المشاهدات: 16 المؤلف: محرر الموقع النشر الوقت: 2025-03-06 الأصل: موقع
الحبيبات الجافة (ضغط الأسطوانة) هي عملية تضغط مباشرة على المواد المسحوقة في حبيبات من خلال الضغط الميكانيكي دون إضافة ملاعب سائلة أو الاعتماد على التدفئة والتجفيف. تم الترويج تدريجياً عن طريقة تحبيب بسيطة وتوفير الطاقة وصديقة للبيئة في الإنتاج الصيدلاني ، خاصة بالنسبة للمواد الحساسة للرطوبة ودرجة الحرارة. الأدوية والألوان لن تهاجر ويمكن إنتاجها بشكل مستمر.
المعدات: يدفع وحدة التغذية لولبية المسحوق المسبق بالتساوي إلى الفجوة بين البكرات من خلال دوران المسمار لضمان التغذية المستمرة.
المعلمات الرئيسية: يجب أن تتطابق سرعة التغذية مع سرعة الأسطوانة (مثل 10-50 دورة في الدقيقة) لتجنب عدم كفاية التغذية أو التراكم. إذا كانت المادة عرضة للتكتل ، فيجب أن تكون مساعدة تدفق (مثل 0.1-0.5 ٪ من ثاني أكسيد السيليكون) مسبقًا.
الأسطوانة: يمكن مطلي السطح بالكربيد (مثل كربيد التنغستن) لتحسين مقاومة التآكل. تم تصميم بعض البكرات بأخاديد أو أنماط لتعزيز قدرة تجنب المواد. نطاق ضبط الفجوة الأسطورية هو 0.1-3 مم ، مما يؤثر بشكل مباشر على كثافة المدمجة.
الضغط: يخضع المسحوق في تشوه البلاستيك أو كسر هش تحت ضغط عالٍ لتشكيل مضغوط كثيف (يمكن أن تصل الكثافة إلى 1.2-1.8 جم/سم 3 ؛). يتراوح نطاق الضغط بشكل عام من 20 إلى 100 ميجا باسكال ، ويجب التحكم في درجة حرارة الأسطوانة للأدوية الحساسة للحرارة (مثل <40 ℃).
طريقة التكسير: كسارة المطرقة (سحق التأثير) ، مناسبة للمواد الهشة مع حواف الجسيمات الحادة. الكسارة الأسطورية (سحق القص) ، مناسبة للعمليات ذات المتطلبات الأعلى لالتقاط الجسيمات ، ولكن تكلفة المعدات أعلى.
التحكم في الفحص: عادةً ما يختار حجم الجسيم المستهدف شاشة شبكية 20-80 ، ويجب أن تكون نسبة المسحوق الدقيق أقل من 15 ٪ لتجنب التقسيم الطبقي اللوحي.
تتطلب طريقة ضغط الأسطوانة أن تكون مادة المسحوق لديها انضغاط جيد (ضغط ثانوي). يشير الانضغاط الثانوي إلى قدرة المسحوق على تكوين جزيئات مستقرة من خلال الضغط الثانوي بعد الضغط الأول. بشكل عام ، يكون مؤشر الانضغاط (CI) للمادة> 0.8 (مثل السليلوز المصغرة واللاكتوز). يمكن تحسين الانضغاط عن طريق إضافة سواغات بلاستيكية مثل السليلوز المصنوع من البلورية الدقيقة ، أو النشا المسبق أو عن طريق تحسين توزيع حجم الجسيمات. بالإضافة إلى ذلك ، مطلوب مواد التشحيم عمومًا لتقليل التصاق المادة على عجلة الضغط.
يجب أن يتبع توسيع عملية التحبيب الجاف مبادئ التشابه الهندسي 'و ' التشابه الديناميكي 'لضمان أن سلوك الضغط وخصائص الجسيمات للاختبار الصغير متسقة مع تلك الخاصة بالإنتاج على نطاق واسع. يتم تحقيق التوسع القابل للتحكم من خلال 'تحجيم المعلمة المفتاح '.
q = π × D × W × T × R × N × (60/1000) (كجم/ساعة)
D: قطر الأسطوانة (CM) ، W: عرض الأسطوانة (سم) ، T: سماكة (ورقة) مضغوطة (سم) ، R: كثافة مضغوطة (G/cm ⊃3 ؛ ، تقاس باختبار صغير) ، N: سرعة الأسطوانة (R/MIN)
المعنى الصيغ: يتناسب الإخراج Q مع مساحة سطح الأسطوانة πdw ، وحجم المدمجة (T × المساحة) والسرعة (N).
الحفاظ على المعلمات الثابتة: سماكة مضغوطة (T) لتجنب التغيرات في الكثافة الناتجة عن اختلافات وقت الضغط ؛ سرعة الأسطوانة (N) للحفاظ على معدلات القص المماثلة لمنع التمسك بالمواد بالأسطوانة أو التدفئة المفرطة.
معلمات تعديل التوسيع: قطر الأسطوانة (D) والعرض (W) ، يزيد بشكل متناسب لزيادة القدرة الإنتاجية مباشرة.
حساب كثافة الأجهزة اللوحية المضغوطة على أساس بيانات المعدات على نطاق المقعد | D: قطر عجلة الضغط ، سم W: عرض عجلة الضغط ، سم T: سمك الورقة ، سم R: كثافة الورقة ، G/CM1: N: سرعة عجلة الضغط ، rmin س: الإخراج ، kgh |
|
باستخدام الكثافة المحسوبة ، احسب إخراج جهاز أكبر | ![]() |
D: قطر الأسطوانة الكبيرة W: عرض أسطوانة الدُفعات الكبيرة T: سمك ورقة الدُفعات الصغيرة R: كثافة الورقة المحسوبة N: سرعة الأسطوانة الصغيرة |
ملاحظة: يرتبط إخراج ضغط الأسطوانة مباشرة بمعدل تغذية المسحوق |
أثناء عملية التحبيب الجاف (ضغط الأسطوانة) ، تظل كثافة الرقائق المضغوطة (أوراق رقيقة) متسقة. من خلال التحكم في العلاقة بين ضغط الضغط ، ووقت الإقامة ، وتدفق المواد '، يتم ضمان كثافة المنتج المضغوط بعد التوسع لتكون متسقة مع اختبار التجريبي (فرق الكثافة <5 ٪).
المبدأ: يتم تحديد كثافة الضغط من خلال الضغط الذي يتم تطبيقه بواسطة عجلة الضغط لكل وحدة عرض. يتم قياس الضغط بمقدار الجنيهات لكل بوصة خطي ، (PLI) أو KN/CM للتأكد من أن الضغط لكل وحدة يبقى دون تغيير بعد التوسع.
صيغة الحساب:
خطوات:
قياس الاختبار التجريبي: قم بتحسين وتسجيل الضغط الخطي (مثل 5-15 كيلو نيوتن/سم) لتحقيق الكثافة المستهدفة على معدات الاختبار التجريبي.
حساب التوسع: إذا كان عرض أسطوانة الإنتاج الكبيرة هو أوقات الاختبار التجريبي (مثل K = 3) ، فيجب أن يتم تحجيم الضغط الكلي حتى K × الضغط الكلي للاختبار التجريبي.
مثال: عرض أسطوانة الاختبار التجريبي هو 10 سم ، والضغط الكلي هو 50 كيلو نيوتن → الضغط الخطي = 5 كيلو نيوتن/سم.
بعد التوسع ، يكون عرض الأسطوانة 30 سم → يجب زيادة الضغط الكلي إلى 150 كيلو نيوتن.
المبدأ: سرعة خط المتداول (V) هي السرعة الخطية لسطح الأسطوانة ، والتي تؤثر بشكل مباشر على وقت الإقامة للمادة في منطقة الضغط العالي.
الصيغة: v = π⋅d⋅n (سم/دقيقة)
خطوات التنفيذ:
معلمات الاختبار التجريبي: سجل القطر D (صغير) وسرعة الدوران N (صغيرة) من أسطوانة الاختبار التجريبي ، وحساب السرعة الخطية V (صغيرة).
تعديل التوسيع: قطر أسطوانة الإنتاج الكبيرة هو D (كبير) ، لذلك يجب تعديل السرعة إلى N (كبيرة) = V (صغيرة) / (πd (كبيرة))
مثال:
اختبار صغير: D (صغير) = 10 سم ، N (صغير) = 20 ص/دقيقة → V (صغيرة) = 628.3 سم/دقيقة.
بعد التوسيع ، d (كبير) = 30 سم ، ثم n (كبير) = 628.3/(3.14 × 30) = 6.67 r/min.
المبدأ: يتم تحديد سماكة الضغط t حسب معدل التغذية Q والسرعة الخطية السطحية V:
q = v⋅w⋅t⋅r (g/min)
خطوات التنفيذ:
القياس التجريبي للاختبار: حدد معدل تغذية الاختبار التجريبي Q ، سماكة الضغط الصغيرة المقابلة T.
تعديل التحجيم: عرض أسطوانة الإنتاج الكبيرة ، W (كبيرة) = K⋅W (صغيرة) ، يحتاج إلى ضبط معدل التغذية إلى: Q (كبير) = K⋅Q (صغير)
يجب توسيع نطاق نظام التغذية (وحدة تغذية المسمار) بشكل متزامن لضمان مطابقة كمية التغذية مع زيادة معدل مساحة سطح الأسطوانة. عندما تكون التغذية غير كافية ، تكون الكثافة المدمجة منخفضة والجزيئات فضفاضة. عندما تكون التغذية مفرطة ، تتراكم المادة ويتم حظر الأسطوانة.
بعد التوسع ، تزداد مساحة سطح الأسطوانة ، ويجب زيادة نسبة زيوت التشحيم بشكل مناسب (مثل زيادة ستيرات المغنيسيوم من 1 ٪ إلى 1.2-1.5 ٪) لمنع التزام الأسطوانة.
مساحة سطح الأسطوانة من المعدات الكبيرة أكبر ، وتراكم حرارة الاحتكاك أكثر أهمية. من الضروري مراقبة درجة حرارة الأسطوانة (مثل <50 ℃) ، وإضافة نظام تبريد إذا لزم الأمر.
بعد التوسع ، من الضروري التحقق مما إذا كانت خصائص الجسيمات (توزيع حجم الجسيمات والكثافة الكبيرة والسيولة) تتفق مع الاختبار التجريبي ، وتعديل معلمات التكسير والفحص إذا لزم الأمر.
اتصل بنا