制药机械.pptx

第一节药粉的粉碎粉碎目的：满足药剂的时效性和即效性要求。药效的持续性药物起效快粉碎的分类干法机械：适于易碎和脆性材料气流：适于热敏感性、低熔点和粘弹性高的材料湿法（如胶体磨，加水）锤式振动磨内分级热敏性材料：温度高，成分变，气流产生负压，温度不高。粘弹性材料：高分子材料，聚四氟。粉碎应用广，如制药、食品、粮食、面粉。我们所讲的粉碎设备适用于很多行业。介绍四种机械：结构组成工作原理特点讲授目的：设计造型维修管理的依据二、锤式粉碎机1结构组成2工作原理进料，物料受调整转锤的冲击，离心力、摩擦、剪切等力的作用下被粉碎，通过筛板排出。产品细度30-200目3特点：结构简单，实用；产品细度范围宽。目：1英寸上的筛孔数目三、振动磨1结构组成3、特点双筒4分类间歇式连续式单筒（5）噪音大。（4）外形小，操作方便，易于维修。（3）可实现全密闭的连续化操作生产。（2）研磨成品粒径小而均匀。平均粒径可达2-3m以下（1）效率更高，是球磨机的几倍到十几倍。(球磨机：没有振动，只旋转)单筒双筒四、内分级涡轮粉碎机1结构组成第一粉碎室粉碎叶轮撞击销内分级叶轮排渣装置第二粉碎室粉碎叶轮撞击销内分级叶轮排渣装置鼓风机室间隔环间隔环粉碎叶轮带扭转叶片，高速回转时形成旋转风压和离心力，使物料颗粒之间相互冲击、碰撞、摩擦剪切，并且在受到离心力冲向衬套内壁时，有受到撞击、摩擦、剪切等作用，如此反复而粉碎成细粉。内分级叶轮具有不带扭角的叶片，旋转时产生离心力。鼓风进料，在第一室内，叶片旋转，形成旋转风压，引起气流循环，使颗粒之间受到冲击、碰撞、摩擦、剪切，离心力作用，被粉碎，由分级叶轮门生的离心力将物料中较硬的，密度较大的杂质甩向内壁，最后排出。其余进入第二粉碎室，最后粉碎为3-100m颗粒。2工作原理3特点动力消耗小；粉碎粒度细20mm；产品纯度高；操作环境好；调节容易，操作方便。五、气流粉碎机1结构组成2工作原理物料通过进入的底部，由喷气，物料在内，相互冲击，碰撞，摩擦及气流剪切，达到粉碎。粉碎后的颗粒随气流上升，循环到分级器，经细粉被吸入分级器，排到机外，粗粒回到的底部，与新物料一起粉碎。3特点成品细（5m）；可自行分级；适合热敏性物料（由文丘里管决定）混合均匀；无菌操作（压缩空气进口需处理）第二章药粉药剂制备机械第二节药粉筛分机械用途：经粉碎后，颗粒大小不一，有的能分级，有的不能，所以在制药时要进行筛分。(其它行业也需要筛分,如面粉)振动筛微细分级机分类一、振动筛1结构组成2工作原理电机启动，带动轴转动，偏心块筛体振动物料从筛网孔中下落到料盘中，颗粒粗的向前运动。3特点结构简单根据筛分要求，可换筛网（可多层重叠放置）筛分效果好不适合粘性物料(为实现振动不用偏心块，用曲柄，振动源可不同）二、微细分级机1结构组成2工作过程进料随气体流经1和9进入机内；分级经11进入分级区，靠3高速旋转，使较细粒子随气流走，粗料留下。排出细粒随气流经叶片的间隙，经2排出。粗粒被叶片所阻，经过7和4，从13排出。3特点分级范围广；（5-150m之间任选，主要由轮筐转速决定）分级精度高；结构简单；可配套使用（与粉碎机）。4分级原理受力图离心惯性力F气体阻力R重力、摩擦力忽略圆S为分级叶轮的外轮廓线P为叶轮表面某一点，受两相反力粒子能否被回收，取决于上述两个力的平衡。式中：粉粒密度；空气密度；叶轮平均圆周速度；气流速度；空气粘度；颗粒直径。平衡条件FR粗粒沿叶轮径方向飞向分离器壁上；FR细粒随气流从排出口排出；F=R粒子为临界直径。d临界的计算，可由F=R得出解出临界理论直径考虑到其它因素的影响，可将分子1变为C。C修正系数，一般取0.8-1.2第三节混合过程与机械一、概述混合：几种固体粉末的混合。要求：混合均匀。混合装置分类及特点1容器旋转型混合机（混合器的筒体回转）特点：1）分批操作；2）可设外夹套；3）内部易清理；4）物料整体运动混合；5）适合小批量水平圆筒形立式圆筒形双锥圆筒形特点：立式螺旋单轴卧式螺旋双锥螺旋锥形混合机复轴式螺旋（二根螺旋以上）1）可间歇，可连续；2）采用搅拌叶片的旋转方式；3）可设外夹套；4）适于品种少，批量大的生产；5）适于粘性物料。2容器固定型混合机3气流混合机物料外循环物料内循环二、锥形混合机工作原理自转、公转物料提升（自转提升作用）物料作圆周转动（螺旋公转）物料下落（自重）多项运动达到充分混合结构组成三、球磨机1结构组成在容器旋转型混合机内加钢球。2工作原理筒体旋转时，筒内钢球和物料由离心力和筒壁摩擦力的作用，被带到一定高度再下落，钢球击碎物料，不断改变位置，达到混合。适用于具有粘性、凝结性的粉粒状物料的混合，同时还有粉碎和研磨的功能。3转速与钢球、物料运动的关系不同转速时，筒内运动的三种情况要求最适宜的转速应是使钢球掉下来时具有足够的高度而又不至于随筒体一起旋转。4最佳转速r/min 5钢球直径6装入筒内钢球的体积填充系数25%-40%筒体直径料块平均直径第四节粉针剂的冷冻干燥冷冻干燥：在真空状态下，将冻结成固态的湿物料直接升华为气态的脱水干燥过程。特点:1物料的物理结构和分子结构变化极小2适合于热敏性物料（可避免万分变化）3使用时添加水，可短时内恢复干燥前状态4可长期贮存5.脱水彻底，易进行无菌操作一、冷冻干燥机理1水的物态三相图（正常时固态、液态、汽态）2冰的饱和蒸汽压冰在不同温度下有不同的饱和蒸汽压例：-40时的饱和蒸汽压为12.8Pa（对应上图看升华难易）干燥直空度饱和蒸汽压（解决了真空度的大小问题)3冷冻干燥过程1）预冻：（完全冻实，速冷）找合适温度 （低于共熔点）2）抽真空：真空度 饱和蒸汽压3）升华：保证在不解冻下提高温度，使升华速度提高。升华温度不高于共熔点温度。共熔点：产品真正全部冻结的温度。4冻干曲线（实验得出，是操作冷冻机的必须条件）例：链霉素硫酸盐冷温：-40；升华温度：-30-35；最终干燥温度：40；压强：47Pa。产品含水量低于0.5%。二、冷冻干燥设备设备组成实质是个系统由各个设备组合成1.冷冻部分预冻水蒸汽冷凝制冷方式蒸汽压缩机式蒸汽喷射泵式吸收式制冷剂氨氟里昂CO22.真空部分X型滑片式机械真空泵多级蒸汽喷射泵真空压：1.313pa(决压）3水蒸汽去除部分(用冷凝法去除)管壳式螺旋管式旋转刮刀冷却介质低温空气盐水乙醇活性氧化铝硅胶冷凝器4加热（干燥）部分箱式干燥室（兼预冻室）：通过干燥箱夹层的加热板传导，辐射加热。加热剂：热水、热油温度要求：不使冻结物料溶化，干燥后期，允许较高温度加热剂。三、冷冻干燥的计算1水蒸汽通过干燥层的速度为：蒸发速度（蒸发量（水）/蒸发时间）式中 渗透速率（实验常数）；干燥层厚度；干燥层面积；冰表面和干燥层表面的水蒸汽压。2热量传递速度、干燥层导热系数（实验常数）表层和汽化层温度式中 3热量平衡式中 温度 下的升华热。4汽化速度物料密度物料的最初及最终含水量（干基）将上式积分得单面干燥时，即为物料厚度；若双面干燥时，即为物料厚度之半式中 第五节造粒设备造粒：使细粒物料团聚为较大粒度产品的过程。目的便于计量、配料和服用改善流动性，避免粘结减少扬尘，便于贮运和再加工提高物料的密度，控制孔隙度粉状物料脱气压片粉碎整粒筛分粗筛去除粗粒子脱除空气和其它惰性气体使压片致密薄片把压成的片破碎开细粒返回去压片粒度均匀1.机械造粒方法干法辊压式造粒第一层筛余物整粒制品制品湿润法造粒药粉混合（混合机）在捏和机内加水搅拌混合螺旋挤出造粒（短圆柱形）干燥高速混合湿法造粒设备高效湿法造粒机（3）摇摆式造粒机二、流态化造粒流态化造粒机理与操作造粒过程及机理1将粉体放在气体分布板上；2送风（要求过滤，加热），风力作用下粉体成流化状；3送液（粘合剂），用压缩空气经过喷雾装置使液体流化；4造粒机理粘合剂量为媒体，粉体为核心，粉体互相接触，附着形成颗粒；用与粉体同质的溶液，喷射到粉体上，聚集长大；把熔融的液体，在同质的粉体流化床中，进行喷雾，在粉体上凝固并干燥造粒。明胶（动物胶）粘合剂糊精马铃薯（淀粉）5集尘排风；6停止进液，进行干燥，取出物料。流化床和喷嘴的组合方式1）喷嘴在循环流化床上部，向下喷雾用途：小颗粒造粒颗粒涂层2）喷嘴安置在强制循环流化床四周，以一定角度向流化床层喷雾用途：小颗粒造粒颗粒涂层用途：颗粒涂层药片涂层3）在流化床内部设置导向管，由气体分布板中心向上喷雾4）喷嘴安在特殊流化床中心，向水平方向喷雾用途：颗粒涂层药片涂层5）在流化床中心，安导向管，喷嘴安置在导向管中心，向上喷雾用途：结晶颗粒涂层药片涂层影响造粒物性的因素1.空气温度温度高：粉体假密度小，生成脆性小颗粒（粘合剂的能力下降）；温度过高：不能形成颗粒；常温：粉体与粘合剂过早凝聚，很难维持流态化；最佳温度：依物料而定。25升至55，平均颗粒由311降到235m。2.喷雾液滴：用压缩空气控制液滴大小。当压力由0.05MPa增大至0.2MPa时，颗粒平均直径由438隆至292m。3.喷雾速度：速度高，颗粒脆性下降，平均粒径提高。4、喷嘴位置：接近流化床层：促进颗粒形成过于接近流化床层：造成喷嘴障碍过高：不能造粒。5粘合剂及浓度浓度高，粘性大，颗粒流动能力下降。6造粒物料吸湿性物料：易发生团聚；亲水性物料：易凝集形成粒子；疏水性物料：造粒困难，不易结合。造粒指标颗粒大小脆性