流化床造粒技术浅析
流化床制粒影响因素的探讨
流化床制粒影响因素的探讨[关键词]:流化床,制粒,影响因素流化床制粒(fluidized bed granulation)又称沸腾制粒,指利用气流使粉末物料悬浮呈沸腾状,再喷入雾状粘合剂使粉末结合成粒,最后得到干燥的颗粒。
在此过程中,物料的混合、制粒、干燥同时完成,因此又称一步制粒。
1964年Scott等将Wurster方法作了改进并应用于医药工业。
我国于1980年引进沸腾制粒、包衣设备,可取代传统湿法制粒。
1流化床的结构和作用原理流化床制粒机由容器、筛板、喷嘴、捕集袋、空气进出口、物料进出口等部分组成。
经净化的空气加热后通过筛板进入容器,加热物料并使其呈流态化。
此时粘合剂以雾状喷入,使物料粉末聚结成粒子核,进而形成颗粒,同步干燥,得到多孔性、表面积较大的柔软颗粒。
2流化床制粒的优点与挤出制粒相比,流化床制粒有以下优点:(1)混合、制粒、干燥一次完成,生产工艺简单、自动化程度高;(2)所得颗粒圆整、均匀,溶解性能好;(3)颗粒的流动性和可压性好,压片时片重波动幅度小,所得片剂崩解性能好、外观质量佳;(4) 颗粒间较少或几不发生可溶性成分迁移,减小了由此造成片剂含量不均匀的可能性;(5)在密闭容器内操作,无粉尘飞扬,符合GMP要求。
流化床适于中成药,尤其是浸膏量大、辅料相对较少的中药颗粒的制备,及对湿和热敏感的药物制粒。
3 影响流化床制粒的因素3.1 制粒材料用亲水性材料制粒时,粉末与粘合剂互溶,易凝集成粒,故适宜采用流化床制粒。
而疏水性材料的粉粒需藉粘合剂的架桥作用才能黏结在一起,溶剂蒸发后,形成颗粒。
无论是亲水性还是疏水性材料,粉末粒度必须达到80目以上,否则制得的颗粒有色斑或粒径偏大,分布不均匀,从而影响药物的溶出和吸收。
通过进料前将原辅料在机外预混可改善制粒效果。
吸湿性材料黏性强、流动性差、引湿性强,在贮存过程中易吸潮,若用以制粒则受热时会使其中易溶成分溶解导致物料软化结块,未喷雾即出现粘筛和大面积结块,沸腾几乎停止(又称塌床)。
流化床制粒 沸腾制粒-概述说明以及解释
流化床制粒沸腾制粒-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述流化床制粒和沸腾制粒是两种常见的制粒技术,广泛应用于粉体工程和颗粒材料处理领域。
本文将介绍两种制粒技术的背景、工艺原理以及各自的优势。
制粒是将细小颗粒状或粉状原料通过一定的工艺处理方法,使其形成较大且具有一定强度的颗粒物。
在化工、冶金、医药等行业中,制粒技术被广泛应用于固体颗粒物的改性、增值和后续加工等环节。
流化床制粒是一种将粉末状原料喷入由气体流体化的流化床中实现制粒的技术。
在流化床中,外加的空气通过底部进入,产生上升气流,使颗粒悬浮起来并形成流化状态。
在这种状态下,原料颗粒与气体之间发生有效的传质、传热和传动作用,使得颗粒逐渐增大并形成一定强度的颗粒物。
沸腾制粒是一种在低温高激励下实现制粒的技术。
该技术基于沸腾床的原理,将粉末状原料在预热的气体流中喷入。
在沸腾条件下,原料颗粒与气体密切接触并受到强烈的激励,使得颗粒悬浮并在短时间内迅速增长,形成均匀且具有一定强度的颗粒物。
流化床制粒和沸腾制粒不仅具有相似的原理,而且在实际应用中也有很多共同之处。
它们都能够在较短时间内实现颗粒的快速增长和强度的提高,从而满足不同行业对制粒品质的要求。
此外,通过合理地选择原料和控制工艺参数,可以调节颗粒的形状、大小和物理性质,以满足特定的应用需求。
本文将详细介绍流化床制粒和沸腾制粒的工艺原理,并对两种制粒技术的优势进行比较分析。
通过深入了解这两种技术的特点和应用领域,可以为颗粒物的制备及应用提供一定的参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分内容如下:本文主要分为三个部分:引言、正文和结论。
引言部分首先概述了本文的主题——流化床制粒和沸腾制粒,并介绍了文章的结构。
随后,明确了本文的目的,即讨论和比较这两种制粒方法的背景、原理和优势。
正文部分分为两个小节,分别介绍了流化床制粒和沸腾制粒两种方法的背景介绍和工艺原理。
在背景介绍中,将简要介绍流化床制粒和沸腾制粒的发展历程,以及它们在工业领域的应用情况。
流化床制粒法
流化床制粒法
流化床制粒法是一种广泛应用于制药、化工、农药等领域的制粒技术。
它是利用流化床的气体动力学特性,将粉状或颗粒状原料在气流中不断翻滚、碰撞、摩擦,形成颗粒的过程。
流化床制粒法具有以下优点:
一、操作简单,易于控制。
流化床制粒法的操作过程相对简单,只需将原料加入流化床中,调整好气流速度和温度等参数,即可完成制粒过程。
而且,由于流化床内气体的搅拌作用,原料颗粒之间的接触面积大,容易形成均匀的颗粒。
二、颗粒质量好。
流化床制粒法可以控制颗粒大小和形状,从而得到质量稳定、均匀一致的颗粒产品。
此外,由于流化床内气体的搅拌作用,颗粒表面光滑,不易产生毛刺和裂缝等缺陷。
三、适用范围广。
流化床制粒法适用于各种类型的原料,包括粉状、颗粒状和液态原料。
而且,由于流化床内气体的搅拌作用,即使是易于聚集的粘性原料也可以得到良好的制粒效果。
四、生产效率高。
流化床制粒法可以实现连续生产,而且由于气体搅拌作用,原料颗粒之间的接触面积大,制粒速度快,生产效率高。
除了以上优点之外,流化床制粒法还有一些缺点。
例如,由于气体搅拌作用,制粒过程中会产生一定量的细小颗粒和粉尘,需要进行处理。
此外,在处理一些温度敏感或易挥发的原料时,需要控制好流化床内的温度和湿度等参数。
总之,流化床制粒法是一种具有广泛应用前景和发展潜力的制粒技术。
随着科技的不断进步和人们对高质量、高效率生产的需求不断提高,相信这种技术将会得到进一步的发展和应用。
转鼓流化床熔体造粒生产硝基复合肥造粒技术的分析与探讨
t he c ha r a c t e r i s t i c s o f t he mi x e d s l u r r y,t h e s l u r r y s p r a y p r e s s u r e,g r a n ul a t i o n t e mp e r a t u r e,t he r e c y c l e
f o r Pr o d uc t i o n o f Ni t r o Co mp o un d Fe r t i l i z e r s b y Ro t a r y Dr u m Fl u i di z e d Be d Me l t Gr a n u l a t i o n
酸铵 钙 造 粒 温 度 可 控 制 在 1 0 0—1 0 5℃ 。 关键 词 硝 基 复 合 肥 转鼓 流化 床 熔 体 造 粒
An a l y s i s o f a n d I n v e s t i g a t i o n i n t o Gr a n u l a t i o n Te c h n o l o g y
流化床结晶造粒法
流化床结晶造粒法
流化床结晶造粒法是一种利用流化床技术进行颗粒结晶制备的方法。
在流化床结晶造粒过程中,通过将溶解的物质喷洒到固体颗粒床上,溶液或悬浮液中的溶质在固体床内迅速结晶形成颗粒,从而实现了颗粒的结晶造粒。
流化床结晶造粒法的关键是在流化床中同时实现溶液或悬浮液的供应、气固流化和结晶过程的有效耦合。
这种方法的主要优点是操作灵活、形成的颗粒分布均匀、产品质量稳定且可以实现连续生产。
流化床结晶造粒法在制药、化工等领域具有广泛的应用。
流化床结晶造粒法可以用于制备药物微球、饲料颗粒、肥料颗粒等产品。
同时,该方法还可以改善溶液中的反应条件、控制晶体尺寸分布并实现粒度调节,对于一些需要控制晶体尺寸分布和形态的工艺具有重要意义。
流化床制粒技术:优势虽多,影响因素也需重视
流化床制粒技术:优势虽多,影响因素也需重视流化床制粒也叫一步制粒,主要是将常规湿法制粒的混合、制粒、干燥3个步骤在密闭容器内一次完成的方法。
流化床制粒可以使药物粉末在自下而上的气流作用下保持悬浮的流化状态,粘合剂液体将由上部或下部向流化室内喷入,粉末再聚结成颗粒。
流化床制粒有很多优点,比如,对物料的干混、湿混、搅拌、颗粒成型、干燥都在同一台流化床设备内完成,这就减少了大量的操作环节,并节约了生产实践。
流化床制粒还可以使生产在密封环境中进行,这样不但可以防止外界对药物的污染,而且能够减少操作人员同具有刺激性或毒性药物和辅料接触的机会。
另外,通过流化床制粒技术制得的颗粒粒度均匀,流动性和圧缩成形性较好。
还能使在组分中含量非常低的药物在制得的颗粒中分布更均匀。
值得一提的是,流化床还能制得多层和多相的功能性粒子。
尽管流化床制粒技术优点很多,但其毕竟是一个较为复杂的过程,也受到很多因素的影响。
比如设备因素,在流化床制粒机中,空气分流板及容器军队粒子的运动产生影响。
其中,容器的材料和形状对粒子运动的影响更大。
如果操作者在使用顶喷流化床时,喷嘴的位置会影响喷雾均匀性和物料的湿润程度,而为了使粒径分布尽可能窄,应尽量调整喷雾面积与湿床表面积一样大。
因为如果位置太高,液滴从喷嘴达到物料的距离较长,增加了液相介质的挥发,造成物料不能湿润完全,呈现喷雾干燥的现象。
而当喷嘴位置太低时,粘合剂雾化后就不能与物料充分接触,所得颗粒粒度不均匀,而且喷嘴前缘也容易出现喷射障碍。
有专家提醒,使用转动切喷流化床制粒时,混合器的构造对制粒也会产生很大的影响。
再比如处方因素,包括物料的性质、粘合剂的选择等。
笔者了解到,在流化床制粒中,粒径和粒径分布是物料较为重要的物理学性质。
物料粉末的粒径越小,物料的表面积就越大,所需粘合剂的量也越大。
用亲水性材料制粒时,粉末与粘合剂互溶,易凝集成粒,故适宜采用流化床制粒。
而用疏水性材料的粉粒,则需要依靠粘合剂的架桥作用才能粘结在一起,溶剂蒸发后,形成颗粒。
流化床干燥设备中颗粒结构的研究进展
流化床干燥设备中颗粒结构的研究进展流化床干燥设备是一种常用于进行固体颗粒物的干燥处理的技术装置,该设备在化工、制药、食品等行业中被广泛应用。
在流化床干燥设备中,颗粒结构的特征对干燥效果和设备性能具有重要影响。
本文将详细介绍流化床干燥设备中颗粒结构的研究进展。
首先,颗粒结构的研究对于流化床干燥设备的设计和优化具有重要意义。
颗粒结构的研究包括颗粒形状、粒径分布、颗粒间的空隙结构等方面。
研究表明,颗粒形状对干燥速度和干燥均匀性有重要影响。
例如,球形颗粒在流化床中更容易形成稳定的床层,从而提高干燥的效果。
而粒径分布的研究可以帮助确定最佳的颗粒大小范围,以提高干燥速度和均匀性。
此外,颗粒间的空隙结构对于气固两相流的传递和混合也具有重要影响。
其次,颗粒结构对于流化床干燥设备的操作参数的选择和优化也有一定影响。
操作参数包括气体速度、床层高度、颗粒填充密度等。
颗粒结构的研究可以帮助确定最佳的操作参数范围,以提高干燥效果和设备性能。
例如,研究发现,在一定范围内增加颗粒填充密度可以提高干燥速度和热传导效率。
而颗粒结构的改变也会影响床层的气体分布和颗粒的间隙分布,进而影响干燥速度和均匀性。
颗粒结构的改变还可能引起流化床干燥设备的运行特性的变化。
研究发现,颗粒结构和颗粒形状对干燥设备的气力特性、热力学特性和动力学特性等方面都具有一定影响。
例如,颗粒结构的改变可能会导致床层的流态变化,从而影响干燥设备的气固两相流传递和传热传质效果。
此外,颗粒结构对颗粒流体化和粘附现象的发生也有一定的影响。
随着科学技术的不断进步,对流化床干燥设备中颗粒结构的研究也在不断深入。
目前,一些先进的实验和数值模拟技术被广泛应用于颗粒结构的研究。
例如,通过三维成像技术和颗粒追踪技术可以实时观察和分析颗粒结构的变化。
同时,使用计算流体力学模拟来研究流化床中颗粒的运动行为和流态变化。
这些研究方法为深入理解和优化流化床干燥设备提供了有力的支持。
总结起来,流化床干燥设备中颗粒结构的研究对于优化设备性能和提高干燥效果具有重要意义。
喷动流化床涂敷造粒技术
流 喷动流化 床 的流体 力学特性 , 系统研 究 了涂 敷 时间、 度 以及 加料速 度对 涂膜 厚度 的影响 。 温
造 粒 是 把 粉 体 或 小颗 粒 聚集 成 大 团粒 ,其 目的在
面 因素 。
于改善其初始 物料的一个或多个性质 , 如流动性 、 加 可 工性、 尘性 、 起 强度、 外观 、 溶解性 、 离析性 等。 目前, 抗
2 实 验 与 分 析
如图1 示 。 所 由于喷动流化床在一 定的操作范 围内才能 获得稳定操作 ,所 以实 际应用过程 中必须考 虑诸多方
3 中国制药装备・02年 7月・ 7 4 21 第 辑
本实验装置 由包液系 统、 热空气流化系统 、 喷动系
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粘结力大 于 由于重力、 气流冲击作用引起 的分散力 , 则 和 角 度 等 。
液桥干燥或冷 却固化, 形成不易破碎的 固桥 , 从而将若
() 2 造粒 或涂 层装置 。它包括气体分布板 形状 、 开
进料量和流动状态等。 干 个初始粒子粘在一起形成大 的颗粒 ,这种生长方 式 孔率 、
即 为 团聚 式 生长 。
() 3 喷动 介质 。它 包括气 体量 、 口温 度 、 口温 入 出
入 出口湿度等 。 液态 的包液在空气作用下 , 以雾 状进入处于流态 度 、 口湿度 、
化 运 动 的 喷 动床 中 。 化 气 加 热 后 , 接 通 过 气 体 分 布 流 直 板 进 入 喷 动 床 底 部 的环 隙 区 , 环 隙 区物 料 流 化起 来 , 使
流化床制粒设备的制药分析
流化床制粒设备的制药分析摘要:在制药工业中,物料颗粒的大小直接影响到药物的溶解度、溶出率和稳定性。
因此,颗粒的大小必须得到控制,而颗粒的大小又与制粒设备的类型、制粒机的设计和操作以及物料的性质有关。
流化床制粒设备是制药行业中常用的制粒设备,其主要功能是将干燥后或半干燥后的粉末状物料在一定的温度下进行流化,使其得到一定粒度和形状的颗粒,再根据制药行业中不同剂型对颗粒要求进行制粒。
关键词:流化床制粒;制药;特性流化床制粒设备根据其原理主要分为: 1)单室流化床:流化床内有一个物料搅拌槽,在物料搅拌槽中设有一个环形筛网,用于筛分物料。
在床层中物料通过旋转进行搅拌,以达到最佳的流化效果。
2)多室流化床:流化床内设有多个旋转槽,物料通过这些旋转槽以一定的速度进行流动。
3)螺旋搅拌制粒:流化床中设有螺旋搅拌器,物料经过搅拌器后,以一定速度运动。
通过压缩空气产生强烈的动力,使物料在较短时间内进行高速运动。
4)喷雾制粒:流化床中设有喷雾干燥器,将固体颗粒从空气中加水形成雾滴。
1.物料的性质物料的性质是影响颗粒大小的重要因素。
对于同一性质的物料,不同的物料其粒径范围不同,比如流动性、松装密度、可压性和可压性等。
一般物料都有一个粒径范围,在这个范围内,物料具有相似的流动性、松装密度、可压性和可压性,所以在选择设备时,应根据物料的粒径范围来选择相应的设备。
对于流动性较差、松装密度较大或可压性差的物料,则需要通过改变制粒条件来控制颗粒大小。
如使用粘合剂制成的颗粒,一般情况下,粘合剂粘度越大,则其松装密度也越大。
但粘度过大时会影响混合效果,造成过度混合和粘度损失过大,这就需要通过增加干燥时间或在干燥过程中添加适量的润滑剂来改善混合效果。
筛分出的颗粒粒径范围小(0.2~2 mm)且不能过粗(粒径大于2 mm)时,可以采用喷雾干燥制成颗粒;若筛分后颗粒粒径在2~3 mm之间时,则必须采用喷雾干燥制成颗粒;若筛分后颗粒粒径大于3 mm时则必须采用喷雾干燥制成颗粒。
喷动流化床造粒实验研究
1 前言造粒过程即将各类粉状、块状、溶液或熔融状原料制成具有一定形状和强度的固体颗粒[1-3]。
通过改变物料群体的物理性质,达到美化外观,减少粉尘污染,提高加工工艺性能,增强效用等目的。
从工艺上说,根据原始微细颗粒团聚方式的不同可分为压力造粒,滚动造粒,喷雾造粒,热融造粒,流化造粒。
压力造粒法是将粉末限定在一定空间中通过施加外力而压紧为密实状态。
可分为两大类,一类是模压造粒法,物料装在封闭模槽中,通过往复运动的冲头进行模塑。
另一类是挤压造粒法,在挤压造粒过程中,物料承受一定的剪切和混合作用,在螺旋或辊子的推动下,通过一开口模或锐孔而固结成型。
滚动造粒是粘结剂渗入固态细粉末,形成微核。
团聚的微核经过多次滚动,^后成为一定大小的球形颗粒。
滚动造粒设备常见的有成球盘和搅拌混和造粒机。
喷雾造粒是借助于蒸发直接从溶液或浆体制取细小颗粒的方法。
浆料被雾化器雾化,水分被热空气蒸发后,液滴内固相物聚集成干燥的微粒。
热造粒法是通过热量传递将小颗粒形成较大的实体的造粒方法。
热法团聚过程中可能起作用的团聚机理包括浓泥浆或湿细物料的干燥、熔融、高温化学反应、熔融物或浓泥浆冷却固化或结晶。
根据热传递的方式不同可将热法造粒分为烧结、热硬化、造球、以及干燥固化等处理方法。
流化造粒是利用热空气将物料流化,再把雾化后的粘结剂喷入床层中,粉料经过沸腾翻滚逐渐形成较大颗粒。
流化造粒技术作为一种新的造粒技术,正在食品、医药、化工、种子处理、肥料生产等行业中得到普及推广。
喷动流化床造粒过程是流化造粒与滚动造粒相结合的一种新型造粒方法。
粘结剂由喷嘴喷入床中,粉料在喷动流化床中翻滚长大,^终形成颗粒。
该装置具有结构简单,操作方便,设备投资小等诸多优点。
喷嘴的结构是喷动流化床造粒装置的核心部件,选用合理的喷嘴结构对雾化效果的提高具有重要意义。
2 喷动流化床造粒机理粉料在流化气的作用下产生流态化,喷动气将粘结剂雾化由底部中心孔喷入,粉料表面沉积一薄层粘结剂,以气-液-固三相的界面能作为原动力团聚成微核。
流化床制粒技术介绍综述
流化床制粒技术介绍摘要:目的:介绍流化床制粒特点、制粒过程中各因素对制粒的影响及操作中容易出现的问题。
方法:将近十几年来国内外的有关文献近20 篇分类、整理并结合作者实际操作中的体会进行综述。
结果与结论:与其他制粒方式相比,流化床制粒具有制得的颗粒粒度均匀、流动性、压缩成形性好,组分中含量非常低的药物在颗粒中分布更均匀,节约生产时间,更符合GMP 规范的要求等优点。
制粒过程中需对设备参数、进口温度、流化风量、粘合剂的性质和物料的性质等综合考虑。
流化床制粒也称一步制粒法,是将常规湿法制粒的混合、制粒、干燥3 个步骤在密闭容器内一次完成的方法。
1959 年,美国威斯康星州的Wurster 博士首先提出流化床制粒技术,随后该技术迅速发展,并广泛用于制药、食品及化工工业。
我国于上世纪80 年代相继从Aeromatec 公司、德国Glaft 公司、日本友谊株式会社引进流化床制粒设备。
近年来,由于医药行业面临的GMP 认证,流化床在我国药厂已得到普遍应用。
我公司将从流化床制粒的原理和优点、流化床类型的选择、流化床制粒过程中设备参数、工艺参数、处方参数对制粒的影响等方面进行综述。
1 流化床制粒原理在流化床制粒机中,压缩空气和粘合剂溶液按一定比例由喷嘴雾化并喷至流化床层上正处于流化状态的物料粉末上。
首先液滴使接触到的粉末润湿并聚结在其周围形成粒子核,同时再由继续喷入的液滴落在粒子核表面上产生粘合架桥作用,使粒子核与粒子核之间、粒子核与粒子之间相互结合,逐渐形成较大的颗粒。
干燥后,粉末间的液体桥变成固体桥,即得外形圆整的多孔颗粒。
因流化床制粒全过程不受外力作用,仅受床内气流影响,故制得的颗粒密度小,粒子强度低,但颗粒的粒度均匀,流动性、压缩成形性好。
2 流化床类型选择流化床制粒设备有空气压缩系统、加热系统、喷雾系统及控制系统等组成。
主要结构由容器、空气分流板、喷嘴、过滤袋、空气进出口、物料排出口等组成。
按其喷液方式的不同分为3 类:顶喷流化床、转动切喷流化床、底喷流化床。
流化床制粒影响因素的探讨
流化床制粒影响因素的探讨[关键词]:流化床,制粒,影响因素健康网讯:流化床制粒(fluidized bed granulation)又称沸腾制粒,指利用气流使粉末物料悬浮呈沸腾状,再喷入雾状粘合剂使粉末结合成粒,最后得到干燥的颗粒。
在此过程中,物料的混合、制粒、干燥同时完成,因此又称一步制粒。
1964年Scott等将Wurster方法作了改进并应用于医药工业。
我国于1980年引进沸腾制粒、包衣设备,可取代传统湿法制粒。
1 流化床的结构和作用原理流化床制粒机由容器、筛板、喷嘴、捕集袋、空气进出口、物料进出口等部分组成。
经净化的空气加热后通过筛板进入容器,加热物料并使其呈流态化。
此时粘合剂以雾状喷入,使物料粉末聚结成粒子核,进而形成颗粒,同步干燥,得到多孔性、表面积较大的柔软颗粒。
2 流化床制粒的优点与挤出制粒相比,流化床制粒有以下优点: (1)混合、制粒、干燥一次完成,生产工艺简单、自动化程度高;(2)所得颗粒圆整、均匀,溶解性能好;(3)颗粒的流动性和可压性好,压片时片重波动幅度小,所得片剂崩解性能好、外观质量佳;(4) 颗粒间较少或几不发生可溶性成分迁移,减小了由此造成片剂含量不均匀的可能性;(5)在密闭容器内操作,无粉尘飞扬,符合GMP要求。
流化床适于中成药,尤其是浸膏量大、辅料相对较少的中药颗粒的制备,及对湿和热敏感的药物制粒。
3 影响流化床制粒的因素3.1 制粒材料用亲水性材料制粒时,粉末与粘合剂互溶,易凝集成粒,故适宜采用流化床制粒。
而疏水性材料的粉粒需藉粘合剂的架桥作用才能黏结在一起,溶剂蒸发后,形成颗粒。
无论是亲水性还是疏水性材料,粉末粒度必须达到80目以上,否则制得的颗粒有色斑或粒径偏大,分布不均匀,从而影响药物的溶出和吸收。
通过进料前将原辅料在机外预混可改善制粒效果。
吸湿性材料黏性强、流动性差、引湿性强,在贮存过程中易吸潮,若用以制粒则受热时会使其中易溶成分溶解导致物料软化结块,未喷雾即出现粘筛和大面积结块,沸腾几乎停止(又称塌床)。
流化床制粒参数
流化床制粒参数全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:流化床制粒是一种常用的颗粒制备技术,通过在流化床反应器中将颗粒原料与细胶粘剂混合,并在高速气流的作用下实现颗粒的制备过程。
在流化床制粒过程中,一系列参数的控制对于颗粒的物理性质和质量起着至关重要的作用。
流化床制粒的料液比是一个非常重要的参数。
料液比指的是颗粒原料与胶粘剂的配比比例,合适的料液比能够保证颗粒的形状和均匀度,提高颗粒的质量。
通常来说,料液比过高容易导致颗粒不易干燥,料液比过低则会导致颗粒过硬,影响颗粒的流动性。
流化床制粒的进气流速也是一个关键的参数。
进气流速直接影响了颗粒在流化床反应器中的运动状态,过大的进气流速会导致颗粒被吹散而无法凝结成形,过小的进气流速则会导致颗粒不易干燥。
选择合适的进气流速是确保颗粒质量的重要保障。
流化床制粒的颗粒形状和大小也是需要重点关注的参数。
颗粒的形状和大小直接影响了颗粒的外观和性能,通常来说,流化床制粒制备的颗粒形状为球形或者近似球形,颗粒大小则可以通过控制颗粒原料的粒径和胶粘剂的粘度来进行调节。
流化床制粒的干燥温度和时间也是制备过程中需要重点注意的参数。
干燥温度和时间直接影响了颗粒的水分含量和干燥效果,一般来说,较高的干燥温度和较短的干燥时间能够实现更快速的干燥效果,但也容易导致颗粒表面硬化,影响颗粒的口感和溶解性。
流化床制粒是一种非常有效的颗粒制备技术,通过合理地控制和调节相关参数,可以实现高质量颗粒的制备。
在实际应用中,制备过程中的各项参数都需要仔细的斟酌和调整,以确保最终得到符合要求的颗粒产品。
【字数:441】第二篇示例:流化床制粒技术是一种常用的湿法制粒方法,其基本原理是利用气体流化状态下的床层,通过气固两相流动形成的湍动和受力作用,将粉末状物料进行均匀湿化、团聚和成球,从而得到理想的颗粒产品。
在流化床制粒过程中,不仅要根据物料的性质和制粒需求选择合适的流化床设备、添加剂和操作参数,还需要严格控制制粒过程中的各项参数,以确保最终产品的质量和产量。
流化床造粒-3
流态化喷洒造粒制取墙地砖坯料一、前言:许多行业都用到造粒技术,如建筑陶瓷、肥料、制药、食品和冶金(冶金行业称为团块)等。
造粒设备也有多种多样,如斜式转盘造粒机、转鼓造粒机、高速轴式造粒机、喷雾干燥造粒和流化床造粒等。
目前用于墙地砖行业制取坯料的几乎全部是喷雾干燥塔。
据Chemical Engineering(1968)报道在陶瓷工业中已采用棒形造粒器,生产能力15t/h。
在国内目前也有类似产品,称为增湿造粒机,生产能力2~3t/h。
1997年由清华大学参与开发的斜式转盘造粒机已在一些厂家替代了喷雾干燥造粒。
与喷雾干燥造粒方法相比节约能量70~80%, 但其高度与喷雾干燥造粒塔相比降低的不多。
其生产的颗粒的粒度分布、所含水分、流动性指数和空隙率均能满足墙地砖生产的要求。
流态化技术在开发初期就已知道可以在流化床中造粒和使粒径增大,但是,和其他过程相比,对颗粒形成机理的了解还不如像对化学反应过程了解的那么多。
20世纪60~70年代多用于药物的造粒,如Pharm. Sci. (1971, 1972)所发表的”Batch production of pharmaceutical granulations in a fluidized bed”。
1976 年出版的“Fluidization Technol ogy”一书中介绍了流化床用于生产瓷砖粘土的造粒技术和设备,生产能力为1t/h;同时,在西德也有类似的专利(No.2260732, July 1973)。
到目前为止,国内尚无采用流态化技术进行墙地砖坯体原料造粒的报道。
我国建材行业是一个耗能较大的行业,其中墙地砖的生产,基本上是采用喷雾干燥法制取坯料。
其主要工艺过程为:原料粉碎→细粉碎→热风脱水和造粒(喷雾干燥)→压制成型→烧成→成品。
原料粉碎一般采取机械方法,它是一个由机械能转变为粉料表面能的能量转变过程。
细粉碎通常采用湿法球磨,料:球:水=1:(2~2.5):(0.5~0.8)。
流化床制粒 沸腾制粒
流化床制粒沸腾制粒全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:流化床制粒与沸腾制粒是常见的固体颗粒制备技术,广泛应用于化工、冶金、农业等领域。
本文将从原理、工艺流程、优缺点等方面对这两种制粒技术进行详细介绍。
一、流化床制粒流化床制粒是一种在气体或液体流化床中进行颗粒制备的技术。
它利用气流使颗粒悬浮在床体中,通过气流的搅拌和冲击,使颗粒均匀受力,促进颗粒之间的碰撞和粘合,最终实现颗粒的制备。
流化床制粒的主要工艺流程包括物料预处理、颗粒形成、干燥和包装等步骤。
1、物料预处理在流化床制粒之前,需要对原料进行预处理,通常包括粉碎、筛分和混合等步骤。
通过预处理,可以使原料颗粒粒径均匀,提高颗粒的密实性和流动性。
2、颗粒形成将预处理好的原料颗粒加入到流化床中,通过控制气流速度和温度,使原料颗粒在流化床中均匀悬浮,并通过颗粒之间的碰撞和粘结形成所需的颗粒形态。
3、干燥制备好的颗粒需要进行干燥处理,以去除水分和提高颗粒的稳定性。
通过控制气流温度和湿度,实现颗粒的干燥过程,并最终得到符合要求的颗粒产品。
4、包装最后一步是对制备好的颗粒产品进行包装,通常采用自动化包装设备进行封装和标识,以便于存储和运输使用。
流化床制粒的优点包括制备过程可控、颗粒形态可调、生产效率高等特点,适用于生产不同形状和大小颗粒产品。
由于流化床制粒过程中需要控制气流和温度等参数,操作复杂度较高,且设备投资成本较大。
二、沸腾制粒沸腾制粒是一种将颗粒物料加入到高温液体中,通过液体的沸腾作用使颗粒不断翻滚和碰撞,从而促进颗粒之间的粘结和成型。
沸腾制粒的主要工艺流程包括溶液制备、颗粒成型、干燥和筛分等步骤。
1、溶液制备在沸腾制粒之前,需要将颗粒原料与溶剂混合,形成均匀的悬浮液体。
通过控制溶剂的浓度和温度等参数,实现溶液的制备过程。
4、筛分最后一步是对干燥好的颗粒产品进行筛分,以去除颗粒中的杂质和不符合规格的颗粒,最终得到符合要求的颗粒产品。
沸腾制粒的优点包括操作简单、成本低廉、适用于多种颗粒物料等特点,同时制备的颗粒产品密实度较高,粒径均匀。
流化床制粒工艺开发及优化探讨
流化床制粒工艺开发及优化探讨摘要:流化床制粒作为改善粉体不良性质的主要制粒方法,由于其工艺环节少,颗粒均匀、可压性好等特点,近年来在制药工业中备受关注。
本文就流化床技术的特点、基本理论和工艺优化等方面进行了较为详细的阐述。
关键词:流化床制粒;基本理论;工艺优化;前言流化床制粒也叫一步制粒,主要是将常规湿法制粒的混合、制粒、干燥三个步骤在密闭容器内一次完成的方法。
我国于上世纪80年代引进流化床制粒设备,近年来在我国已得到普遍应用[1]。
根据喷液方向与物料运动方向的不同,可将流化床分为三类:顶喷流化床、底喷流化床、切线喷流化床。
三种流化床构造的不同使它们具有不同的工艺用途。
其中顶喷流化床制粒广泛用于粉体的制粒工艺,本文将对其基本原理、变量控制和优化等方面进行介绍。
1 流化制粒基本理论流化床制粒首先通过吹入热空气将物料在流化状态下混合,对其再喷入制粒所用的粘合剂溶液,直到达到符合要求的润湿量或颗粒大小,然后对湿颗粒进行干燥到预定的温度或干燥失重。
下面将详细介绍粒子在流化床内流化、聚集成长的过程和理论。
1.1 粒子流化理论流化床操作过程是由热空气向上通过装载固体物料的床体。
空气影响流化状态的机理已经被很多研究者讨论过[2]。
在低气体流速下,粒子床是一个固体床,压力差与表观速度成正比。
随着气体流速的增加,达到粒子床从固定粒子到流化粒子转变的临界点。
当气体流速增大,通过床的压力差也增大,直到在特定流速时粒子的摩擦力等于床体的有效重量。
当气体流速逐渐增加,粒子床开始膨胀,高度逐渐增加,而压力差只有轻微的增大。
在一定的流化速度下,粒子被气体携带,这种现象称为“夹带”。
当进风速度足够大时,粒子床上表面界限逐渐模糊,夹带更为显著,粒子被气流带离流化床。
影响流化状态的因素包括:①进风速度;②空气分配板孔径和直径;③粒子的大小和密度;④物料含湿量;⑤流化床直径/高度比。
其中,进风速度是影响流化状态的最主要因素。
1.2 粒子聚集理论聚集是粒子长大的过程。
流化床制粒塌床表现
流化床制粒塌床表现流化床制粒塌床是一种常见的制粒技术,它在化工、制药、农药等领域得到广泛应用。
本文将从流化床制粒的原理、塌床现象的表现以及相关的影响因素等方面进行探讨。
一、流化床制粒的原理流化床制粒是指将颗粒状物料通过气流的作用,使其在床层内呈现流态,从而实现颗粒的形成。
其原理主要包括两个方面:1. 气固两相流:在流化床中,气体作为流化介质,通过对颗粒物料的搅拌和搬运,使其形成流态。
气体与颗粒之间存在气固两相流动的相互作用,气体通过对颗粒的冲击和搅动,使颗粒保持悬浮状态,从而呈现流化床的特性。
2. 粘聚力与颗粒形成:流化床中的颗粒通过内聚力和外聚力的作用,形成团聚或粘聚的颗粒。
内聚力是指颗粒自身的粘聚性,外聚力是指颗粒之间的吸附力或粘着力。
二、塌床现象的表现在流化床制粒过程中,由于各种因素的影响,床层内的颗粒有时会发生塌落现象,即塌床。
塌床的表现主要有以下几个方面:1. 床层高度变化:塌床时,流化床床层的高度会明显降低,颗粒物料由于受到重力的作用,从床层中塌落下来,导致床层高度减小。
2. 颗粒流动异常:塌床会使颗粒物料的流动性变差,颗粒之间的间隙变大,流化床的流动阻力增大,从而影响颗粒的正常运动。
3. 反应效果下降:由于塌床导致床层高度降低,使得气体与颗粒的接触面积减小,反应效果下降,制粒过程的产率和质量受到影响。
三、塌床的影响因素塌床是由多种因素综合作用导致的,主要包括以下几个方面:1. 颗粒物料的性质:颗粒物料的物理性质、化学性质和粒径大小等都会影响塌床现象的发生。
例如,颗粒物料的粘度大、粒径小、流动性差等特性会增加床层塌落的可能性。
2. 气体速度:气体速度是流化床制粒中一个重要的操作参数,过高或过低的气体速度都可能导致塌床现象的发生。
过高的气体速度会使颗粒物料被吹散,过低的气体速度会使床层内的颗粒堆积过多。
3. 床层高度:床层高度是指流化床中颗粒物料的堆积高度,过高或过低的床层高度都会影响塌床的发生。
流化床制粒影响因素的探讨
流化床制粒影响因素的探讨[关键词]:流化床,制粒,影响因素健康网讯:流化床制粒(fluidized bed granulation)又称沸腾制粒,指利用气流使粉末物料悬浮呈沸腾状,再喷入雾状粘合剂使粉末结合成粒,最后得到干燥的颗粒。
在此过程中,物料的混合、制粒、干燥同时完成,因此又称一步制粒。
1964年Scott等将Wurster方法作了改进并应用于医药工业。
我国于1980年引进沸腾制粒、包衣设备,可取代传统湿法制粒。
1 流化床的结构和作用原理流化床制粒机由容器、筛板、喷嘴、捕集袋、空气进出口、物料进出口等部分组成。
经净化的空气加热后通过筛板进入容器,加热物料并使其呈流态化。
此时粘合剂以雾状喷入,使物料粉末聚结成粒子核,进而形成颗粒,同步干燥,得到多孔性、表面积较大的柔软颗粒。
2 流化床制粒的优点与挤出制粒相比,流化床制粒有以下优点: (1)混合、制粒、干燥一次完成,生产工艺简单、自动化程度高;(2)所得颗粒圆整、均匀,溶解性能好;(3)颗粒的流动性和可压性好,压片时片重波动幅度小,所得片剂崩解性能好、外观质量佳;(4) 颗粒间较少或几不发生可溶性成分迁移,减小了由此造成片剂含量不均匀的可能性;(5)在密闭容器内操作,无粉尘飞扬,符合GMP要求。
流化床适于中成药,尤其是浸膏量大、辅料相对较少的中药颗粒的制备,及对湿和热敏感的药物制粒。
3 影响流化床制粒的因素3.1 制粒材料用亲水性材料制粒时,粉末与粘合剂互溶,易凝集成粒,故适宜采用流化床制粒。
而疏水性材料的粉粒需藉粘合剂的架桥作用才能黏结在一起,溶剂蒸发后,形成颗粒。
无论是亲水性还是疏水性材料,粉末粒度必须达到80目以上,否则制得的颗粒有色斑或粒径偏大,分布不均匀,从而影响药物的溶出和吸收。
通过进料前将原辅料在机外预混可改善制粒效果。
吸湿性材料黏性强、流动性差、引湿性强,在贮存过程中易吸潮,若用以制粒则受热时会使其中易溶成分溶解导致物料软化结块,未喷雾即出现粘筛和大面积结块,沸腾几乎停止(又称塌床)。
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流化床造粒技术浅析
[摘要]本文通过海德鲁工艺与tec工艺在投资、能耗、操作、产品等方面的比较,并结合某厂造粒改大颗粒的改造实际情况及经济效益,阐述了海德鲁工艺技术的先进性与可推广性。
[关键词]大颗粒尿素流化床造粒海德鲁工艺
中图分类号:tq441.41文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0280-02
前言:我国是一个人口大国,也是一个农业大国,氮肥要基本立足国内解决。
同时保持国产氮肥的主导地位,也是国家粮食安全的战略需要。
而尿素是一种在国内外广泛使用的优质氮肥。
目前国内尿素生产技术大部分采用喷淋塔造粒技术,生产出的普通尿素颗粒较小,均匀度差,抗破碎强度较低,且有相互粘连现象,严重影响到尿素产品整体的外观质量,同时在产品包装、运输和贮存中还易吸潮结块,直接影响产品的销售及施用时肥效的发挥,在施用过程中损耗较大且氮利用率不过35%。
而采用流化床造粒技术生产的大颗粒尿素的质量得到很大改善:1)尿素水分含量低,不结块,流动性好;
2)颗粒强度高,6.3mm标准粒度的抗碎强度是造粒塔喷淋造粒的5倍,而且可以在2~8mm范围内任意决定颗粒大小;
3)有利于贮存和运输,散库可存20m高,长距离运输都可以散装,也可用管道输送,落差可达10m,运输成本低;
4)可提高肥效至少10%(已得到广东农科院土壤肥料研究所证
实);
5
)氮的利用率高,对水稻作物,为达到同一收获量,施用大粒尿素可节省用量1/3,氮素吸收率比普通尿素高出20%,肥效高,不挥发;
在北美市场,流化床造粒比造粒塔喷淋造粒每吨价格高出5~10美元,成本约增加2~3美元。
在西欧市场高出10~15美元。
国际市场供大于求时,前者价格稳定,但后者价格下跌。
2010年全世界尿素生产能力约1.78亿吨,产量约1.65亿吨,总需求量1.56亿吨,其中大颗粒尿素的产量约7791万吨,已占当年世界尿素总产量的47.2%。
大颗粒尿素已逐渐成为国际市场的一个主流品种,市场份额高达47.2%。
大颗粒尿素的生产已被多年的实践证明是提高尿素产品质量的
重要途径,并已成为今后尿素生产技术改造的发展趋势。
与普通尿素相比,大颗粒尿素在生产应用和市场销售方面具有明显优势,已成为国际化肥工业的发展方向。
在当前化肥市场面临激烈竞争的情况下,提高尿素产品的质量,是增强企业产品竞争力的一项有效措施。
因此流化床造粒技术的开发及推广将成为今后尿素生产技术改造的发展趋势。
一、标准尿素与大颗粒尿素产品规格比较
以乌鲁木齐石化公司化肥厂一化肥造粒改大颗粒装置为例:表1 二、流化床造粒技术的原理及典型工艺
2.1造粒技术的原理
一般来说在造粒机中造粒存在着三种颗粒长大的机理,即累积机理、层化机理、团块机理。
所谓累积机理就是大量微小溶液滴在原始粒子(晶种)表面,进行连续蒸发和固化而使粒子长大。
累积机理是一个连续长大和干燥过程而不是逐渐分层成长的形式,即在造粒机的造粒区域的全部停留时间内,每一个晶核反复地受到微细尿素液的撞击,所以粒子的长大是逐渐的,均匀的,与少量水份的蒸发同时进行。
所以累积机理提供了均匀紧密的结构,提高了尿素粒子的强度。
三、海德鲁技术的工艺流程简述及其特点
3.1海德鲁工艺流程简述
下面先对海德鲁工艺技术予以简介:
37%的甲醛溶液由甲醛溶液贮槽(sr-110)引出加入到含尿素96%(重量)的尿液中进入造粒机(glf-101),在流化床造粒过程中利用结晶热进一步脱水,最终产品的水含量可低于0.2%。
空气分两路进入造粒机,一路是雾化空气,经雾化空气压缩机(cr-101)及雾化空气加热器(f-102)加热到132~135℃进入喷嘴,将含有甲醛的96%尿素溶液雾化并喷入造粒机;另一路是流化床用流化空气,经流化空气加热器(f-101)加热到大约38℃时进入造粒机,是在开车、冬季和微调流化床温度时使用。
含甲醛(缓释作用)的尿液进入雾化流化床造粒机中,尿液被雾化空气雾化成细小的液滴,反复包裹涂布在悬浮于流化床中的晶种
上,使颗粒不断增大。
通过以上数据,可以看出,tec工艺在能耗方面略高于海德鲁工艺。
这主要因为海德鲁工艺采用96%浓度的熔融尿液,低于tec工艺的98.5%,这样就具有以下几个优点:
1)可减轻蒸发系统负荷,消除二段蒸发,减少设备投资和能耗。
当蒸发系统是装置扩产改造的瓶颈时,采用95%~96%尿液进行造粒可提高装置生产能力。
2)在造粒机内水份蒸发过程中带走尿素结晶热,从而降低了冷却风量和固体返料比,即实现了造粒机自热平衡又减少了造粒能耗。
3)采用低浓度尿液造粒减轻了水解解吸系统负荷,降低了水解解吸系统设备投资和能耗。
综上所述,从投资、能耗、操作周期、产品外观及其业绩等多方面进行综合比较,海德鲁工艺与tec工艺相比较占优势。
六、国内某厂尿素装置造粒改大颗粒的基本情况
6.1改造内容
采用挪威海德鲁公司的流化床造粒技术将原50万吨/年尿素装置由普通尿素改为大颗粒尿素的技术改造工程。
6.2改造后设计规模及主要经济指标
1)设计规模
年操作天数330天
年生产能力66万吨
2)主要经济指标
结束语:通过上述对海德鲁工艺与tec工艺的比较,以及对某厂造粒改大颗粒的改造情况分析可以看出,海德鲁工艺技术成熟,能耗较低,操作简便,经济效益良好,对我国化肥企业来说,在进行产品结构调整中,是一种不错的技术选择。