和应用(二)

发布时间: 2019-02-11 16:45

三、常温干燥机的结构和工作原理

3.1 设备结构

设备结构如图1 所示。

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3.2 工艺设备原则流程图

工艺设备原则流程图如图2 所示。工艺设备流程视干燥温度高低、真空度大小及冷媒种类等而变化,如不同种类真空泵单独或组合串联使用,因蒸发温度不同而采用> 0 ℃冷凝器冷凝或者< 0 ℃凝结器凝结,很难一一例举,只能以原则流程示意。

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3.3 工作原理

与左转轴(13) 相联接的锥体(2) 在驱动机(12)推动下向一个方向旋转,0. 1~0. 2MPa 饱和蒸汽经温度控制阀和旋转蒸汽活接头(15) 进夹套中低温蒸汽发生器,产生20~60 ℃低温饱和蒸汽,内加热板(4) 与夹套(3) 联通,低温饱和蒸汽在内加热板(4) 和夹套(3) 内冷凝给热,饱和蒸汽潜热加热有别于热水显热加热,所有加热面上温度均匀一致。预置在锥体(2) 内的产品同质粉体随同双锥旋转翻混,静止固出口处设可折洗的清洗罩(11) 。

从结构图1 可看出人孔( 1) 上是设置粉碎机(17) 很理想之处,随同双锥同步旋转的粉碎机连续高速旋转粉碎,使粉体中能经常保持所需的细粉比例。增设粉碎机(17) 必然产生粉碎机转轴密封问题,我们按照制药设备轴密封的防污染对策推荐方法,采用带可拆轴套式磁流体密封结构,磁流体密封为非接触型密封,允许轴转速达15000 转/ 分钟,用于真空密封可保证无泄漏。可拆式轴套结构改变传统密封不能拆洗条件,使因真空操作呼吸作用而进入轴隙的残留物拆洗去除。

在正常操作状态,液压升降装置(16) 将右转轴(10) 顶上,使旋转轴中心线上仰15~30°,目的是使尾气过滤器(6) 位置高于锥体(2) 中粉体料位。为避免卸干产品时粉尘飞扬,在一个人孔盖上设大口径蝶阀,干产品受器与蝶阀法兰连接,保证实现无粉尘卸料。当进料为不能压力雾化的粘稠物料时,雾化喷嘴可改为小孔径管子,以细条状挤压入粉粒体中。由于不需要雾化,挤压泵比高压隔膜泵简单而节省投资。

常温干燥机内部部件,如粉碎机、雾化喷嘴及尾气过滤器等均可拆卸清洗,在把这些部件拆卸后,双锥及焊接在锥体上的内加热板都可在目视条件下刷洗干净,故本干燥机仍保留常规双锥真空干燥机易清洗特点。


双锥干燥机原理


3.4 正确设定干燥温度的重要性

本干燥机是为20~60 ℃热敏性产品干燥而开发的,如需要可不作任何改动即能将干燥温度扩展到≤110 ℃,本文不再介绍。但在作≤60 ℃干燥时,会涉及到真空度和真空泵选型,也涉及冷媒温度与种类以及尾气冷凝器等诸多方面,稍有差错或无法正常运转或无为地增加运转费用。产生如此大影响的关键即是如何正确设定干燥温度。干燥温度必须科学地按产品的热敏性来确定,不能一味追求操作安全性而盲目将干燥温度定得很低,其后果是操作真空度相应提得很高,并且要求公用工程部门提供温度很低的冷媒,这均意味着无为地增加日常运转费用,不必要地增加产品成本。相反,如果产品热敏性很高,但工厂公用工程部门无条件提供必要的低温冷媒,或真空系统接在真空度很不稳定的公用真空管网,则干燥机肯定无法正常运转而产不出合格产品。

本文中的干燥温度是指热源温度,也是干燥产品的热敏温度。这是干燥热敏性产品和保证产品质量首要的操作参数。是确保在任何其它操作条件失控时,产品不会受过热而变质的危险。实际的产品水分蒸发温度比干燥温度或热敏温度低许多,此蒸发温度可由真空度高低决定,蒸发温度或真空度确定后也就确定了尾气蒸汽的冷凝温度,然后再根据冷媒温度和种类等条件来确定冷凝器结构和大小。将热敏温度、热源温度和干燥温度并列等同,是强调热敏性产品干燥的特点。在正确设定干燥温度及真空度后,一般可通过试验用样机实测蒸发强度,为干燥机大型化提供可靠的放大依据。

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