Theorie van vloeistofbed granulatie

Fluid Bed Granulator is een van de belangrijkste granulatieapparatuur in de farmaceutische industrie, de voedingsindustrie en de chemische industrie.

Het vloeistofbedgranulatie-mengproces is vooral geschikt voor materialen met een deeltjesgroottebereik van 50-200 μm. Het fluïdisatiegedrag van deeltjes is de som van de krachten en interacties tussen verschillende deeltjes. Wanneer de lucht door het materiaalbed groot genoeg is, kunnen de deeltjes tegen de zwaartekracht worden gefluïdiseerd. Bij lage luchtinlaatsnelheden is de snelheid van de deeltjes evenredig met de drukval in het gefluïdiseerde bed. Naarmate de luchtinlaatsnelheid toeneemt, veranderen de deeltjes in het gefluïdiseerde bed van stationaire naar gesuspendeerde bedden en de overeenkomstige luchtstroomsnelheid op dit moment is de minimale fluïdisatiesnelheid (UMF). De minimale fluïdisatiesnelheid is een primaire ondergrens in het eenstaps granulatieproces. Naarmate het granulatieproces vordert, moet de minimale vloeistofsnelheid veranderen en geleidelijk toenemen. De fluïdisatiesnelheid van het granulatieproces moet groter zijn dan de minimale fluïdisatiesnelheid, zodat de grove en fijne deeltjes niet worden gescheiden.

Wanneer de fluïdisatiesnelheid hoger is dan de minimale fluïdisatiesnelheid, beweegt het materiaal in het gefluïdiseerde bed als een gewelddadig kokende vloeistof en zijn er bellen aan de bodem van het materiaalbed (gevormd nabij de bodem van het vloeistofbed, nabij de luchtverdeling, nabij de luchtverdeling, nabij de luchtverdeling, nabij de luchtverdeling, nabij de luchtverdeling plaat), en in de onderwerking van de ventilator stijgt het snel naar het oppervlak en scheurt het. Het is ook te zien dat het ontwerp van de gasstroomverdelingsplaat een aanzienlijke invloed heeft op de kenmerken van het gefluïdiseerde bed. Naarmate de fluïdisatiesnelheid toeneemt, groeit het volume van het poeder uit en neemt de deeltjesdichtheid per volume -eenheid in het bed af. Wanneer de fluïdisatiesnelheid een bepaalde snelheid bereikt, worden de deeltjes weggeblazen en wordt de snelheid op dit moment de meeslepende snelheid genoemd. De mate van mengen in gefluïdiseerde bedgranulatie is gerelateerd aan de deeltjesgrootte en de manier waarop de luchtstroom door het materiaal beweegt. De manier waarop de luchtstroom beweegt, beïnvloedt de warmteoverdracht tussen het gas en de deeltjes.

De standaard luchtinlaatsnelheid is meestal 1,0 ~ 2,0 m/s. Voor geagglomereerde materialen is de vereiste luchtstroomsnelheid vijf tot zes keer de minimale fluïdisatiesnelheid. Drogen vereist lage snelheid, zoals 0,8-1,4 m/s. Vanwege de aanwezigheid van nat materiaal in het gefluïdiseerde bed zijn hogere snelheden vereist in de vroege stadia van drogen, maar de luchtsnelheid wordt meestal verminderd als het product vocht verliest, om een ​​goede deeltjesbeweging te waarborgen en te voorkomen dat materiaal het filter binnenkomt . In het granulatieproces van vloeistof bed zijn deeltjesbeweging en snel drogen belangrijk. De vrije stroom van deeltjes in het observatiegat van het gefluïdiseerde bed is een goede granulatietoestand en de slechte fluïdisatietoestand kan ook worden gevolgd door de uitlaatluchttemperatuur. Elk product heeft een constante droogsnelheid, waarbij de temperatuur binnen het gefluïdiseerde bed gedurende een aanzienlijke periode relatief constant blijft. Als de stijging van de uitlaatluchttemperatuur sneller is dan verwacht, duidt dit op slechte fluïdisatieomstandigheden, de granulatie kan worden gestopt en is handmatige of mechanische interventie vereist om fluïdisatie te ondersteunen.