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दृश्य: 16 लेखक: साइट संपादक प्रकाशित समय: 2025-03-06 मूल: साइट
ड्राई ग्रैन्यूलेशन (रोलर संघनन) एक ऐसी प्रक्रिया है जो तरल बाइंडरों को जोड़ने या हीटिंग और सूखने पर भरोसा किए बिना यांत्रिक दबाव के माध्यम से सीधे कणिकाओं में पाउडर सामग्री को संकुचित करती है। एक सरल, ऊर्जा-बचत और पर्यावरण के अनुकूल दानेदार विधि को धीरे-धीरे दवा उत्पादन में बढ़ावा दिया गया है, विशेष रूप से उन सामग्रियों के लिए जो आर्द्रता और तापमान के प्रति संवेदनशील हैं। ड्रग्स और रंग पलायन नहीं करेंगे और लगातार उत्पादन किया जा सकता है।
उपकरण: स्क्रू फीडर निरंतर खिला सुनिश्चित करने के लिए स्क्रू के रोटेशन के माध्यम से रोलर्स के बीच के अंतराल को समान रूप से प्रीमिक्स पाउडर को धक्का देता है।
मुख्य पैरामीटर: खिला गति को अपर्याप्त खिला या संचय से बचने के लिए रोलर गति (जैसे 10-50 आरपीएम) से मेल खाना चाहिए। यदि सामग्री एग्लोमरेशन से ग्रस्त है, तो एक प्रवाह सहायता (जैसे कि 0.1-0.5% सिलिकॉन डाइऑक्साइड) को प्रीमियर किया जाना चाहिए।
रोलर: सतह को कार्बाइड (जैसे कि टंगस्टन कार्बाइड) के साथ चढ़ाया जा सकता है ताकि पहनने के प्रतिरोध में सुधार हो सके। कुछ रोलर्स को सामग्री मनोरंजक क्षमता को बढ़ाने के लिए खांचे या पैटर्न के साथ डिज़ाइन किया गया है। रोलर गैप समायोजन रेंज 0.1-3 मिमी है, जो सीधे कॉम्पैक्ट के घनत्व को प्रभावित करता है।
संपीड़न: पाउडर एक घने कॉम्पैक्ट बनाने के लिए उच्च दबाव में प्लास्टिक विरूपण या भंगुर फ्रैक्चर से गुजरता है (घनत्व 1.2-1.8 ग्राम/cm³) तक पहुंच सकता है। दबाव रेंज आम तौर पर 20-100 एमपीए है, और रोलर तापमान को थर्मोसेंसिटिव दवाओं (जैसे <40 ℃) के लिए नियंत्रित किया जाना चाहिए।
क्रशिंग विधि: हैमर क्रशर (इम्पैक्ट क्रशिंग), तेज कण किनारों के साथ भंगुर सामग्री के लिए उपयुक्त। रोलर क्रशर (शीयर क्रशिंग), कण गोलाई के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है, लेकिन उपकरण की लागत अधिक है।
स्क्रीनिंग कंट्रोल: लक्ष्य कण आकार आमतौर पर 20-80 मेष स्क्रीन का चयन करता है, और टैबलेट स्तरीकरण से बचने के लिए ठीक पाउडर के अनुपात को <15% होना चाहिए।
रोलर संघनन विधि के लिए आवश्यक है कि पाउडर सामग्री में अच्छी संपीड़ितता (माध्यमिक संपीड़न) हो। माध्यमिक संपीड़ितता पहले संपीड़न के बाद माध्यमिक संपीड़न के माध्यम से स्थिर कण बनाने के लिए पाउडर की क्षमता को संदर्भित करती है। आम तौर पर, सामग्री की संपीड़ितता सूचकांक (CI)> 0.8 (जैसे कि माइक्रोक्रिस्टलाइन सेल्यूलोज और लैक्टोज) है। माइक्रोक्रिस्टलाइन सेल्यूलोज, प्रीगेलैटिनाइज्ड स्टार्च या कण आकार वितरण को अनुकूलित करके प्लास्टिक के एक्सिपिएंट्स को जोड़कर संपीड़ितता में सुधार किया जा सकता है। इसके अलावा, स्नेहक को आमतौर पर दबाव वाले पहिया पर सामग्री के आसंजन को कम करने की आवश्यकता होती है।
शुष्क दानेदार प्रक्रिया के पैमाने को 'ज्यामितीय समानता ' और 'गतिशील समानता ' के सिद्धांतों का पालन करना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि छोटे परीक्षण के संपीड़न व्यवहार और कण विशेषताएं बड़े पैमाने पर उत्पादन के अनुरूप हैं। नियंत्रणीय स्केल-अप 'कुंजी पैरामीटर स्केलिंग ' के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।
Q = π × D × W × T × R × N × (60/1000) (kg/h)
डी: रोलर व्यास (सेमी), डब्ल्यू: रोलर चौड़ाई (सेमी), टी: कॉम्पैक्ट (शीट) मोटाई (सेमी), आर: कॉम्पैक्ट घनत्व (जी/सेमी 3;, छोटे परीक्षण द्वारा मापा गया), एन: रोलर स्पीड (आर/मिनट)
सूत्र अर्थ: आउटपुट Q रोलर सतह क्षेत्र πDW, कॉम्पैक्ट वॉल्यूम (टी × क्षेत्र) और गति (एन) के लिए आनुपातिक है।
निरंतर मापदंडों को बनाए रखें: संपीड़न समय के अंतर के कारण घनत्व परिवर्तन से बचने के लिए कॉम्पैक्ट मोटाई (टी); रोलर स्पीड (एन) रोलर या अत्यधिक हीटिंग से चिपके हुए सामग्री को रोकने के लिए समान कतरनी दरों को बनाए रखने के लिए।
इज़ाफ़ा समायोजन पैरामीटर: रोलर व्यास (डी) और चौड़ाई (डब्ल्यू), उत्पादन क्षमता को सीधे बढ़ाने के लिए आनुपातिक रूप से बढ़ाते हैं।
| बेंच-स्केल उपकरण डेटा के आधार पर संपीड़ित गोलियों के घनत्व की गणना |
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डी: प्रेसिंग व्हील का व्यास, सीएम डब्ल्यू: प्रेसिंग व्हील की चौड़ाई, सीएम टी: शीट की मोटाई, सेमी R: शीट का घनत्व, G/CM1: N: दबाने वाले पहिया की गति, rmin प्रश्न: आउटपुट, KGH |
| गणना घनत्व का उपयोग करके, एक बड़ी मशीन के आउटपुट की गणना करें |  |
डी: बड़े बैच रोलर का व्यास डब्ल्यू: बड़े बैच रोलर की चौड़ाई T: छोटे बैच शीट की मोटाई R: परिकलित शीट घनत्व N: छोटे बैच रोलर की गति |
| नोट: रोलर संघनन आउटपुट सीधे पाउडर फ़ीड दर से संबंधित है | ||
सूखे दाने (रोलर संघनन) की प्रक्रिया के दौरान, संपीड़ित गुच्छे (पतली चादरों) के घनत्व को लगातार रखा जाता है। 'संपीड़न दबाव, निवास समय, और सामग्री प्रवाह ' के बीच संबंध को नियंत्रित करके, स्केल-अप के बाद कॉम्पैक्ट उत्पाद का घनत्व पायलट परीक्षण (घनत्व अंतर <5%) के अनुरूप होना सुनिश्चित किया जाता है।
सिद्धांत: संपीड़न घनत्व प्रति यूनिट चौड़ाई संपीड़न पहिया द्वारा लागू दबाव द्वारा निर्धारित किया जाता है। दबाव को पाउंड प्रति रैखिक इंच, (पीएलआई) या केएन/सेमी द्वारा निर्धारित किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि प्रति यूनिट चौड़ाई का दबाव स्केल-अप के बाद अपरिवर्तित रहता है।
गणना सूत्र:
चरण:
पायलट परीक्षण माप: पायलट परीक्षण उपकरणों पर लक्ष्य घनत्व प्राप्त करने के लिए रैखिक दबाव (जैसे 5-15 kN/सेमी) को अनुकूलित और रिकॉर्ड करें।
स्केल-अप गणना: यदि बड़े उत्पादन रोलर की चौड़ाई पायलट परीक्षण (जैसे कि k = 3) की है, तो कुल दबाव को k × तक पायलट परीक्षण के कुल दबाव को बढ़ाने की आवश्यकता होती है।
उदाहरण: पायलट टेस्ट रोलर की चौड़ाई 10 सेमी है, कुल दबाव 50 केएन → रैखिक दबाव = 5 केएन/सेमी है।
स्केल-अप के बाद, रोलर की चौड़ाई 30 सेमी → कुल दबाव को 150 kN तक बढ़ाने की आवश्यकता है।
सिद्धांत: रोलिंग लाइन की गति (V) रोलर सतह की रैखिक गति है, जो उच्च दबाव क्षेत्र में सामग्री के निवास समय को सीधे प्रभावित करती है।
सूत्र: v = πd⋅n (cm/min)
कार्यान्वयन चरण:
पायलट परीक्षण पैरामीटर: पायलट टेस्ट रोलर के व्यास डी (छोटा) और रोटेशन स्पीड एन (छोटा) रिकॉर्ड करें, और रैखिक गति वी (छोटे) की गणना करें।
इज़ाफ़ा समायोजन: बड़े उत्पादन रोलर का व्यास d (बड़ा) है, इसलिए गति को n (बड़े) = v (छोटे) / (πd (बड़े) पर समायोजित करने की आवश्यकता है
उदाहरण:
छोटा परीक्षण: d (छोटा) = 10 सेमी, n (छोटा) = 20 r/min → v (छोटा) = 628.3 सेमी/मिनट।
इज़ाफ़ा के बाद, डी (बड़ा) = 30 सेमी, फिर एन (बड़ा) = 628.3/(3.14 × 30) = 6.67 आर/मिनट।
सिद्धांत: संपीड़न मोटाई t खिला दर Q और रोलर रैखिक गति V द्वारा निर्धारित की जाती है:
Q = v⋅w⋅t⋅r (g/min)
कार्यान्वयन चरण:
पायलट टेस्ट बेंचमार्क: पायलट टेस्ट फीडिंग रेट क्यू का निर्धारण करें, छोटे इसी संपीड़न मोटाई टी।
स्केलिंग समायोजन: बड़े उत्पादन रोलर की चौड़ाई, डब्ल्यू (बड़े) = k (W (छोटा), फ़ीड दर को समायोजित करने की आवश्यकता है: q (बड़ा) = k⋅q (छोटा)
फीडिंग सिस्टम (स्क्रू फीडर) को यह सुनिश्चित करने के लिए सिंक्रोनस रूप से स्केल करने की आवश्यकता है कि फ़ीड राशि रोलर सतह क्षेत्र की वृद्धि दर से मेल खाती है। जब फ़ीड अपर्याप्त होता है, तो कॉम्पैक्ट घनत्व कम होता है और कण ढीले होते हैं। जब फ़ीड अत्यधिक होता है, तो सामग्री जमा हो जाती है और रोलर अवरुद्ध हो जाता है।
स्केलिंग के बाद, रोलर सतह क्षेत्र बढ़ जाता है, और रोलर स्टिकिंग को रोकने के लिए स्नेहक अनुपात को उचित रूप से बढ़ाने की आवश्यकता होती है (जैसे कि मैग्नीशियम स्टीयरेट 1% से 1.2-1.5% तक बढ़ाना)।
बड़े उपकरणों के रोलर का सतह क्षेत्र बड़ा है, और घर्षण गर्मी संचय अधिक महत्वपूर्ण है। रोलर तापमान (जैसे <50 ℃) की निगरानी करना आवश्यक है, और यदि आवश्यक हो तो एक शीतलन प्रणाली जोड़ें।
स्केलिंग के बाद, यह जांचना आवश्यक है कि क्या कण विशेषताओं (कण आकार वितरण, थोक घनत्व, तरलता) पायलट परीक्षण के अनुरूप हैं, और यदि आवश्यक हो तो क्रशिंग और स्क्रीनिंग मापदंडों को समायोजित करें।
