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喷雾干燥技术在固体制剂生产中应用
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2021-01-20 | 98 次浏览 | 分享到:
  喷雾枯燥机的特点喷雾干燥机及分类
  喷雾枯燥技能是用喷雾的要领,使物料以雾滴形态疏散于热气流中,物料与热气体充实打仗,在刹时完成传热和传质的历程,使溶剂敏捷蒸发为气体,到达枯燥的目标。喷雾枯燥技能在制药行业中使用遍及,在固体制剂范畴,常用于高热敏性药品和料液稀释历程中易剖析药品的枯燥。所得产物粒度微小、匀称,活动性和速溶性好。
  喷雾枯燥机的特点及分类
  喷雾枯燥机是将溶液或悬浮液间接枯燥为固体颗粒的枯燥设置装备摆设,可省去蒸发、结晶、疏散及破坏等单位操纵,可一连、主动化消费,操纵稳固。接纳这种枯燥要领,喷雾枯燥机中气固两相打仗外貌积大,枯燥工夫短,一样平常为5~30s,相宜于枯燥热敏性物料。枯燥所得产物功能精良,可失掉30~50mm的微粒,产物活动性和速溶性好。缺陷是枯燥器的体积大,传热系数低,招致热服从低,动力斲丧大。
  喷雾枯燥机的分类要领许多,按气液流向可分为并流式、逆流式和混流式;按雾化器的安置方法可分为上喷下式、下喷上式;按雾化器的布局可分为离心式、压力式和睦流式;按加热气体能否循环可分为开放式、部门循环式和密闭式。
  喷雾枯燥的根本流程(密闭式)
  料液经过雾化器雾化,疏散为微小雾滴进入枯燥腔,同时,加热气体经鼓风机送入加热器升温,然落伍入枯燥腔。料液雾滴与热气体在枯燥腔内充实混淆、打仗。雾滴刹时蒸发为气体,物料枯燥成微小的颗粒。混淆的气固两相被引风机吸入旋风疏散器疏散,固体物料沉降究竟部网络器,气相被引送至粉尘过滤器,捕集逃逸的物料。过滤气相经冷凝器冷凝后,携带的溶剂酿成液体,可网络套用,作为载体的气体经枯燥后在体系中循环利用。流程图如下:
  固体制剂的工艺要求
  固体制剂种类单一,工艺要求也千差万别,在喷雾枯燥机计划制造的历程中,最好针对差别的种类做差别的计划,以到达设置装备摆设和工艺相顺应的最佳形态。固体制剂消费用喷雾枯燥机应餍足下列要求:
  清洁要求
  质料药消费的重要工序必要在十万级的清洁情况中举行,喷雾枯燥便是质量控制的紧张工序。喷雾枯燥机打仗物料的部门要接纳不锈钢材质,对付酸腐化性较强的物料最好选用316L不锈钢。枯燥腔、旋风疏散器、过滤器等间接打仗物料的部件,应内壁平滑,无去世角,易于装配,方便洗濯。喷雾枯燥机每每体系巨大,因而不克不及团体都放在清洁地区,每每只将网络物料的部门放在清洁区,这就要求体系密闭功能好,以防内部污染体系。
  制止粘壁
  粘壁征象是阻碍喷雾枯燥机正常操纵的一个突出题目,固体制剂(分外是中药)的喷雾枯燥历程尤为显着。物料粘壁不但倒霉于网络操纵,并且随着工夫的延伸,敏感的粘壁物料会蜕变成为分歧格物料。从工艺角度动身,办理本领包罗选用符合的溶剂,增长辅料,转变工艺参数,但是这些要领可调治的余地不是很大,因而必需从设置装备摆设的角度寻求基础的办理方案。国表里专家对枯燥历程中的粘壁和结块题目举行了研讨,以为形成粘壁的重要缘故原由是壁温。
  以下枚举了防备粘壁的五种大概途径:
  接纳夹壁枯燥塔,其间用氛围冷却,使壁温连结在50℃以下;
  经过塔壁旋气片切向引入二次氛围冷却塔壁;
  塔内近壁处安置由一排喷嘴构成的气扫帚,并使之沿塔壁迟钝转动;
  塔壁增长气锤,经过气锤的敲击,逼迫使粘壁物料离开;
  增长加工的精度,塔内壁抛光也可以加重粘壁。
  自控功能
  喷雾枯燥是一连消费历程,其密闭循环体系的控制点包罗:进料浓度、进料速率、进风速率、进风温度、体系压力、各部件压差、气体纯度检测等,寄托传统的手动调治十分困难。一套好的自控体系,可以使整个喷雾枯燥体系运转顺畅,低落产物的分歧格率,淘汰宁静隐患。
  枯燥结果
  质料药还必要进一步完成制剂工艺,在进步制剂结果和终极药品的服用吸见结果方面,对喷雾枯燥产物的物感性子提出差别的要求。起首,水分含量是枯燥产物的第一目标,要控制在肯定的范畴。其次,药物的分装一样平常根据体积来控制装量,这就要求产物的堆密度稳固,产物的活动性要好。口服冲剂则每每要求速溶性。转变雾化的疏散度或得当转变操纵条件以控制枯燥速率,可以制得具有差别堆密度的产物,但变革的幅度无限。在改进物性方面值得一提的一种技能是泡沫喷雾枯燥,行将进料液体先泡沫化后再行喷雾枯燥。该要领最后是为进步热服从而提出的,厥后用以调解产物的物性。现已证明,泡沫喷雾枯燥制得的产物粒径大、多孔、多凹陷、外貌粗糙,具有精良的速溶性。别的,口服质料药还会有一些特别的要求,好比颗粒外形等。一样平常来说,经过转变雾化方法可以失掉差别外形的颗粒。质料药厂家在选择喷雾枯燥机之前,最幸亏设置装备摆设制造企业的帮忙下,举行参数优化的实行,以确定最佳的参数组合,确保喷出药品的枯燥结果。
  掩护步伐
  药品的特别性对设置装备摆设的掩护计划也提出了更高的要求。用无机溶剂溶解的物料,在枯燥时要求整个体系必需餍足防爆要求。在电机、仪表、控制阀等配件计划时都要选择防爆型。别的,为防备溶剂和氛围混淆为爆炸气体,体系必需接纳密闭循环体系,载体要选用惰性气体,如氮气等。除此之外,一些易氧化物料的枯燥,也要接纳以氮气为载体的密闭循环体系
  情况掩护
  喷雾枯燥的产物为细粒子,为顺应环保的要求,只用旋风疏散器疏散产物、污染尾气是不敷的,一样平常还要用袋式除尘器污染,使尾气含尘量低于50mg/nm3气体;或选用湿式洗濯器,将尾气含尘量降到15~35mg/nm3气体。接纳氮气做载体时,体系要细致密闭,排气口要引到室外。
  热氛围入口温度在并流操纵时为250~500℃,逆流操纵时为200~300℃,雾化枯燥后出口温度一样平常控制在60~100℃。喷雾枯燥的热利用率较低,产业范围的喷雾枯燥器,热服从一样平常为30%~50%。外洋带有废热接纳的喷雾枯燥机,热服从可到达70%,但该设置装备摆设只要在消费本领大于100kg(水)/h时才有经济意义。但在用到氮气载体和无机溶剂时,接纳密闭循环体系,可使氮气循环利用,溶剂冷凝套用,从而有用地低落了消费本钱。
  低落本钱