1、沸騰制粒機技術特點及在工廠使用中的細節改進摘要：綜述了沸騰制粒機技術的工藝特點,介紹了沸騰制粒機的工作原理并對沸騰制粒機在實際生產中的使用情況進行分析研究 .通過對沸騰制粒機的技術改進，提高沸騰床使用的實用性，操作的便利性，產品質量的穩定性，減少能源的損耗，降低勞動強度，提高產品的成品率，避免了不必要的物料損失。關鍵詞：沸騰制粒；技術特點；改進；0 引言沸騰制粒機 (國內俗稱一步制粒機 )是國外開發的產品中國自 20 世紀 70 年代初開始引進， 并在藥廠使用將近 40 年。沸騰制粒技術是集混合、制粒、 干燥在一個全封閉容器中進行操作的技術，與其他濕法制粒方式相比，具有工藝簡單、操作時間短、勞

2、動強度低等特點，而且減少物料搬運次數并縮短各工序所需時間， 從而減少對物料和環境的污染。沸騰制粒技術具有傳熱快、 傳熱效率高、顆粒粒度均勻、密度小、流動性好、壓縮成形性好等優點。 顆粒間較少或幾乎不發生可溶性成份遷移，減少了由此造成片劑含量不均勻的可能性。1目前，沸騰制粒機技術正得到越來越廣泛的應用， 本文對沸騰制粒機的技術特點進行簡明的闡述， 同時對沸騰制粒機在生產使用中出現的一些問題進行分析并提出有針對性地改進方法， 以便于提高沸騰制粒機的生產實用性。1 沸騰制粒機的結構及工作原理簡介沸騰制粒機的主要結構如圖所示。將制粒用粉狀物料投入流化床（即原料容器）。熱風流在引風機的負壓抽吸下 , 經

3、初中效過濾器過濾后，由表冷器除濕后被加熱器加熱，再經高效過濾器過濾達到潔凈級別要求后，由進風閥調節風量后，經進風道從氣流分布板進入流化床中。熱氣流將制粒室中的藥粉（如中藥材粉、浸膏粉等）鼓動懸浮成流化狀態（亦稱“沸騰”狀態） ，在流化床中干燥。此時液態物料（如中藥流浸膏或粘合劑、包衣液等）由輸送管道送入噴嘴，再由壓縮空氣將液態物料霧化成細小液滴噴灑在流化床中使沸騰態的粉末濕潤，粉末間相互架橋聚集長大成粒。物料干燥后由排料口排出，廢氣由沸騰制粒機頂部排風管排出。在沸騰干燥過程中一部分粉狀物隨氣流上升被氣流帶向過濾室，干燥粉末被布袋捕集，當捕集到一定量時，此時風機暫停工作，抖袋系統開始工作將捕集到

4、的物料抖落至流化床中，之后風機重新運轉。21- 空氣過濾器2-板式換熱器3-進風段調節風閥4.8-溫度傳感器5- 熱風室6-隔篩網7-沸騰床（流化床）9.10-噴嘴11- 減壓閥12-引風機2 我單位設備在實際生產中出現的問題與解決方法2.1 風量風壓控制改進我司設備原有的風量風壓是靠公頻引風機 （排風管路段） 和調節風閥（進風管路段）來進行調節控制。在制粒過程中，初始時由于粉粒較細較輕，即使調節風閥關閉至設定的最小開度， 粉粒依然被強勁的熱風吹附到過濾捕集袋上。 粉粒不能在沸騰床內實現良好的沸騰干燥，顆粒容易聚集在一起形成結餅結塊的現象。 為此對風量風壓調節進行相應改造， 取消進風段的調節風

5、閥， 取消排風段原有公頻風機更換為相同功率的變頻風機并在排風管安裝風壓表， 通過風壓參數對風機的轉速進行調節來改善物料的沸騰效果。32.2 增加氣流導向板，改善氣流分布如下圖所示，未安裝氣流導向板時，氣流直接撞擊熱風室前端，降低了風壓風速，而且容易使熱風室后端形成氣流盲點影響沸騰制粒效果。為了對氣流進行導向，使氣流均勻分布，在熱風室安裝若干組氣流導向板對氣流的角度進行調整，使吹入沸騰床的氣流更加均勻，獲得更好的流化干燥效果。2.3 進風溫度精度控制改根據相關工藝規定藥品在生產時沸騰床內的溫差不應超過3，由于我司國產設備原有的唯一的一個溫度傳感器位置在沸騰床中部，當其探測到流化床內溫度變化時對換

6、熱器蒸氣閥閥門的開度進行控制，以實現調節溫度的目的。由于測溫點距離進風口較遠，探測進風溫度的變化有一定的延時，導致溫差控制幅度往往超過了10。由于溫度偏差大， 嚴重影響到了產品的質量。 當進風溫度高時，粘合劑（液體物料）蒸發快，降低了粘合劑對粉粒的濕潤和滲透能力，導致所得的制粒半成品粒徑小、密度松、脆性大，不利于壓片成型。4當進風溫度過低時， 會使沸騰床內的粉粒干燥過慢， 潮濕的粉粒不斷粘連聚居會出現粘篩或物料大面積結餅結塊現象， 使物料無法在沸騰床內正常的流化干燥， 最終導致生產收率低甚至無法正常生產造成整批返工。由于國產設備的制造水平問題， 無法提升控制溫度精度范圍。 在經過和設備制造廠商

7、協商及進行設備驗證后， 在沸騰制粒機底部與進風管連接處增加一個溫度傳感器， 將其與原有的溫度傳感器配合使用（即同時檢測沸騰床內部溫度和進風口的溫度） ，同時修改溫控系統控制程序，使整個系統更及時的對所探測到的溫度變化數據進行處理，使設備在最短時間內有效調節蒸氣閥門的開度， 減小溫度范圍偏差，使沸騰制粒機的工作溫度穩定的保持在允許范圍之內。2.4 “滴槍”問題的改進處理“滴槍”就是指噴嘴在實際生產中噴出的液體物料經常呈線狀，沒有形成霧狀噴射， 導致沸騰干燥效果差制粒后行程的顆粒較粗，后續壓片工序壓出的片劑成品有斑點。這主要是由于在制粒過程中沸騰上揚的粉粒在噴嘴處與液體物料凝成一體增大了沾住噴嘴所

8、致。因此將固定噴嘴改為具有靈活轉動功能的噴嘴，噴射時噴嘴朝下，噴射完畢后噴嘴轉向朝上避免粉粒沾粘在噴嘴上。此外，在液體物料貯存桶增設恒溫加熱系統，防止物料因溫度將降低而使黏度過大。2.5 捕集袋脫落問題的改進處理捕集袋采用防靜電、無纖維脫落布制作，不易產生靜電。捕集袋5采用整體吊裝的形式， 系帶式捆綁在不銹鋼螺扣鉤上。在沸騰床沸騰干燥過程中，因操作時間長抖動捕集袋頻率多，所以系在不銹鋼螺扣鉤的捕集袋繩子會經常脫落， 不銹鋼螺扣偶爾也會因為長時間的抖動造成松扣，致使捕集袋脫落。脫落的捕集袋散落后在氣密封圈的上部，許多的物料細粉堆積在里面不能被抖落回料倉。由于捕集袋的脫落，從外表又不易被察覺， 所

9、以在一個生產批次完成后停機時，氣密封收縮，散落的捕集袋很容易進入到密封圈和沸騰體的隙縫間。當再次啟動沸騰床時，氣密封圈就無法起到密封的作用，這樣就會造成物料的大量損失。廠家推薦拆卸清洗捕集袋時，解下系在不銹鋼螺扣鉤上的捕集袋活扣。其實在操作中，安裝拆洗每個繩索活扣，非常不方便，一圈 50 個活扣接下來至少30 分鐘，清洗完畢安裝回去至少需要50分鐘。解決辦法：捕集袋固定方式改進把系帶試改成掛帶式， 并且在掛帶中加上鋼絲后釘死， 增加掛帶的耐磨性。將不銹鋼帶扣鉤改為不銹鋼彈簧鉤， 不銹鋼彈簧鉤不會因工作中設備內部產生的振動和風流脫落， 而且方便操作對于每批次的拆裝的更換清洗。改前：改后：62.6

10、 料倉推車改進被干燥完的顆粒要在下一個工序通過提升反轉整粒機進入總混機，這樣當空的料倉要放回料倉推車時，由于入槽的空間過于狹窄，導致料倉掛臂很難入槽， 操作工總是不停地調整料倉推車的位置， 位置稍微不對，就無法把料倉放置到推車上。 在日常工作中每批物料制作中要進行 58 次料倉位移操作，料倉下降不到準確位置就無法入位到料倉小車上，沒法使料倉回位到沸騰床上，給工作帶來了不便。為了便于料倉掛臂入位，在接觸點兩邊出打磨出 45 度的圓弧坡，這樣使料倉很容易的入槽， 當料倉慢慢放下時， 只需下落到圓弧段推車會被帶動到正確的位置，大大節省了操作時間，提高了工作效率。改前改后2.7 沸騰制粒機熱能節降改進

11、沸騰制粒機運行中能源的消耗主要是風機消耗的電能以及熱交換器消耗的蒸汽熱能。7在電能節降方面，上文已經提到將原有的公頻風機加裝變頻器進行變頻控制，起到很好的節降電能效果。在熱能節降方面要提高沸騰制粒機的熱效率， 減少熱能損耗可以通過以下各個途徑解決。途徑一：回收沸騰制粒機排風出口氣流的熱量， 對排風熱量進行再利用。沸騰制粒機的排風溫度高于進風口進風的溫度， 因此將排風熱能通過熱交換器交換給進風進行預熱， 提高進風的初始溫度， 以達到減少蒸汽使用量的目的，同時對排風管路進行保溫降低熱能消耗。途徑二：對進風的空氣進行除濕處理。 北京地區夏季空氣濕度較高應對進風空氣進行除濕， 降低新風的濕度， 進而提

12、高攜帶水分的能力，縮短干燥制粒時間，達到節能的目的。途徑三：合理控制干燥時間和進風口溫度。 沸騰制粒過程通常可以分為 3 個階段即：預熱階段、恒速干燥階段、降速干燥階段。進風口風溫應根據 3 個階段的不同特點合理設置。 預熱階段應采用低風溫30-50（因開機初期粉粒的含水量較高， 如風溫過高會使粉粒中科性成分溶化使粉粒結塊無法良好沸騰起來） 。當粉粒充分沸騰達到良好的流化狀態時將風溫提升至 80以上（根據不同藥物品種區別設定）。在進入降速干燥階段后將風溫降至 60左右。干燥操作的時間受預熱階段和恒速干燥階段操作影響很大， 應控制使粉粒的大部分水分在干燥速率較高的恒速階段除去，由此即可使干燥時間大大減少，從而達到節能的目的。83 結語國產沸騰制粒機與世界先進設備之間還有一定的差距， 還有很大的發展和改進的空間， 通過對生產設備進行控制程度化、 操作自動化等方面的技術細節改進， 延長了設備的使用壽命， 提高了沸騰制粒機使用的實用性，操作的便利性，產品質量的穩定性， 減少能源的損耗，降低勞動強度，提高產品的成品率，避免了不必要的物料損失。經過改造后的沸騰制粒機使用方便且工藝參數穩定， 生產效能得到很大的提升。參考文獻：【1】陳紅斌，查國才. 新型防爆沸騰制粒包衣機的結構要素.機電信息， 2004（ 18）；33-35【2】鄭建榮， 流化床噴霧制