• Register
Photo Photo
Home  //  Современные способы сушки  //  Распылительная сушка


Распылительная сушка


Распылительная сушка в последние годы стала получать все большее распространение в фармацевтической промышленности за счет универсальности и возможности сушки практически любых жидкотекучих объектов. Она позволяет получить порошкообразный продукт с заданными структурными, дисперсными и качественными характеристиками. При распылительном способе сушки достигается высокая интенсивность испарения влаги за счет тонкого распыления высушиваемого материала в сушильной камере, через которую движется сушильный агент. При сушке в распыленном состоянии удельная поверхность испарения достигает столь большой величины, что процесс высушивания завершается чрезвычайно быстро (примерно 10—30 с). В условиях почти мгновенной сушки температура поверхности частиц материала, несмотря на высокую температуру сушильного агента (около 150 °С), лишь немного превышает температуру адиабатического испарения чистой жидкости. В результате достигается быстрая сушка в мягких температурных условиях, позволяющая получить качественный порошкообразный продукт, хорошо растворимый и не требующий дальнейшего измельчения. Возможна сушка и холодным носителем, когда распыляемый материал предварительно нагрет.
Наиболее часто распыление осуществляется механическими и пневматическими форсунками, а также с помощью центробежных дисков, скорость вращения которых составляет 4000—20 ООО об./мин, размер капель — от 1 до 150 мкм.
Форсунка (от ант. force — нагнетать) — устройство для распыления жидкостей. Подача жидкости осуществляется под давлением. Вещество из форсунки поступает непрерывно или периодически. Существует множество способов распыла жидкости. Выбор типа распыляющего устройства и его конструкционное оформление определяются свойствами распыляемой жидкости, необходимостью получения однородного факела распыла определенной дисперсности, требуемой производительностью, степенью сложности конструкции и обслуживания, а также стоимостью.
Главными показателями форсунок являются скорость распыла жидкости, макроструктура (угол и длина струи; пространственное распределение капель) и микроструктура (размер капель и распределение их по размеру). Принцип действия пневматической форсунки основан на том, что сжатый воздух дробит на отдельные мелкие частицы раствор, который выбрасывается из сопла форсунки с большой скоростью и рассеянным факелом. Положение форсунки при распыле может регулироваться.
Распылительные сушилки работают по принципу прямотока, противотока и смешанного тока.
Конструкционное оформление распылительных сушильных установок обусловлено технологическими требованиями (вид продукта, его термолабильность, вязкость жидкости и др.), типом распыляющего устройства, производительностью по испаренной влаге и другими параметрами.
Для очистки отработанного воздуха, отсасываемого из башни вентилятором, используются циклон 6. Насосы нагнетают материал и воздух в пневматическую форсунку (распыл производят в противоток сушильного агента).
Схема процесса следующая: высушиваемый раствор или суспензия подается через пневматическую форсунку в сушильную камеру. При распылении образуется большое количество полидисперсных капель. Распыленные частицы имеют большую поверхность, вследствие чего происходит интенсивный тепло- и массообмен с сушильным агентом, поступающим в камеру через насадку. Они быстро теряют влагу и за несколько секунд из обезвоженных во взвешенном состоянии капель взвеси образуются сферические пористые гранулы, которые падают на дно камеры и попадают в емкость для сбора продукта. Гранулы имеют хорошую сыпучесть и прессуемость, поэтому таблетки, полученные из такого гранулята, обладают высокой прочностью и прессуемостью при низких давлениях.
Односекционные, однонаправленные (прямоточное движение капель взвеси относительно потока теплоносителя) сушилки также используются в процессе гранулирования распылением, который будет рассмотрен в следующем разделе.
Специфика процесса обусловливает ряд характерных преимуществ способа сушки распылением:

  • высокое качество сухого продукта;
  • высокая интенсивность тепло- и массопереноса между диспергируемым материалом и газом-теплоносителем, определяемая степенью дисперсности материала, температурой газа и гидродинамическими особенностями аппарата;
  • возможность управления процессом;
  • непрерывность сушки.

К недостаткам способа распылительной сушки следует отнести контакт термолабильного материала с горячим сушильным агентом, сложность и высокую стоимость оборудования для диспергирования жидкости и улавливания пыли.
Распылительная сушка имеет хорошо отработанную технологию, однако традиционная распылительная сушка позволяет получать только микрочастицы. В последнее время разрабатываются новые Методики и совершенствуется оборудование для проведения процесса распылительной сушки, целью которой является получение частиц наноразмеров. Для этого необходимо соблюсти следующие два условия:

  • уменьшить начальный размер капель;
  • использовать растворы с низким содержанием твердой фазы.

Уменьшить размер капель возможно, если использовать новые распылительные устройства, такие как ультразвуковое распылительное устройство, позволяющее добиться капель размером от 3 мкм и ниже, или электрораспыл, который дает капли еще меньшего размера.
Второе условие — низкое содержание в растворе твердой фазы — обеспечивает значительное уменьшение начальных размеров капли по мере ее обезвоживания, что позволяет получать частицы нанометровых размеров. Например, при сушке водного раствора с концентрацией твердой фазы не более 7 % и начальным размером капель 1,5 мкм удается получить частицы размером 100 нм.

Обновлено 10.04.2012 16:22
 

Главная

Основные классификации

Производство пластырей

Основы биофармации

Лекарственные формы

Производство твердых лекарств

Сухая и влажная грануляция

Современные способы сушки

Совмещенные процессы

Таблетирование

Нанесение покрытий

Фасовка, упаковка

Твердые желатиновые капсулы

Производство мягких лекарств

Производство мазей

Косметология

Производство суппозиториев

Мягкие желатиновые капсулы

Технологии инкапсуляции

Препараты

Субарахноидальное кровоизлияние

Гипонатриемия

Менопауза у женщин

Сепсис у новорожденных детей

Некротизирующий энтероколит

Водянка плода у беременных

Грудное вскармливание

Инфекционный эндокардит

Соматические заболевания как дополнительный фактор риска при оказании стоматологической помощи

Кто на сайте

Сейчас 49 гостей онлайн

Статистика

Пользователи : 1
Статьи : 166
Просмотры материалов : 1170178