第六章 混合和制粒
制药设备与工艺设计重点及答案
第一章对制药设备的要求答,1.与生产相迨应的设备能力和最经济合理,安全的生产运行2.有满足制药工艺斫要求的完善功能和多种适应性3.能保证药品加工中品质的一致性4.易于操作和维修5.易于设备内外的清理6.各种接口符合协凋,配套,组合的要求7.易于安装且易于移动,有利干组合的司能8.进行设备验证包括型式,结构,功能等;第三章设备材料与防腐2.设备材料有哪些基本性能制药生产中设备对材料有哪些基本要求答,1.力学,物理,化学,加工性能2.凡是水汽系统中的管路,管件过滤器,喷针等都应采用优质奥氏体不锈钢的材料,选用其他材料必须耐腐蚀,不生锈;3.什么是金属的化学性能答,化学性能是指材料在所处介质中的化学稳定性,即材料是否与周围介质发生化学或电化学作用而引起腐蚀;2.什么是奥氏体不锈钢答:以铬镍为主要合金元素的一类不锈钢,此类钢以及在此基础上发展起来的含铬镍更高并含钼,硅,铜等合金元素的奥氏体不锈钢;3.间晶腐蚀:是指金属或合金的晶粒边界受到腐蚀破坏的现象;3.化学腐蚀与电化学腐蚀的区别:化学腐蚀是金属表面与环境介质发生化学作用而产生的损坏,特点是腐蚀是在金属的表面上,腐蚀过程不产生电流;电化学腐蚀是金属与电解质溶液间产生电化学作用所发生的腐蚀,特点是在腐蚀过程中会产生电流;4.防腐措施:1.衬覆保护层分为金属涂层和非金属涂层两类2.电化学保护包括阴极和阳极3.加入缓蚀剂通过改变介质的性质,降低或消除对金属的腐蚀作用;第五章粉碎及分级设备4.固体药物粉碎的目的是什么答,1.降低固体药物的粒径,增大表面积以加快药物的溶出速度,提高药物利用率2.原,辅料经粉碎后,大颗粒物料破裂成细粉状态,便于使几种不同的固体物料混合均匀,提高主药在颗粒中的均匀分散性,提高着色剂或其他辅料成分的分散性;5.球磨机粉碎物料的原理是什么答,球磨机是装有研磨介质的密闭圆筒,在转动装置带动下产生回转运动,物料在筒内受到研磨及冲击作用而粉碎;2.颗粒分级的含义是什么答,1.颗粒分级是将颗粒按粒径大小分成两种或两种以上颗粒群的操作过程,可分为机械筛分与流体分级两大类流体分级是将颗粒群在流体介质中,利用重力场或离心力场中,不同粒度颗粒的运动速度差或运动轨迹的不同而实现按粒度分级的操作;主要用于细颗粒粉体或超细粉体的分级; 机械筛分是借助具有一定孔眼或缝隙的筛面,使物料颗粒在筛面上运动,不同大小颗粒的物料在不同筛孔处落下,完成物料的颗粒分级;3.粉碎的施力种类有什么分别适用于何类粉碎答,1.压缩,冲击,剪切,弯曲和摩擦等2.粗碎和中碎的施力种类以压缩和冲击为主:对于超细粉碎过程除上述两种力外,主要为摩擦力和剪切力,对脆性材料施以压缩力和冲击力为佳,而韧性材料应施加剪切力和快速冲击力为好;6.破碎比:即粉碎前后物料颗粒直径的平均比值及粒度变化程度,并能近似的反应出机械的作业情况;7.气流磨原理:利用高速弹性气流喷出时形成的强烈多相稳流场,使其中的固体颗粒在自撞中或与冲击板,器壁撞击中发生变形,破碎,而最终获得超粉碎;类型:扁平式,循环管式,对喷式,流化床对射磨;第六章混合与制粒设备8.均化设备分为机械搅拌 ,均质机,超声波均质机,胶体磨9.高效混合制粒机的原理是通过搅拌器混合得软材及高速制粒刀切割而将湿物料制成颗粒的装置;10.制粒是把粉末,熔融液,水溶液等状态的物料经加工制成具有一定形状和大小粒状物的操作;其目的是1.改善流动性2.防止各成分的离析3.防止粉尘飞扬及器壁上的黏附4.调整堆密度,改善溶解性能5.改善片剂生产中压力的均匀传递6.便于服用,携带方便,提高商品价值等;分为湿法,干法,喷雾三大类湿法制粒的设备有摇摆式颗粒机,高效混合制粒机,流化制粒机第八章换热设备11.管壳式换热器的选型:1工艺条件的选型:压降,流速,温度,物流2结构参数的选定总体设计,尺寸细长型的换热器比粗短型的要经济.换热管,包括管型,管长,管径和壁厚,换热器的排列方式折；折流板,折流板形式,折流板圆缺位置,折流板圆缺高度,折流板间距;增加混合方法:搅拌,研磨,过筛混合流型包括:径向流,轴向流,切向流轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应加以抑制,采用挡板可削弱切向流,增强轴向流和径向流搅拌器按液体流动形态分为轴向流,径向流,切向流搅拌器按搅拌器结构分为平叶,折叶,螺旋叶面按搅拌用途分为低黏流体用搅拌器推进式,长薄叶螺旋桨式,开启涡轮式,圆盘涡轮式和高黏流体用搅拌器锚式,框式,锯齿圆盘式,螺旋桨式,螺带式安装挡板以改善流动状态在容器内安装4块挡板简述立式搅拌反应器的整体结构常用搅拌器的流型它主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三部分组成,其中,搅拌装置包括传动装置、搅拌轴和搅拌器；轴封是指搅拌罐和搅拌轴之间的动密封,是用来封住罐内介质不致泄露并保持器内操作压力；搅拌罐还包括罐体、传热装置、工艺接管、仪表及防爆装置等附件;搅拌器可分为轴向流搅拌器、径向流搅拌器和混合流搅拌器;上述三种流型通常同时存在,其中轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应加以抑制,采用挡板可消弱切向流,增加轴向流和径向流;简述机械搅拌式发酵罐的结构组成及其结构特点都是由罐体及搅拌装置、传热装置、通气装置、传动机构等各主要部件组成;罐体：通用式发酵罐是一种既具有机械搅拌又具有压缩空气通气装置的发酵罐;搅拌装置：设置机械搅拌的作用是为了有利于液体本身的混合及气液和液固之间的混合,以及改善传质和传热过程,特别是有助于氧的溶解;通气装置：通气装置是指将无菌空气导入罐内的装置;传热装置：发酵过程中发酵液产生的净热量称为发酵热,发酵热随发酵时间而改变,发酵最旺盛时,发酵热量最大;机械消沫装置：发酵过程中,由于发酵液中含有大量蛋白质等发泡物质,在强烈的通气搅拌下将产生大量泡沫;严重时,大量的泡沫会导致发酵液外溢和造成染菌;自吸式发酵罐的工作原理及其优缺点自吸式发酵罐是一种不需空气压缩机,而在机械搅拌过程中自吸入空气的生物反应器,其共同特点是利用特殊转子或喷射器或文丘里管所形成的负压,将空气从外界吸入;自吸式发酵罐的优点：1利用机械搅拌的抽吸作用,将空气自吸入罐内,达到即通气又搅拌的目的,可节约空气净化系统中的空气压缩机、冷却器、油水分离器、空气储罐等一整套设备,减少厂房占地面积2可减少工厂发酵设备投资3节约了空压机动力消耗,使发酵总动力消耗仍比通用式低;缺点：1自吸入发酵罐的吸程一般不高,要在吸风口设置空气过滤器很困难2不适用于某些如丝状菌等对剪切作用敏感的微生物;板框压滤机结构:由多块滤板与滤框交替重叠排列组成,也可竖直排列成立式结构转筒真空过滤机的区域划分:1过滤区2.吸干区3.洗涤区4.吹松区5.滤布复原区旋风分离器的工作原理:是利用气态非均相在作高速旋转时所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的干式气固分离设备;常用的非均相分离方法有哪些（1）过滤法;是非均相物料通过过滤介质,将颗粒截留在过滤介质上而得到分离;2沉降法颗粒在重力场或离心力场内,借自身的重力或离心力使之分离;3离心分离利用离心力的作用,使悬浮液中微粒分离;分离目的是:在制药生产中,常会产生含有大量尘灰或雾沫的气体及产品悬浮在液体内的悬浮液;为了回收有用物料,获得产品,净化气体,都必须进行非均相的分离操作;另外非均相的分离在环境保护,三废处理方面也有重要意义;简要说明袋式过滤器的组成答：袋式过滤器简称袋滤器是利用过滤材料,是固体颗粒从含尘气体中分离出来的一种分离设备;在一个带有锥底的矩形金属外壳内,垂直安装着若干个长米,直径大约米的滤袋,袋的下端紧套在花板的短管上,上端则悬在一个可以振动的框架上;结构由排灰阀,电磁阀,喷嘴,文丘里管,滤袋骨架,灰斗组成;机械分离设备分类机械分离设备可分为加压过滤,真空过滤离心过滤离心沉降,重力沉降,旋流分离等;其中,利用离心沉降或离心过滤操作的机械统称为离心机；利用重力沉降或旋流器操作的设备统称沉降器；真空过滤和加压过滤设备称为过滤机械;深层过滤及表面过滤原理深层过滤以颗粒层过滤器为代表,它以一定厚度的固体颗粒作为过滤层;这种过滤器的最大特点是耐高温,耐腐蚀,滤材可长期使用,分离效率比较高,但设备比较庞大;液固萃取：待处理的混合物在通常状态下是固体液液萃取设备包括三个部分:混合设备,分离设备,溶剂回收设备植物药材浸出过程有哪几种操作流程有哪些浸出方法浸出方法：煎煮法,浸渍法,渗漉法,回流提取法,水蒸气蒸馏法等;什么是超临界流体用临界下的二氧化碳做萃取剂有哪些优点答：1在临界压力和临界温度以上相区内的气体称为超临界流体;2二氧化碳优点：临界条件好,无毒,不污染环境,安全和可循环使用超临界萃取法的优点：1萃取分离效率高,产品质量好;2适合于含热敏性组分的原料3节省热能;4可以采用无毒无害气体作溶剂;11超临界萃取的工艺流程答：萃取段溶质由原料转移至二氧化碳流体和解析段溶质和二氧化碳分离及不同溶质间的分离;其原理是利用目标组分在萃取段和解析段有一定的溶解度差在萃取段要求有较大的溶解度以使溶质被溶解于二氧化碳流体中,而在解析段则要求溶质在二氧化碳流体中的溶解度较小以使溶质从二氧化碳中解析出来含夹带剂萃取：超临界二氧化碳是非极性溶剂,根据相似相容原理,它对极性的油溶性物质有较好的溶解能力,而对有一定极性的物质的溶解性就较差;通过添加极性不同的夹带剂可以调节超临界二氧化碳的极性以提高被萃取物质在二氧化碳中的溶解度;夹带剂的作用：1,增加目标组分在二氧化碳中的溶解度2增加溶质在二氧化碳中的溶解度对温度,压力的敏感性3提高溶质的选择性4可改变二氧化碳的临界参数膜分离的特点答:1一个高效的分离过程；2能耗通常比较低；3工作温度在室温附近,特别适合于对热过敏物质的处理；4设备本身没有运动的部件,工作温度在室温附近,所以很少需要维护,可靠度很高；5过程规模和处理能力可在很大范围内变化,而它的效率,设备单价,运行费用等都变化不大；6设备体积比较小,占地较少;12膜分离设备有哪些答：板框式,圆管式,螺旋卷式,中空纤维式,毛细管式12膜的分离性质答：选择性和透过性,选择性是指不同物质在两相中的浓度变化比；透过性是指单位推动力下,物质在单位时间内透过单位面积膜的量;好的膜必须具备高选择性,大透量,高强度,在分离器中可有较高的填充率,能长时间在分离条件下稳定操作等条件;膜分离过程的实质:小分子物质透过膜,而大分子物质或固体离子被阻挡;因此,膜必须是半透膜; 12板框式膜器件的特点,结构,原理答：主要用于液体分离过程;它是以隔板,膜,支撑板,膜的顺序,多层交替重叠压紧,组装在一起制成的;隔板表面上有许多沟槽,可用作原料液和未透过液的流动通道；支撑板上有许多孔,可用作透过液的流动通道;当原料液进入系统后,沿沟槽流动,一部分将从膜的一面渗透到膜的另一面,并经支撑板上的小孔流向其边缘上的导流管排出;特点:1组装比较简单2操作比较方便3膜的机械强度;电渗析是利用离子交换膜和直流电场的作用,从水溶液和其他不带电组分中分离带电离子组分的一种电化学分离过程;电渗析器主要是由阴,阳离子交换膜,隔板,电极框和上下压紧板等部分组成12. 简述电渗析工作原理答：在淡化室中通入含盐水,接上电源,溶液中带正电荷的阳离子,在电场的作用下,向阴极方向移动到阳膜,受到膜上带负电荷的基团的异性相吸引的作用而穿过膜,进入右侧的浓缩室;带负电荷的阴离子,向阳极方向移动到阴膜,受到膜上带正电荷的基团的异性相吸引的作用而穿过膜,进入左侧的浓缩室;淡化室盐水中的氯化钠被除去,得到淡水,氯化钠在浓缩室中浓集;溶液在加热管中产生爬模的必要条件：要有足够的传热温差和传热强度,使蒸发的二次蒸汽量和整齐速度大到足以带动溶液成膜上升的程度溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤：首先要生成微小的晶粒作为结晶的核心,然后长大成为晶体;产生晶核的过程称为成核过程;溶液达到过饱和浓度是结晶的必要条件结晶设备可改变溶液浓度的方法分为：浓缩结晶,冷却结晶,其他结晶起晶法结晶有几种方法各有什么特点答:结晶方法大致可分为三类：1蒸发结晶法：用蒸发溶剂使浓缩液进入过饱和区起晶,并不断蒸发,以维持溶液在一定的过饱和度下使晶体成长析出,结晶与蒸发同时进行,用于溶解度随温度变化较小物质的结晶2冷却结晶法：先将溶液升温浓缩,蒸发部分溶剂,再用降温方法,使溶液进入过饱和区,并不断降温,以维持溶液的一定过饱和度,使晶体成长析出3加入第三种物质改变溶质溶解度结晶法：此法不是用冷却或蒸发的方法造成溶液的过饱和,而采用加入某种物质以降低溶质在溶剂中的溶解度的方法以产生饱和;13.升膜式蒸发器原理特点答:原理：升膜式蒸发器是指在蒸发器中形成的液膜与蒸发的二次蒸汽气流方向相同,由下而上并流上升,物料从加热器下部的进料管进入,在加热管内被加热蒸发拉成液膜,浓缩液在二次蒸汽带动下一起上升,从加热器上端沿气液分离器筒内的切线方向进入分离器,浓缩液从分离器底部排出,二次蒸汽进入冷凝器; 特点：1符合物料的要求,初进入蒸发器,物料浓度较低,物料蒸发内阻较小,蒸发速度较快,容易达到升膜的要求,物料经初步浓缩,浓度较大,但溶液在降膜式蒸发中受重力作用还能沿管壁均匀分布形成膜状;2经升膜蒸发后的气液混合物,进入降膜蒸发,有利于降膜的液体均匀分布,同时也加速物料的湍流和搅动,以进一步提高降膜蒸发的传热系数3用升膜来控制降膜的物料分配,有利于操作控制4将两个浓缩过程串联,可以提高产品的浓缩比,降低设备高度13.塔设备的选型原则答:板式塔的选型原则：1处理易结垢或含有固体颗粒的物料2液体负荷过大,填料塔和板式塔的生产能力都会下降,但在板式塔中,可应用多溢流的方法予以避免3液体符合过小时,填料塔的填料表面不易被全部润湿;4高压操作的蒸馏塔推荐用5操作过程中有热量放出或吸入时,用板式塔较为有利6塔内温度有周期性变化时,对板式塔影响较小,而在填料塔中有些机械性能较差的填料将被挤坏7要求便于检修与清洗时优选填料塔的选型原则：1要求低压降时优选2易发泡的物质3处理腐蚀性的物料4传质速率受气模控制5塔的直径小于800毫米分子蒸馏的原理答:分子蒸馏的原理是在极高的真空度下,依据混合物分子运动平均自由程的差别,使液体在远低于其沸点的温度下迅速得到分离;按照热能传递给湿物料的方式可分为直接干燥,间接干燥真空,冷冻,介电加热干燥高频和微波干燥雾化器是喷雾干燥的关键部位类型：1气流式雾化器2压力式雾化器3旋转式雾化器真空干燥器特点：1能用较低的温度得到较高的干燥速率2能以低温干燥热敏性物料3可干燥易受空气氧化或有燃烧危险的物料4适于干燥含有溶剂或有毒气体的物料5能将物料干燥到很低水分真空冷冻干燥装置按系统分,由制冷系统,真空系统,加热系统和控制系统组成喷雾干燥的原理答:原理：喷雾干燥是采用雾化器将原料液分散为雾滴,并用热气体干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法真空冷冻干燥器定义、几个阶段答:真空冷冻干燥是将物料或溶液在较低的温度下冻结成固态,然后在真空下将其中水分不经液态直接升华成气态而脱水的干燥过程;冷冻干燥可以分为预冻、升华干燥、解析干燥三个阶段;1预冻阶段：预冻是将溶液中的自由水固化,使干燥后产品与干燥前有相同的形态,防止抽空干燥时起泡、浓缩、收缩和溶质移动等不可逆变化产生,减少因温度下降引起的物质可溶性降低和生命特征的变化;2升华干燥阶段：升华干燥也称第一阶段干燥,将冻结后的产品置于密闭的真空容器中加热,其冰晶就会升华成水蒸气逸出而是产品脱水干燥;3解析干燥阶段：解析干燥也称第二阶段干燥,在第一阶段干燥结束后,在干燥物质的毛细管壁和极性基团上还吸附一部分水,这些水分是未冻结的,当它们达到一定含量,就为微生物的生长繁殖和某些化学反应提供了条件;工业用水即药品生产工艺中使用的水,包括:饮用水、纯化水、工业用水离子交换循环操作包括返洗、再生、淋洗和交换几个步骤;离子交换器的基本结构是离子交换柱;制药用水的类型答,工艺用水即药品生产工艺中使用的水,包括：饮用水、纯化水、注射用水;饮用水是制备纯化水的原料水,纯化水则是制备注射用水的原料水;纯化水为采用蒸馏水、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得供药用的水,不含任何添加剂;多效蒸馏水器的原理多效蒸馏水器为三效蒸馏水器,由每一效所蒸发出的二次蒸汽经冷凝后称为蒸馏水;为了提高蒸馏水的质量,由每一效的二次蒸汽通道上均装有除沫装置,以除去二次蒸汽中所夹带的雾沫和液滴;16-3.蒸馏水器有哪些主要部件组成各种蒸馏水器的基本要求是什么答：蒸馏水器主要由蒸发锅、除沫装置和冷凝器等三部分构成;各种类型蒸馏水器的结构应达到下述基本要求：1采用耐腐蚀性材料制成；2内部结构要求光滑,不得有死角,应能放尽内部的存水；3在二次蒸汽的通道上,装设除沫装置,以防止雾沫被二次蒸汽夹带进入成品水中,影响水质；4蒸发锅内部从水面到冷凝器的距离应适当；5必须配置排气装置,以除去水中所夹带的CO2、NH3等气体；6冷凝器应具有较大的冷凝面积,且易于拆洗;17-2.制药生产中所用的灭菌方法有哪几种答:1. 物理灭菌辐射灭菌法湿热灭菌法干热灭菌法过滤灭菌法 2.化学灭菌法气体灭菌法化学药剂灭菌法 3.无菌操作法湿热灭菌法原理：利用饱和水蒸汽或废水来杀灭细菌的方法影响湿热灭菌的因素：1细菌的数量与种类2药物性质与灭菌时间3蒸汽的性质4介质的性质手提式热压灭菌器灭菌时,必须先将铝桶取出;在锅内加足量的水,然后将桶放回灭菌器内,再放入带灭菌物品;17-5.试述干热灭菌的杀菌原理;答：热力灭菌的原理是：加热可以破坏蛋白质和核酸中的氢键,故导致核酸破坏,蛋白质变性或凝固,酶失去活性,微生物因而死亡;17-6.常用的干热灭菌设备有哪几种答：干热灭菌的主要设备有烘箱、干热灭菌柜、隧道灭菌系统等;20章药用包装设备成型泡罩方法可以分为四种：1吸塑成型2吹塑成型3冲头辅助吹塑成型4凹凸模冷冲压成型热封分为两种形式：辊压式和板压式泡罩包装机按结构形式分为平板式、辊筒式和辊板式三大类20-3．固体制剂的包装有哪几种主要形式答：1条带状包装2泡罩式包装3瓶包装或袋之类的散包装20-4.片剂包装中,可以采用哪几种计数方法答：目前广泛使用的数粒片、丸计数机构主要有两类,一类为传统的圆盘计数,另一类的光电计数机构;1圆盘计数机构圆盘计数机构也叫做圆盘式数片机构;2光电计数机构光电计数机构是利用一个旋转平盘,将药粒抛向转盘周边,在周边围墙开缺口处,药粒将被抛出转盘;20-5.说明泡罩包装机的工艺流程;答：在泡罩包装机上需要完成薄膜输送、加热、凹泡成型、加料、印刷、打批号、密封、压痕、冲裁等工艺过程;在工艺过程中对各工位是间歇过程,就整体讲是连续的;药品包装的作用答：1保护药品1.药品包装应对药品质量起着保护作用;②药品包装应与药品的临床应用要求相配合;③药品包装应便于分发和账务统计,并应符合贮运要求,能耐受运输过程中的撞市震动,保护药品不致破碎损失;2方便流通和销售①包装要适应生产的机械化、专业化和自动化的需要,符合药品社会化生产的要求;⑦要从贮运过程和使用过程的方便性出发,考虑药品包装的尺寸、规格、形态等;③既要适应流通过程中的仓储、货架、陈列的方便,也要适应临床过程中的摆设、室内的保管等④便于回收利用及绿色环保等;⑤促进销售、提高附加值;药品包装机械的组成答：药用包装机械作为包装机械的一部分,包括以下8个组成要素：1药品的计量与供送装置2包装材料的整理与供送系纺3主传送系统4包装执行机构5成品输出机构6动力机与传送系统7控制系统82机身;21章制药工程设计制药工程设计的工作程序一般分为三个阶段：设计前期工作包括项目建设书、厂址选择报告、预可行性研究报告和可行性研究报告、初步设计、施工图设计;初步设计包括文字说明、图纸和设计概算三大部分21-1制药工程设计的基本要求是什么答1格执行国家有关规范和规定以及国家药品监督管理局颁布的药品生产质量管理规范GMP的各。
药剂学概论-第六章-散剂、颗粒剂与胶囊剂
均匀混合的措施：
③混合时间（通过实验确定最佳混合时间）
④其他：含液体或易吸湿性的组分 如处方中有液体组分时，可用处方中其它组分 吸收该液体。常用吸收剂有磷酸钙、白陶土、 蔗糖和葡萄糖等。若有易吸湿性组分，则应针 对吸湿原因加以解决。
第三节 固体制剂的常用辅料
辅料：指生产药品和调配处方时所用的赋形 剂和附加剂。
固体制剂
常用的固体制剂包括：散剂、颗粒剂、胶囊剂、 片剂、滴丸剂、膜剂等
固体制剂的共性： （1）物理、化学稳定性比液体制剂好， 生产制造 成本较低，服用与携带方便； （2）制备过程前处理的单元操作经历相同； （3）药物在体内首先溶解后才能透过生理 膜，被吸收入血。
固体剂型的制备工艺流程图
物料 准备
②各组分的粒度与密度： 若密度及粒度差异较大时， 应将密度小（质轻）或粒径大者先放入混合容器 中，再放入密度大（质重）或粒径小者，并选择 适宜的混合时间。
等量递增法（配研法）：药物 各组分的量相差悬殊时常用
方法：先取量少的组分及等量 的量大组分，同时置于混合器 中混合均匀，再加入与混合物 等量的量大组分混匀，如此倍 量增加直至加完全部量大的组 分为止。
不稳定药物的粉碎。
（四）粉碎设备
冲击柱式粉碎机 万能粉碎机
冲击、剪切、摩擦及 物料间的撞击
适用于性质不同的
物料。球因磨粉碎机过程
会发热，故不适用
万
于含挥发性成分、
能
遇热发黏的物料
粉
碎
机
锤击式粉碎机
球磨机示意图
适用于物料微粉碎，贵重物料、无菌粉碎、干湿法粉碎。 粉碎时间较长，粉碎效率低
振动磨
2、设备类型的影响（混合机的形状及尺寸，内 部插入物，材质及表面情况等。）
混合与制粒设备课件
05
混合与制粒设备的发展 趋势与未来展望
高效、节能、环保的设备发展趋势
高效
随着市场竞争的加剧，混合与制 粒设备正朝着高效化方向发展， 以提高生产效率和降低生产成本。
节能
节能技术广泛应用于混合与制粒设 备的各个环节，如采用新型节能电 机、保意识的提高对混合与制粒设备 提出了更高的要求，设备应具备环 保性能，减少对环境的污染和排放。
。
03
制粒设备的工作原理与 操作
制粒设备的原理与特点
原理
制粒设备利用旋转或振动的方式，将物料在设备内进行混合、破碎、摩擦、压 缩等物理变化，最终形成颗粒状产品。
特点
制粒设备具有高效、连续、密闭等特点，能够满足不同物料的制粒要求，广泛 应用于制药、食品、化工等领域。
制粒设备的操作流程
01
02
03
详细描述
设备堵塞通常是由于物料在设备内部滞留、结块或堆积导致的。这可能是由于设备设计不合理、操作 不当或物料性质不稳定等原因造成的。
设备能耗高问题及解决方案
总结词
设备能耗高是混合与制粒设备中需要关 注的问题，会增加生产成本。
VS
详细描述
设备能耗高通常是由于设备设计不合理、 操作不当或使用高能耗的部件和元件导致 的。这不仅会增加生产成本，还会对环境 造成负面影响。
02
混合设备的工作原理与 操作
混合设备的原理与特点
原理
混合设备利用机械或流体动力学的原理，将不同组分的物料 进行均匀混合。
特点
具有高效、快速、均匀的混合能力，可满足各种不同物料的 混合需求。
混合设备的操作流程
投料
按照配方要求，将各组分物料 依次投入设备。
检测
在操作过程中，定期检测混合 物料的均匀度，确保达到要求。
粉体的混合与造粒 ppt课件
当稍微作些混合时，M1，无法表示混合的微量程度。 为了能反映混合的微量程度，且对混合物的进一步改 善较为敏感，将上式修改为：
M' lnS02 lnS2 lnS02 lnSR2
M
0
1
均化过程
均化指数：说明了均化质量从均化前的完全离散状态到最佳 的随机完全混合状态的过程中实际已走了多远。
（3）剪切混合
在物料团块（堆）内部，由于颗粒间的互相滑移和冲撞作用 形成了滑移面，就象薄层状流体相互混合和掺和，引起了局部 混合
以上三种混合作用中，前两种是属于大规模随 机移动，第三种是小规模随机移动，但各种物 料在混合机进行混合时，以上三种机理均起作 用，只不过以某一种机理起主导作用。
3、 混合状态
元称为个体。总体代表整个对象，含有很多个体，甚至无穷多， 不可能一一考察。
（b）样本 总体的一部分叫做样本或样品。统计方法就是解决如何从样
本来分析总体的问题。
（2）样品均值、标准偏差和波动范围
（a）样品均值
抽出一个样本（一组样品），得到一批数据，每组数据的算
术平均值称为“样品均值”，用X表示：
X
（3）水泥工业原料的预均化和半成品的均化，有利于化学反 应和提高产品的质量均有较大的意义；
（4）绘画颜料和涂料用颜料的调制，合成树脂同颜料粉末 的混合则是为了调色。
均化
物料物化 性质的分
布均匀
得到均质 的产品
提高制品的质量
7.1.1 粉体混合的理论基础
1、均化过程
均化前期：均化速度较快，
颗粒间迅速混合，并达到 最佳混合状态；
故需规定一定的试样大小，并要试样的浓度值C的平均 偏差值应小于某个规定的最大值，此最大偏差值称为容 许偏差，而规定的取样大小，则称为检验尺度，若混合 物符合下列条件之一，则可认为混合是合格的：
颗粒剂的制备方法
1、高速搅拌制粒的特点
①在一个容器内进行混合、捏合与制粒过程；工艺缩减，符合GMP要求 ②工序少，操作简单、快速； ③可避免粉尘飞扬、防止交叉污染； ④不能进行干燥。 ⑤与传统制粒工艺比，粘合剂用量少（减少25%粘合剂左右）、干燥时间短
⑥流态化造粒，成粒近似球形，流动性好。
第六章 颗粒剂制备技术
中国药科大学高等职业技术学院 黄家利
学习目标
能力目标
• 能够根据要求制 备各种类型的颗 粒剂。
知识目标
◆掌握颗粒剂的含义、特点和质量要
求；颗粒剂的制备方法。 ◆熟悉颗粒剂的赋形剂与质量检查的
项目和方法。 ◆了解颗粒剂的分类。 ◆典型品种：感冒清热颗粒剂。
第一节 概述
一、颗粒剂的定义与特点 1.定义 颗粒剂（granules）是将药物粉末与适宜辅料混合而制成的具有 一定粒度的干燥颗粒状制剂。 粒度范围：大于1号筛的粗粒和小于5号筛的细粒的总和不能超
缺点： ①颗粒的粒度分布宽 ②制粒过程中导致物料发热，对热敏性药物不适宜
2、高速搅拌切割制粒流程
粘合剂或 润湿剂
原辅料
搅拌浆
大颗粒
切割刀
切成小颗粒
3、高速搅拌切割制粒工艺需考虑因素 • 搅拌桨与剪切桨转速 • 混合、制粒程序与时间 • 制粒锅内装量：体积的二分之一左右 • 粘合剂的种类与用量
4、高效混合制粒机工作原理 • 搅拌桨与制料锅底部形成间隙，搅拌叶面成一定角度，确保物料成半
制湿颗粒设备：摇摆式颗粒机 螺旋挤压式制粒机
旋转挤压制粒机
图 挤压式制粒机示意图 （a）螺旋挤压制粒机 （b）旋转挤压制粒机 （c）摇摆式制粒机
特点
摇摆式颗粒机
• 制粒部位、接触物料部位、外观部位全部采用不锈钢制作，符合GMP标 准规范。
第六章粉体混合与造粒.ppt
（二）原料预均化的基本原理
“平铺直取”：即采取堆料机将料一层一层地铺起来，用料时， 采用取料机垂直切取料层，这样取得的生料就较均齐。
预均化堆场的组成 ：
堆场建筑物 进料皮带机 堆料机 料堆 取料机 取料皮带机 取样装置 28
（三）预均化堆场的作用
储存作用：预均化堆场作为一种储存设施对原料提供足够
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总体的标准偏差，用σ表示：
2
1 n
n i1
(Xi
2
a)
Xi—每个数据的数值 a－总体的数据均值
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（3）混合度M：
M
S02 S02
S2 Sr2
完全分离状态时M=0； 完全混合时M=l； 混合过程中的M值为0~1
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（4）离散度R 离散度R（变异系数）:不均匀程度。 R数值愈小说明混合的均匀度愈高。
（2）侧面取料 取料机再料堆的一侧，从一端到另 一端沿着料堆纵向往返取料。
（3）底部取料
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作业： 1、简述均化设备的类型及原理。 2、预均化堆场的工作原理及作用。
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第二节 粉体的造粒
一、基本概念
造粒（粒化）：将粉状物料添加结合剂做成流动性好的固 体颗粒的操作。
造粒的意义： （1）保持混合物的均匀度 （2）改善物理化学反应的条件 （3）提高物料流动性 （4）制造各种形状的产品
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（二）气力均化设备 特点：没有运动部件，混合程度高，装置容量大，
功率消耗低，结构简单，维护方便，费用低
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（1）流化式气力混合（间歇均化库）
均化原理：压缩空气经库底充气装置
的透气层进入库内的料层，使库内料
粉松动并呈流态化。库底充气装置各
混合湿法制粒
混合湿法制粒1. 混合湿法制粒的概念混合湿法制粒是一种将粉状或颗粒状物料通过湿法混合和制粒的工艺方法。
它能够将不同的材料混合均匀，并在水或其他溶剂的作用下形成颗粒，以便后续的处理和使用。
混合湿法制粒广泛应用于制药、化工、食品等行业中。
2. 混合湿法制粒的原理混合湿法制粒的原理是利用溶剂的作用，将粉状或颗粒状物料湿润后，通过物料间的黏性相互吸附，形成颗粒。
溶剂的选择对制粒效果有很大影响，一般采用水或有机溶剂。
同时，还可以加入一些辅助剂，如粘合剂、流化剂等，以提高制粒效果。
3. 混合湿法制粒的工艺步骤混合湿法制粒的工艺步骤主要包括以下几个方面：3.1 物料准备将需要制粒的物料进行筛分和称量，确保物料的粒度和配比符合要求，并做好相应记录。
物料的合理选择和准备是制粒成功的关键。
3.2 溶剂添加根据物料的特性和制粒要求，选择合适的溶剂添加到物料中，使其湿润。
溶剂的添加量需根据实际情况进行调整，一般以粉状物料能够均匀湿润为准。
3.3 混合和搅拌将湿润的物料进行混合和搅拌，以确保每个颗粒都能够充分接触和混合。
混合的均匀程度对制粒效果有直接影响，因此需要注意混合的时间和方式。
3.4 制粒和干燥在混合和搅拌的过程中，溶剂的作用下，物料会逐渐形成颗粒状。
为了固化颗粒，需要将其进行干燥。
干燥的方式依具体情况而定，可以采用自然干燥、烘箱干燥等方法，确保颗粒能够保持一定的强度和形状。
3.5 评价和包装制得的颗粒需要进行评价，检查其形状、大小、密度等指标是否符合要求。
符合要求的颗粒可以进行包装和储存，以便后续使用。
4. 混合湿法制粒的应用混合湿法制粒广泛应用于制药、化工、食品等行业中，它不仅能够改善物料的流动性、可压性和溶解性，还能够控制颗粒的大小和分布，提高产品的稳定性和药效。
4.1 制药行业混合湿法制粒在制药行业中广泛应用，特别是在片剂、胶囊等固体制剂的制备过程中。
通过混合湿法制粒，可以将活性成分与辅料混合均匀，并形成颗粒，便于后续的制剂操作和包装。
混合与制粒设备课件
定期对混合设备进行检查、清洗、润滑等维护工作，确保设备的稳定性和使用寿 命。
混合设备的常见问题与解决方案
问题
混合不均匀，物料存在色差或颗粒大小不一 致。
解决方案
检查设备的搅拌叶片或混合元件是否磨损或松 动，调整设备参数或更换部件。
问题
设备噪音大，振动大。
解决方案
检查设备的紧固件是否松动，轴承和齿轮是否损坏 ，及时进行维修或更换部件。
环保要求对设备的影响
节能减排
优化设备结构，降低能耗 和减少废弃物排放，满足 日益严格的环保法规要求 。
资源回收利用
研发废弃物回收和再利用 技术，降低生产成本并减 少对环境的影响。
环保材料应用
采用环保友好型材料和工 艺，降低设备对环境的影 响。
行业发展趋势对设备的影响
定制化生产
适应不同行业和产品的需求，提供定制化的混合与制粒设备解决 方案。
02
03
产品特性
根据产品特性和工艺要求 选择适合的混合与制粒设 备。
生产规模
考虑设备的生产能力，确 保设备能够满足生产规模 的需求。
生产环境
考虑设备对生产环境的要 求，如温度、湿度等。
设备投资与回报的评估
初始投资成本
比较不同设备的价格和安装成本。
维护与修理费用
评估设备的维护和修理费用，以降低长期运营成本。
配置建议
为确保设备的正常运转和产品质量， 应合理配置辅助设备和控制系统，如 除尘器、振动筛、温度控制系统等。
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混合设备
混合设备的种类
机械搅拌混合器
气流混合器
利用机械搅拌叶片，使物料在容器内进行 搅拌混合。适用于固-液、固-固、液-液等 混合。
利用高速气流将物料吹散，并在容器内进 行混合。适用于粉体、颗粒等物料的混合 。
饲料制粒工艺
猪用饲料直径 乳猪料2.5-3.0mm；仔猪料3-3.5mm；生长猪料
4-6mm。 鸡用颗粒饲料直径
小鸡开食料：全通过2.Omm筛孔(2.2-2.5mm破碎)； 肉用鸡前期料：3.0-4mm(4.2-4.5mm破碎)； 肉用鸡中、后期料：4-5mm； 产蛋鸡料、种鸡料：4-5mm。 鸭用颗粒饲料直径 小鸭开食料：3-3.5mm； 肉用鸭前期料：4mm； 肉用鸭中、后期料：6mm； 产蛋鸭料：6-8mm。
工作过程：工作时，动力驱动装置驱动螺杆转 动，从供料斗进入的物料被推送挤压向前，随 着推送物料螺旋数的增加，物料所受压力随之 增加，在螺杆末端压力最大，最后从模孔挤出， 并由切刀切断成圆柱状颗粒，也可任其自然形 成条状颗粒。
（二）平模制粒机（flat-die mill）
结构：料斗、螺旋供料器、搅拌器、压粒 器、电动机
冲压式：利用往复直线运动的活塞将在周围密闭的 长槽内的物料撞压成型。
B、按成型部件的结构特点，可将制粒机分为5种。 （1）辊式制粒机，双辊式制粒机
该种机型压缩时间短，颗粒强度小，生产率低， 因此在实际中很少应用。 （2）螺杆式制粒机
主要工作部件是圆柱型的或圆锥型的螺杆，及 配套的机筒以及带孔的模板。多用其压制软颗粒饲料。 （3）环模制粒机
思考题
1.混合均匀度怎样表示，目前我国对饲料的 混合均匀度的要求是什么？ 2.目前我国测定配合饲料混合均匀度的方法 有哪两种？各有什么优缺点？ 3.为什么要测定饲料的混合均匀度？ 4.如何提高配合饲料的混合均匀度？
第六章制粒工艺
Pelletting
目的要求
1.掌握颗粒饲料的优点及 生产技术要求。 2.熟悉常用成型设备的结 构及特点。 3.掌握制粒工艺的组成及 设计原则。 4.了解颗粒饲料品质评定 及减少弊病产生的措施。 5.掌握影响制粒工艺效果 的因素。
饲料混合工艺
饲料混合工艺The document was prepared on January 2, 2021饲料混合工艺第六章饲料混合1．饲料混合原理饲料混合的主要目的是将按配方配合的各种原料组份混合均匀,使动物采食到符合配方要求的各组份分配均衡的饲料.它是确保配合饲料质量和提高饲料报酬的重要环节.饲料混合机是配合饲料厂的关键设备之一,而且它的生产能力决定着饲料厂的生产规模.混合的机理根据混合机的型式、操作条件以及粒子的物性等,混合机的混合机理主要存在以下5种混合方式.体积混合又称对流混合,移动混合.许多成团的物料在混合过程中从一处移向另一处,相互之间形成相对流动,使物料产生混合作用.体积混合决定着混合速度.扩散混合混合物料的颗粒,以单个粒子为单元向四周移动,类似分子扩散过程,特别是微粒物料粉尘,在振动下或量流化状态下,其扩散作用极为明显.扩散混合的粒子主要存在于物料中具有压缩性、吸着性及带电性的粉粒体.该种混合影响着物料混合精度.剪断混合又称剪切混合,指粒子间根据相互滑动,旋转以及冲撞等而产生的局部移动,使物料彼此形成剪切面而产生混合作用.剪切混合主要影响混合精度.冲击混合当物料与机件壁壳碰击时,往往造成单个物料颗粒的分散,称为冲击混合.粉碎混合混合物料之间的相互作用,形成变形或搓碎结果,称为粉碎混合.以上5种混合方式在同一混合过程中同时存在,单独发生的情况是没有的但起主要作用的是前三者.对于不同结构形式的混合机来说,各种混合方式所起的作用程度不同.如用于微量成分预混合的旋转滚筒式混合机和V型混合机,以扩散混合为主体.螺带式混合机和行星式混合机,体积混合占支配地位.再有,糖蜜混合机和快速混合机等以剪断混合为主.以分批混合机为例,其混合过程主要包括：首先,颗粒成团地由物料中一个部位呈层状地向另一部位渗透滑移,发生对流混合.其次,不同组份的颗粒越过所形成的分界面渐渐离散,进行扩散混合.最后在自重和离心作用下,形状大小和密度近似的颗粒分别集聚于混合机内的不同部位,称为颗粒集聚.前两种作用有利于混合,后者是一种有碍于颗粒均布的分离作用.这三种作用在混合机内是同是发生的,但在不同的混合时间内,各自所起的作用程度不同.混合工艺混合工艺可分为分批混合或称批量混合和连续混合两种.分批混合分批混合就是将各种混合组分根据配方的比例配合在一起,并将它们送入周期性工作的“批量混合机”分批地进行混合.混合一个周期,即生产出一批混合好的饲料,这就是分批混合工艺.分批混合工艺的每个周期包括配料称重、混合机装载、混合、混合机卸载及空转时间,流程见图6—1.分批混合机工艺的循环时间包括以上每个操作时间的总和,混合机的生产率可按下式计算：60νΦγQ= —————— Kg/hΣt式中,Q：混合机产量Kg/h；ν：混合机容积m3；Φ：物料充满系数,一般取Φ=～；γ：物料容重,Kg/ m3,一般实测,参考值为400～500 Kg/ m3；Σt：混合周期需要总时间,min,包括：进料时间、混合时间、卸料时间及空转时间.这种混合方式改换配方比较方便,每批之间的相互混杂较少,是目前普遍应用的一种混合工艺.这种混合工艺的秤量给料设备启闭操作比较频繁,因此大多采用自动过程控制.连续混合连续混合工艺是将各种饲料组分同时分别地连续计量,并按比例配合成一股含有各种组分的料流,当这股料流进入连续混合机后,则连续混合而成一股均匀的料流,工艺流程如图6—2所示.连续混合工艺包括喂料器、集料输送机和连续混合机三部分组成.喂料器使每种物料连续地按配方比例由集料输送机均匀地将物料输送到连续混合机,完成连续混合操作.这种工艺的优点是可以连续地进行,容易与粉碎及制粒等连续操作的工序相衔接,生产时不需要频繁地操作.但是在换配方时,流量的调节比较麻烦,而且在连续输送和连续混合设备中的物料残留较多,所以两批饲料之间的互相混合问题比较严重.近年来,由于添加微量元素以及饲料品种增多,连续配料、连续混合工艺的配合饲料厂日趋少见.一般均以自动化程序不同的批量混合进行生产.混合效果在许多混合过程中,混合效果随着混合时间而迅速增加,达到最佳混合均匀状态,通常称之为“动力学平衡”状态.但当物料已经充分混合时,若再延长混合时间,就有分离倾向,使混合均匀度反而降低,这种现象为过度混合.混合愈充分,则潜在的分离性愈大,所以应在达到最佳混合之前将混合物从混合机内排出,否则将会在以后的输送过程中出现分离现象.对于不同的物料不同的混合机有其最佳混合时间.混合效果的好坏主要通过混合均匀性来反映.物料的物理机械特性如参与混合的各种物料组份所占的比例粒度、粘附性、形状、容重、含水量、静电效应等的不同,往往会影响其混合均匀性.在混合物料时,其密度和颗粒大小对混合均匀性有很大影响.重颗粒或小颗粒会在轻的、大的颗粒间滑动,集中在混合机底部.粒径越趋于一致,越容易混合均匀,所需的混合时间也越短.粉料的相对湿度在14%~15%以下时,可以得到较适宜的物料密度,有助于达到所要求的混合均匀度.若湿度等于或高于这个范围,则需要增加混合时间或采取其他措施才能达到一定的混合效果.此外,某些微量成分还会产生静电效应附着在机壳上,破坏混合作用.2．饲料混合设备混合机的分类根据容器的状态分类1容器固定型混合机：在固定的容器内装有转动的搅拌机构.螺带式混合机、立式螺旋式混合机、行星式混合机等属于这种类型.2容器旋转型混合机：通过容器旋转使内部物料混合的型式,如V型混合机和滚筒式混合机.根据物料流动情况分类1分批式混合机：混合操作分批,反复进行混合的型式.2连续式混合机：混合操作不间断地连续进行的型式.根据机器外部形态分类1卧式混合机：混合机外形为平卧式,通过机器内的螺旋带或浆叶的旋转,对物料进行混合.2立式混合机：混合机外形为立式,通过机器内输送螺旋的转动,使物料达到混合目的.容器固定型混合机分批式混合机卧式螺带式混合机卧式螺带式混合机是配合饲料厂的主流混合机.该机有单轴式和双轴式两种.单轴式的混合室多为U型,也有O型；双轴式则为W型.其中O型适用于预混合料的制备,亦可用于小型配合饲料加工厂；U型是普通的卧式螺带混合机,也是目前国内外配合饲料厂应用最广泛的一种混合机；W型则使用较少,多用于大型饲料加工厂.U型卧式螺带单轴式混合机的结构示意见图6—3.在卧式混合机的顶部,一般有1~4个进料口.螺带转子是在一根水平转轴上装有几套带状螺旋叶片的物件.为了加强混合能力,多数混合机采用双层螺旋.内外圈叶片分别按左右设置,按照内外叶片的排料能力应相等的原则设计内外叶片宽度.内外叶片的排列形式也有两种：一种是外螺旋叶片将物料从两端往中间推送,内螺旋叶片将物料从中间往两端推送,或外螺旋叶片将物料从中间往两端推送,内螺旋叶片将物料从两端往中间推进；另一种是外螺旋叶片将物料由一端向另一端推送,而内螺旋叶片推送物料的方向与其相反.螺旋有单头的也有双头的.外圈叶片与机壳之间的间隔为5~10mm,有的混合机此间隙为2 mm.这种间隙小的混合机,每批混合2t物料,机内的残留量只有50g,仅是总重量的四万分之一.这对减少各种配方的饲料相互间的污染,提高混合质量是很有意义的.出料口在机体下部,小型混合机出料活门多用手动控制,大型混合机多用机械控制.排料门的形式有全长排料、端头排料或中部排料.往往料门关闭不严,在混合过程中容易产生漏料现象,这是影响混合均匀度的一大弊端.在批量混合机的下面必须装有缓冲仓,以保证混合料在短时间内排出时不致冲塞机下的输送设备,尤其是全长排料的混合机应注意这一问题.缓冲仓的容积应大于一批料的容积.传动部分由电动机、减速器等组成.它们通过支架直接安装在机体上,由减速器通过联轴器直接带动螺旋轴,也可由减速器经过链轮减速器带动螺旋轴,电动机安装在机体下部或上部视具体情况而定.此外,尚可设自动控制装置.当盖板在开启的情况下,混合机不能启动以保证安全.按生产的需要调整每批产量和混合时间,防止重复进料.混合时间可以预先在控制台上调好,时间一到,混合机就自动打开卸料门,将物料卸入料箱中去.工作时,各种组份的物料按配方比例经过精确计量以后,送入混合机.物料在螺旋叶片的推送下按逆流原理进行充分混合,外圈螺旋叶片若使物料沿螺旋轴的一个方向流动,内圈螺旋叶片则使物料沿着相反方向流动,物料在混合机中不断翻滚、对流,从而达到均匀一致的混合物料.混合时间一般是每批4min,通常在2~6min之间,包括进料、卸料总计在6min左右,其长短取决于物料品种、各种物料特性如水分含量、粒度均匀性等的差异,油脂、糖蜜的含量多少等等.螺旋轴的转速一般为25~60r/min,也有高达100~200 r/min的,主要视机型的大小和结构的不同而异.多数场合是小容量的混合机转速较高,大容量的混合机转速较低,卸料时适当提高转速,可以获得彻底卸空的效果.卧式螺带混合机的优点是混合速度快,混合质量好,卸料时间短,物料在机内的残留量少,所以,目前在一般加工厂中普遍采用.缺点是占地面积大、动力消耗大.由于混合时间短,故单位产品能量消耗不比立式混合机大.2．2．1．2．双轴浆叶式混合机双轴浆叶式混合机属于混合精度较高的新型混合机,其结构和工作原理如图6-4和6-5所示.主题结构由传动机构、卧式筒体、双搅拌轴、喷液装置和出料阀六部分组成.其工作原理是通过减速机、链条或齿轮带动两根主轴以一定的速度作等速反向转动,以一定角度安装在主轴上的桨叶将一部分物料抛洒在整个容器空间,在一定的圆周速度下,物料在失重的状态下,形成流动层混合,物料被桨叶沿轴向和径向运动,从而在容器内形成复合循环.因此在极短的时间可以达到均匀混合.进行固-液混合时,液体由装在顶端的喷嘴雾化喷入,筒体上部的分散棒可将结固的松散物料打散.WZ型双轴浆叶式混合机的设备参数见表6-1.该混合机的特点是：①可进行固～固粉体和粉体混合、固～液粉体和液体混合,能在真空下进行混合、干燥作业,也可用作反应设备.②物料在机内受机械作用而处于瞬间失重状态,广泛交错产生对流、扩散混合,从而达到均匀混合.对被混合的物料适用范围广,尤其对比重、粒度等物性差异较大的物料混合时不产生偏差,而获得十分均匀的混合物.③混合精度高,固～固混合在1：1000配比时,标准偏差为十万分之三～八～%.含量波动误差<2%变异因子.④混合速度快,一般粉体的混合只需1分钟左右.⑤混合过程温和,不破坏物料的原始状态.⑥能耗低,是一般混合机的四分之一～十分之一.⑦可密闭操作,运转平稳可靠,维修方便.表6-1 WZ型双轴浆叶式混合机的设备参数型号WZ-25 WZ-50 WZ-100 WZ-150WZ-300 WZ-500WZ-750装填系数每批混合量Kg物料比重为25 50 100 150 300 500 750 装机功率KW 3 4 11～15 15立式螺旋混合机立式螺旋混合机,又叫立式绞龙混合机,主要由螺旋部分机体、进出口和传动装置构成,如图6—6所示.混合筒是一只锥底圆筒,锥底母线与水平面的夹角应在60o以上,以保证物料均匀地自然下落,壳体直径与高度之比为1：2~5,壳体正中装一根垂直绞龙,用作提开筒体下部的物料使之在筒内产生上下对流及扩散作用.绞龙的直径与筒体直径D之比为1：3~左右,绞龙转速n在120~140r/min.为了改善提升的效果,可在垂直绞龙外面设置套管,以利于下部物料输送到绞龙的顶部,以提高混合速度.物料可由下部进料口进入混合筒,对于由上面落下的物料亦可由混合筒顶部的进料口落入机内.卸料口大多设在混合机的下部,以减小卸料后的机内残留量.工作时,将定量的物料依次倒入进料口进入筒内,进料的次序一般按配料量比例的多少先多后少,顺次进料,物料由下部进料口进入料斗后,即由垂直绞龙垂直送到绞龙的顶部,抛出绞龙面撒泼在混合筒内.当全部物料进入混合筒体之后,筒内的物料继续由垂直绞龙的下部绞送到顶部.再次泼撒在筒内物料的上面,这样经过多次反复循环,即起到均匀混合的目的.当混合均匀后,即可打开排料口的活门而将物料自流排出机外.立式螺旋混合机具有配备动力小、占地面积小、结构简单、造价低的优点.但混合均匀度低,混合时间长,效率低,且残留量大,易造成污染,如更换配方必须彻底清除筒底残料,甚为麻烦.一般适于小型饲料厂的干粉混合或一般配合饲料的混合,不适用于预混合饲料厂.立式行星锥形混合机该机结构如图6—7所示.由圆锥形壳体,螺旋工作部件,曲柄,减速电机,出料阀等组成.传动系统主要是将减速器的运动径齿轮变速传递给两悬臂螺旋.实现公转、自转两种运动形式.工作时由顶端的电动机减速器输出两种不同的速度,经传动系统使双螺旋轴作行星式的运转,物料在机内的流动型式如图6—8所示.由于有螺旋公、自转的运动形式存在,物料在锥筒内有沿着锥体壁的圆周运动,有沿着圆锥直径向内的运动,也有物料上升与物料下落等几种运动形式存在.螺旋的公、自转造成物料作四种流动形式：对流、剪切、扩散、掺和.而且四种形式又相互渗透与复合,因而使混合料在较短的时间内均匀混合.DSH型立式行星锥形混合机主要技术特性参数见表6—2.表6—2 DSH型立式行星锥形混合机主要技术特性参数螺带式锥形混合机：螺带式锥形混合机是一种较先进高效的粉体混合设备.该机结构紧凑、外形美观、占地面积小,混合速度快,出料迅速、干净,安装方便.该设备主要由减速器、筒体、螺带搅拌机构和出料机构组成.设备由摆针叶轮减速机直接带动,螺带搅拌机构实施混合.运转时中心部位的螺旋轴使一部分物料由下向上提升,一部分向螺柱体外抛出进入外圈的螺带面,与此同时,螺带也作快速旋转,使物料沿螺带面向上倾斜或抛出上升到顶端的物料靠自重向下流动,使锥体内的物料互相掺和、错位、剪切、扩散、对流,达到全圆周方位的不规则运动,从而在极短的时间内获得均匀混合的目的.SCH型螺带式锥形混合机结构式意图见图6-9,主要设备参数见表6-3.表6-3 SCH型螺带式锥形混合机主要设备参数连续式混合机卧式桨叶连续混合机卧式桨叶连续混合机的结构示意见图6—10.在混合机的轴上安装有三段形状结构不同的搅拌叶片.第一段是物料进口段,为2个螺距的满面螺旋,主要起推进物料的作用.第二段为物料的混合段,为多个窄形桨叶按螺旋线间接排列,安装角40o.在此段上减弱物料的轴向推进速度而增加横向的搅拌渗合作用.第三段为物料的出口段, 有6个宽形桨叶片按螺旋线间隔排列, 安装角也为40o.此段除继续搅拌外,还加大了轴向推进作用,加快了出料速度.这种混合机物料的混合均匀度CV＜10%.绞带型连续式混合机绞带型连续式混合机如图6—11具有较好的混合机的带状叶片和反向桨叶板对物料有较好的剪切和楔入作用,而且促使物料逆向运动的反向桨叶板对于提高边连续式混合机的纵向混合能力也较理想.当物料湿度在%～%时,这种混合机对于大配比物料的混合均匀度CV可以控制在%～%的范围内.这样的混合质量,对于生产没有矿物质添加剂的混合饲料来说,是可以满足生产需要的.行星搅拌器型连续式混合机行星搅拌器型连续式饲料混合机图6—12是一种比较理想的机型.其行星搅拌器除自转外还随其主轴进行公转,因此,它具有强烈的混合作用.这种混合机的混合机的混合均匀度可以控制在%～%左右,如果控制好机内的物料充填量,其混合质量也比较稳定.容器旋转型混合机分批式混合机此种混合机混合精度高.但物料的投入和排出比较繁忙,所以配合饲料厂不将其作为主混机利用,常作为维生素、药物等极微量添加剂的第一级预混.此类混合机目前较常用的是V型混合机.V型混合机的结构外型如图6—13.V型混合机工作时,装在容器最下面的物料随旋转V型容器上升,到一定高度后,物料受重力的作用沿筒内壁面扩展、滑移、下落而分成左右两部分,随着容器的继续旋转,分成左右两部分的物料又向两圆筒接合部位滑落而汇合,完成一个基本左右对称的循环混合过程.如此不断反复,使容器内物料达到均匀的混合.容器转动型混合机与容器固定型相比,往往混合速度要慢得多.但是最终的混合均匀度较好,因此适用于高浓度微量成分的第一级混合,在容器转动型中则以V型及带搅拌叶片的圆筒混合速度较快,比较适用于饲料厂.V型混合机的充满系数较小,而且对混合速度的影响较大；充满系数小,混合快、速度快；当充满系数=30%时速度更快.连续式混合机即旋转滚筒式混合机.这类混合机由圆形滚筒、框架、叶片、转子等传动装置和控制装置组成.该机的工作过程是一面使容器旋转,一面进行连续混合,构造上只限于旋转圆筒型.这种型式,就是从圆筒型混合机的一端装入物料.从另一端连续排出混合好的物料.为了改善混合度,在容器内壁附加反向板,如图6—14所示.3．混合质量的评价混合质量的评价原理把各种组分的混合物完全混合均匀,这好象是要把各种组分的每一个分子均匀地、按比例地镶嵌成有规律的结构体,也就是说在混合物的任何一个部位截取一个很小的容积的样品,在其中也应该按比例地包容每一个组分.实际上这种理想的完全混合状态是达不到的,也是不存在的.处在混合物整体中不同部位的各个小容器中所含各组分的比例不可能绝对相等,而往往都是与规定的标准量有一定的差异.因此,对混合均匀度的评定只能是基于统计分析方法的基础上.在多组份混合时,这是一个多变量的概率系统,在数学运算中就显得过于复杂.所以在实践中不采用这种系统.而是把多组份的混合简化为两种组分的混合：一是准备作为定量统计的组分,暂称为“检测组分”而其他所有的组分都看成一个均匀的同一组分,暂称为“基本组分”.在实践中,常以“检测组分”的分布情况来代表所有组份的混合情况,这样就可以用概率和统计的方法来解决这个具体的评定问题.首先把参加混合的两种组分都看成是以颗粒参加混合,并假设混合组分的所有颗粒的形状、大小相同.当物料的粒子随意地分布在混合机的整个底部空间时,根据数字分析,这些粒子在某个特定的底部空间的分布将是一种泊松分布.其数学式为：ｍχe-mχ=-------————χL式中χ——在多个子空间内发现χ个粒子的概率；χ-——某个子空间中含有检测组分的粒子数；ｍ——全部子空间内的检测组份粒子的平均数；L——子空间混合物料所占的整个容积中的某一个取样的小容积.上式计算繁杂,而且必需使用大数量的粒子数才能防止每个抽样的偏差过大.所以人们利用计算比较方便的正态分布来解决这一问题.当ｍ≥20时,泊松分布便接近于正态分布而不致有太大的误差,因此可改用正态分布,其公式如下：1χ=———е-χ-ｍ2/2ｍ2πｍ一般混合均匀度的评定方法是,在混合机内若干指定的位置或是在混合机出口或成品仓进口以一定的时间间隔截取若干个一定数量的样品,分别测得每个样品所含检测成分的含量,然后,用统计学上的变异系数作为表示混合均匀度的一种指标,具体计算方法如下：n∑χiχ1+χ2+……+χni=1平均值ｍ=—————————— =————n n式中：χi——测得第I个样品中检测组份量；n——测定的样品数.n∑χi-m 2χ1-m2 +χ2-m2……+χn-m2 i=1标准差S=√ =n √ nS变异系数CV= ——100%m根据国家标准规定：对配合饲料：CV≤10%对预混合饲料：CV≤5%混合均匀度的测定饲料混合均匀度的测定方法主要有示踪剂法和沉淀法.详细测定的过程详见第十一章.4．影响混合工艺效果的因素及混合机的合理利用影响混合工艺效果的因素混合工艺效果主要是指混合速度与混合均匀度两个方面.混合过程实际上是由对流、扩散、剪切等混合作用和分离作用同时并存的一个过程,所以凡是影响这些混合作用的因素将影响混合工艺效果.混合机型的影响混合机的机型不同,混合机内的主要混合作用不相同,从而影响到混合速度和混和混匀度.对流混合是将物料成团地从料堆的一处移向另一处的过程,因此,它可以很快地达到粗略的、团块状的混合.而且在此基础上可以有较多的表面进行细致的、颗粒间的混合.故以对流作用为主的混合机其混合速度快.例如卧式带状螺旋混合机就是这种形式.以对流作用为主的混合,各组份的物理机械性质对混合质量的影响比以扩散作用为主的机型要小.以扩散作用为主的机型如滚筒型连续式混合机等,其混合作用缓慢.要求的混合时间一般较长,物料的物理机械性质如粒度、粒形、比重及表面粗糙程度等的差异对混合效果的影响较大.但是颗粒之间的混合可以进行得比较细致.立式搅拌型混合机的混合作用处于上述二者之间.混合机的设计结构要求无死角,物料不飞扬,设备的各部分应保证产生良好的对流、扩散作用.例如,卧式分批混合机不要使物料一端集聚；立式混合机的上部能够均匀地喷散等.为此,往往对桨叶或绞龙的斜度、宽度、直径、转速以及物料在机内的充满度等都有一个适宜的要求.此外,还希望尽量减少自动分级的产生,如减少机械振动及物料散落高度等.混合机混合时间和转速的影响多种试验证明批量混合机的混合速度、混合质量与混合机的转速和混合时间有关.不同规格的混合机都有其适宜转速和最佳混合时间.操作的影响对卧式螺旋混合机及立式绞龙混合机来讲,应先将配比率大的组分全部进入混合机以后,再将配比率小的物料置于已进入的物料的上面,以防止微量组分成团地落入混合机的死角或底部某些难于混匀之处；对于易飞扬少量及微量组分则应放置在80%的大量组分的上面,然后再将余下的20%的大量组分覆盖在微量组分的上面,既保证易于混匀,又保证不致飞扬.对V型混合机的装入程序,有人曾以图6—15中4种型式进行了试验,结果表明：第3种装料型的混合速度最快,第1种装料形式最慢.试验也证明,装入方式不同对最终可以达到的混合精度没有明显的影响.混合组分物理特性的影响混合组分的物理特性主要是指物料的比重,颗粒表面的粗糙程度、物料的水分、散落性、结团的情况和团粒的组分等.这些物理特性的差异越小,混合效果越好,混合后越不容易再度分级.若某组分物料在混合。
粉碎、筛析、混合与制粒
将原料药粉碎成适当的粒度，提高药物的溶解度和生物利用度。
筛分提纯
02
通过筛析去除药物中的杂质和不合格颗粒，保证药品的纯度和
质量。
制剂混合
03
将药物与辅料按照一定比例混合均匀，制备成各种剂型的药品。
食品加工行业应用
食品原料粉碎
将食品原料如谷物、豆类等粉碎成粉末或颗粒，方便后续的加工 和制作。
筛分分级
通过筛析将食品原料按照不同粒径进行分级，以满足不同产品的 加工要求。
食品混合
将多种食品原料按照一定比例混合均匀，制作出口感和营养丰富 的食品。
其他领域应用前景展望
新材料制备
利用粉碎、筛析和混合技术制备出具有特殊性能的新材料，如纳米 材料、复合材料等。
环保领域应用
通过粉碎、筛析和混合技术对废弃物进行处理和资源化利用，减少 环境污染。
优化方法
通过正交试验等方法，研究各工艺参数对制粒效果的影响规律，确定最佳工艺参 数组合，提高颗粒的成型率和质量。
制粒过程常见问题及解决方案
常见问题
制粒过程中可能出现的问题包括颗粒成型困难、颗粒硬度不 足、颗粒粒度分布不均等。
解决方案
针对不同问题采Байду номын сангаас相应的解决措施，如调整粘合剂用量、改 变搅拌速度或切割速度、调整干燥温度和时间等，以确保制 粒过程的顺利进行和产品质量的稳定。
粉碎、筛析、混合与制粒
contents
目录
• 粉碎技术及应用 • 筛析技术及应用 • 混合技术及应用 • 制粒技术及应用 • 粉碎、筛析、混合与制粒在工业生产中
的应用
01 粉碎技术及应用
粉碎原理与方法
粉碎原理
利用外力克服固体物料内部的凝 聚力，使之破碎并增加比表面积 。
19药剂学第六章2a
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混合与分剂量
• 混合（mixing）将两种以上组分的物质均匀 混合的操作统称为混合。混合操作以含量的 均匀一致为目的。 • 混合机理:
对流混合:不同粒子间发生相对运动的混合； 剪切混合:利用剪切力来达到混合； 扩散混合:以分子或细微粒子形式均匀分散；
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喷雾干燥制粒
• 1、结构 • 由加热器、原料容器、喷雾器、干燥室、捕集室 等组成。 • 2、工作原理 • 将药物溶液或混悬液用雾化器喷于干燥室内的气 流中，使水分迅速蒸发以制成球状干燥细颗粒。
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沸腾制粒干燥机和喷雾制粒干燥机的区别
• 1、物料粉体性质的影响（粒径、粒子形态、 密度） • 2、设备类型的影响（混合机的形状及尺寸， 内部插入物，材质及表面情况等。） • 3、操作条件的影响（物料的填充量、装料 方式、混合比、混合机的转动速度及混合时 间等。）
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均匀混合的措施：
• ①各组分的比例：组分比例相差过大时，应 采用等量递加混合法（又称配研法）混合， 即量小药物研细后，加入等体积其它药物细 粉混匀，如此倍量增加混合至全部混匀，再 过筛混合即成。 • ②组分的粒度与密度： 若密度及粒度差异 较大时，应将密度小（质轻）或粒径大者先 放入混合容器中，再放入密度大（质重）或 粒径小者，并选择适宜的混合时间。
搅拌制粒
把药物粉末直接压缩成较大片剂或片状物后，重新粉 碎成所需大小的颗粒的方法。 常用于热敏性物料、遇水易分解的药物以及容易压缩 成形的药物制粒，方法简单、省工省时。 注意：由于压缩引起的晶型转变及活性降低等。
第六章 混合与制粒设备
料上下运动而使物料混合。
6.1 混合设备
（2）机械搅拌式混合机
机械搅拌式混合机的原理是物料在容器内靠叶片、螺
旋带或气流的搅拌作用而混合。
旋转式制粒机
(4)旋转式制粒机是在药物粉末中加入一定的黏合剂，在 旋转、摇动、搅拌作用下使粉末凝结成颗粒的设备。
图6-12 旋转式制粒机结构简图 1-筛孔； 2-挡板； 3-带筛孔的圆 钢桶； 4-备用筛孔； 5-伞形齿轮； 6-出料口； 7-颗粒接收盘
其他制粒设备
整粒机 在湿法或干法制粒后，往往颗粒有大小或结块不均 匀等现象因素、设备因素和 操作因素等的影响。
三维混合机
三维摆动混合机由机座、 驱动系统、三维运动机 构、混合筒及电器控制 系统等部分组成 。广泛 用于制药、化工、食品、 轻工等行业及科研单位 的新颖物料混合机。
主要特征是：在立方体三维 空间上作独特的平移、转动、 摇滚运动、使物料在混合筒 内处于“旋转流动-平移- 颠 倒落体”等复杂的运动状态
制粒的原理
2. 制粒方法有多种， 制粒方法不同，即使是 同样的处方不仅所得制 粒物的形状、大小、强 度不同，而且崩解性、 溶解性也不同，从而产 生不同的药效。因此， 应根据所需颗粒的特性 选择适宜的制粒方法。
认识一些中药
性平，味甘，有补血止血、 滋阴润燥、安胎之功，适 用于冲任不固或阴血亏虚 之胎动不安、崩漏下血， 可配生地黄、艾叶等，还 用于治疗妇女月经过多、 产后便秘等。
真空干燥混合机
本机用于医药、食品、化工等 行业的粉、粒状物料的真空干 燥和混合，尤其适用有下列要 求的物料：
制药设备与工程设计 第6章 混合与制粒设备
2.立式混合机
一般混合10～15min,主 轴转数为200～300r/min， 螺旋直径d=(0.25-0.3)D, 螺旋叶片和内套筒3内表 面之间的间隙为10mm， 料筒高H=(2～5)D， s=(180-200)mm。
3.立式行星式
摇臂带动混合螺旋以2～
6r/min绕中心轴旋转，同时， 螺旋又以60～100r/min的速 度自转。
软材用强制挤压的方式通具有一定大小的
筛孔而制粒的方法。
挤压式制粒机的特点
①颗粒的粒度由筛网的孔径大小调节，可制得 粒径范围在0.3~30mm左右，粒子为圆柱状， 粒度分布较窄； ②颗粒的松软程度可用不同粘合剂及其加入的 量调节以适应压片的需要；
③制粒过程中经过混合、制软材等，程序多、 劳动强度大，不适合大批量生产； ④制备小粒径颗粒时筛网的寿命短等。
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捏合机
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捏合机
二、连续式捏合机
（一）可氏捏 合机
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主轴上有断开 的螺旋，捏合 机外壳内壁有 齿形凸起部分 起增强捏合作 用。 4
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第2节 制粒设备
一. 摇摆式颗粒机
二. 高效混合制粒机 三. 流化制粒机
固体制剂
常用的固体制剂包括：散剂、颗粒剂、片剂、胶囊 剂、滴丸剂、膜剂等 固体制剂的共性： （1）物理、化学稳定性比液体制剂好，生产制造 成本较低，服用与携带方便； （2）制备过程前处理的单元操作经历相同； （3）药物在体内首先溶解后才能透过生理膜，被吸 收入血。
压 片
混 合
四、湿法制粒技术
1.挤压制粒方法与设备 2.转动制粒方法与设备 3.高速搅拌制粒方法与设备 4.流化床制粒方法与设备 5.复合型制粒方法与设备 6.喷雾制粒方法与设备 7.液相中晶析制粒法
药物制剂设备 第六章 制粒设备
含义：把粉末、熔融液、水溶液等状态的物料经
加工制成具有一定形状与大小粒状物的操作。
目的
1.改善流动性； 2.防止各成分的离析； 3.防止粉末飞扬及器壁上的粘附； 4.调整堆密度，改善溶解性能； 5.改善片剂生产中压力的均匀传递； 6.便于服用，携带方便，提高商品价值等。（意 义不大，可忽略）
现代工业生产技术 A.高速混合制粒机，一个容器内进行混合、 高速混合制粒机， 高速混合制粒机 一个容器内进行混合、 捏合、制粒过程。 捏合、制粒过程。 B.常用一步制粒机，一台机器内完成混合、 常用一步制粒机， 常用一步制粒机 一台机器内完成混合、 制粒、干燥等过程。 制粒、干燥等过程。如前面提到的流化床制 粒方法。 粒方法。
喷雾制粒及设备
喷雾制粒：喷雾制粒 喷雾制粒： 是将药物溶液或混悬 液用雾化器喷于干燥 室内的气流中， 室内的气流中，使水 分迅速蒸发以制成球 状干燥细颗粒的方法。 状干燥细颗粒的方法。 近年来喷雾干燥制粒 法在制药工业中得到 广泛的应用与发展， 广泛的应用与发展， 如抗生素粉针的生产、 如抗生素粉针的生产、 微型胶囊的制备、固 微型胶囊的制备、 体分散体的研究以及 中药提取液的干燥都 利用了喷雾干燥制粒 技术。 技术。
特点： ①结构合理，具有混合制粒的功能，粉尘飞扬 极少，方便清洗，符合GMP的生产要求。 ②操作时主、辅料干粉混合2min，变湿后再搅 拌4～5min，造粒1～4min，工效比传统工艺 提高4～5倍。 ③本法属流态化造粒，成粒近似球形，质地结 实，细粉少，压片时流动性好，压成的片剂 硬度较高，崩解度、溶出性能较好。 ④制粒时消耗的黏合剂比传统工艺减少25%， 干燥时间缩短。
常用制粒方法
湿法制粒、干法制粒，其中湿法制粒更为常用。
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0.9
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1.8
流化制粒机
• 沸腾干燥制粒机，其工作 原理是用气流将粉末悬浮， 即使粉末流态化，再喷入 黏合剂，使粉末凝结成颗 粒 • 由于气流的温度可以调节， 因此可将混合、制粒、干 燥等操作在一台设备上完 成，又称为一步制粒机
喷雾制粒
• 喷雾制粒是将用于制粒的原辅料与黏合剂混合， 不断搅拌成含固体量为50%~60%的均匀混悬液，再 用泵将此混悬液通过高压泵嘴或甩盘输入到特殊 的雾化器中雾化形成细微液滴，使在热空气流中 干燥得到近似球形的细小颗粒的方法。 • 喷雾制粒的特点：由液体直接得到固体粉末颗粒， 雾滴比表面积大，干燥速度快，干燥物料的温度 较低，适用于热敏性物料的处理；粒子具有良好 的溶解性、分散性和流动性；但体积大，质地疏 松。
摇摆式颗粒机
• 将湿度合适的粉状混合物送入料仓，通过 刀轮的往复摆动，将物料从筛网中挤出， 制成颗粒状。块状物料在滚筒内撞击破碎， 并强制通过筛网而成颗粒 •摇摆式颗粒机是通过将潮 湿粉末混合物在旋转滚筒 的正、反旋转作用下，强 制性通过筛网而制成颗粒 的专用设备
摇摆式颗粒机
• 制粒部位、接触物料部位、外 观部位全部采用不锈钢制作， 符合GMP标准规范。 • 结构简洁，运转平稳，密封性 好，操作方便，造型美观。 • 根据药品要求，选择合适的筛 网，即可生产各种规格的颗粒。
湿法制粒
• 湿法制粒是在药物粉末中加入黏合剂，靠 黏合剂的桥架或黏结作用使粉末聚结在一 起而制备颗粒的方法。 • 湿法制粒包括挤压制粒、转动制粒、流化 制粒和搅拌制粒等。 • 湿法制成的颗粒经过表面润湿，具有颗粒 质量好，外形美观、耐磨性较强、压缩成 型性好等优点，在医药工业中应用最为广 泛。
湿法制粒
三维运动混合机
• 特点：主轴转动一周时混 合容器在两空间交叉轴上、 下颠例4次，容器在空间 既有公转又有自转和翻转。 物料在容器内除被抛落， 平移外还作翻倒运动，进 行有效的对流混合，剪切 混合和扩散混合，使混合 在没有离心力作用下进行。
三维运动混合机
• 三维运动混合机优点 • 混合均匀度高、物料装载系数大，特别是 对物粒间密度、形状、粒径差异较大时， 得到很好的混合效果。 • 占地面积和空间高度小,上料和出料方便,容 器和机身可用隔墙隔开,符合GMP要求。
三维运动混合机
• 装料系数高，可达到80%（普 通混合机仅为40%左右）且混 合时间短，是目前各种混合机 中的一种较理想混合设备。 • 设备结构紧凑，传动部分采用 无级调速（变频或电磁调速）， 操作十分方便。 • 料筒各处为圆弧过渡，并经过 精密抛光处理，达到GMP要求。
三维运动混合机
• 混合料桶，通过二只Y型万向节悬装于 主、从动轴端部，二只万向节在空间既 交叉又互相垂直。 • 当主动轴被拖动旋转时，万向节使料桶 在空间周而复始地做平移、转动和翻滚 等复合运动。物料则在桶体内跟着作轴 向、径向和环向的三维复合运动。桶内 的多种物料相互流动、扩散、掺杂，最 后成均匀状态。
干法制粒
• 具一定相对密度的中药提取液，经喷雾干燥得到 干浸膏粉，添加一定辅料后，以干挤制粒机压成 薄片，再粉碎成颗粒。 • 该法所需辅料少，有利于提高颗粒的稳定性、崩 解性和溶散性。一般干浸膏粉加0.5-1倍辅料即可。 • 应用该法的应用关键是寻找适宜的辅料，辅料既 要有一定的粘合性，又不易吸潮，如乳糖、预胶 化淀粉，甘露醇，水溶性的丙烯酸树脂及纤维素 衍生物等。
300
300 130 140/ 220
400
400 200 106/155
600
600 280 80/120
kw
r.p.m kw
1.5/2.2
1500/ 3000 0.85/1. 1
4/5.5
1500/ 3000 1.3/1.8
6.5/8
1500/ 3000 2.4/3
9/11
1500/ 3000 4.5/5.5
制粒目的
• 防止粉尘飞扬及器壁上的黏附。粉末的粉 尘飞扬及黏附性严重，制粒后可防止环境 污染与原料的损失，有利于GMP的管理。 • 调整堆积密度，改善溶解性能。 • 改善片剂生产中压力的均匀传递。 • 便于服用，携带方便，提高商品价值等。
制粒方法的分类
• 在医药生产中广泛应用的制粒方法可以分 为三大类： • 湿法制粒、干法制粒、喷雾制粒，其中湿 法制粒应用最为广泛。此外，还有一种新 型制粒法――液相中晶析制粒
第六章 混合和制粒设备
混合设备
• • • • • • 用于混合两种和两种以上物料的设备 分类 容器回转型混合机 机械搅拌式混合机 气流式混合机 组合式
三维运动混合机
• 物料在混合过程中 无离心力作用，无 比重偏析及分层， 积聚现象，各组份 可在悬珠的重量配 比下均匀混合，混 合率达99.9%以上。
• 一般装料约占混合槽容积的80% 。
槽形混合机
• 缺点：
搅拌效率低、混合时间长；
搅拌轴两端的密封件容易漏粉；
搅拌时粉尘外溢、污染环境、对人体健康不 利。 • 优点：价格低、操作简便、易于维修
锥形混合机
• 锥形混合机由锥体部分和传动 部分构成，锥体内部装有一个 或两个与锥体壁平行的提升螺 旋。 • 混合过程主要由螺旋的自转和 公转以不断改变物料的空间位 置来完成
GHL高效湿法混合制粒机
项目 规格
名称
容积 产量 混合功 率 混合速 度 切割速 度 切割功 率
单位
L kg/batc h r.p.m
10
10 3 300/ 600
50
50 15 200/400
150
150 50 180/ 270
200
200 80 180/ 270
250
250 100 180/270
流化制粒机
• 由空气预热器、压缩机、鼓风 机、流化室、袋滤器等组成 • 流化床多采用倒锥形，以消除 流动“死区”，气体分布器通 常为多孔倒锥体，上面覆盖着 60～100目的不锈钢网 • 流化床上部设有袋滤器以及反 冲装置，以防止袋滤器堵塞
流化制粒机
• 工作过程 • 经过滤净化后的空气由鼓风机送到空气预 热器，预热至规定温度（60℃左右）后， 从下部经气体分布器和二次喷射气流入口 进入流化室，使物料流化。之后，将黏合 剂喷入流化室，继续流化，混合数分钟后， 即可出料，湿热空气经袋滤器除去粉末后 排出 • 流化制粒机制得的颗粒粒度多为30～80目
槽形混合机
• 槽形混合机
槽形混合机
• 混合槽、搅拌桨、蜗轮减速器、电机及机 座等构成
槽形混合机
• 性能及特点: • 一 般用在称量后，制粒前的混合，与摇摆 式颗粒机配套使用，目的是使物料达到均 匀的相互分布，以保证药物剂量准确。 • 在干粉混合过程中要加粘合剂或润湿剂 。
槽形混合机
• 主电机带动搅拌桨旋转。由于桨叶具有一 定的曲线形状，在转动时对物料产生各方 向的推力，使物料翻动，达到均匀混合的 目的。副电机可使混合槽倾斜1050 ，使物 料倾出。
•
•
制粒
• 制粒(granulation)为改善粉末流动性而使较 细颗粒团聚成粗粉团粒的工艺。 • 制粒是把粉末、熔融液、水溶液等状态的 物料经加工制成具有一定形状与大小粒状 物的操作。 • 几乎所有的固体制剂的制备过程都离不开 制粒过程。所制成的颗粒可能是最终产品， 如颗粒剂；也可能是中间产品，如片剂。
制粒目的
• 改善流动性。一般颗粒状比粉末状粒径大， 每个粒子周围可接触的粒子数目少，因而 黏附性、凝集性大为减弱，从而打打改善 物料的流动性，物料虽然是固体，但可使 其具备与液体一样定量处理的可能。 • 防止各成分的离析。混合物各成分的粒度、 密度存在差异时容易出现离析现象，混合 后制粒或制粒后混合皮带传动带动 减速器的蜗杆，经齿轮 传动变速。 • 电机一方面进行动力传 动，另一方面蜗轮上曲 柄的旋转使之配合的齿 条上下往复运动，齿条 上下往复运动使之啮合 的齿轮摇摆运动
摇摆式颗粒机
• 摇摆式颗粒机运行时，加料量和筛网的位 置直接影响制得颗料的质量 • 加料斗中加料量多而筛网夹得比较松时， 由于滚筒旋转时能增加软材的黏性，制得 的颗粒粒子粗且紧密，反之，则制得的颗 粒粒子细且松软 • 增加黏合剂浓度或用量，或增加软材通过 筛网的次数，均能使制得的颗粒坚硬
• 湿法制粒机理 • 湿法制粒首先是黏合剂中的液体将药物粉 粒表面润湿，是粉粒间产生黏着力，然后 在液体架桥与外加机械力的作用下制成一 定形状和大小的颗粒的方法。 • 经干燥后最终以固体桥的形式固结。
干法制粒
• 干法制粒是把药物粉末直接压缩成较大的 片剂或片状物后，重新粉碎成所需大小的 颗粒的方法 • 该法不加入任何液体，靠压缩力的作用使 粒子间产生结合力 • 干法制粒有压片法和滚压法，常用于热敏 性物料，遇水易分解的药物，容易压缩成 形的药物
自动提升料斗混合机
• 自动提升料斗混合机的最大结构特点是：回转 体（料斗）的回转轴线与其几何对称轴线成一 夹角，料斗中的物料除随回转体翻动外，亦同 时做沿斗壁的切向运动； 物料产生强烈的翻转和较高的切向运动，达到 最佳的混合效果。 整个工艺过程中，药物都在同一料斗中，而不 需要频繁转料、转移。从而有效地防止了交叉 污染和药物粉尘，彻底解决了物料"分层"问题， 优化了生产工艺。
锥形混合机
• 传动部分由电机、变速装置、横 壁传动件组成，使提升螺旋能平 稳的调节自转和公转的转速 • 该机通过单级摆线针轮传速中心 螺旋，将物料由底部提升到顶部， 同时部分物料在螺旋线速度较大 运动抛向空间，由物料自重沿四 周向下流动，从而在短时间内产 生强烈的对流剪切、掺混扩散而 不断循环，形成全方位的三维空 间运动，达到混合均匀