一般來(lái)說(shuō),在原料藥生產(chǎn)中,結晶后物料大多需經(jīng)分離、干燥與混合,此工藝過(guò)程是原料藥生產(chǎn)^常用的。固相物質(zhì)首先以過(guò)濾方式從懸浮液中分離出來(lái),下一道工藝將繼續以真空或加熱干燥的形式進(jìn)行精制,而用于這一過(guò)程生產(chǎn)的經(jīng)典設備則是雙錐回轉真空干燥機,其集混合、真空干燥于一體,并以簡(jiǎn)潔、方便和雙效特點(diǎn)被人們作為經(jīng)典設備來(lái)應用,就其實(shí)用性和經(jīng)濟性來(lái)講,是其它設備難以替代的。
結構:
雙錐回轉真空干燥機系統由主機、冷凝器、緩沖罐、真空抽氣系統、加熱系統與控制系統等組成。就主機而言,由回轉筒體、真空抽氣管路、左右回轉軸、傳動(dòng)裝置與機架等組成。
工作原理:
在回轉筒體的密閉夾套中通入熱能源(如熱水,低壓蒸汽或導熱油),熱量經(jīng)筒體內壁傳給被干燥物料。同時(shí),在動(dòng)力驅動(dòng)下,回轉筒體作緩慢旋轉,筒體內物料不斷地混合,從而達到強化干燥的目的。工作時(shí),物料處于真空狀態(tài),通過(guò)蒸汽壓的下降作用使物料表面的水分(或溶劑)達到飽和狀態(tài)而蒸發(fā),并由真空泵抽氣及時(shí)排出回收。在干燥過(guò)程中,物料內部的水分(或溶劑)不斷地向表面滲透、蒸發(fā)與排出,這3個(gè)過(guò)程是不斷進(jìn)行,物料能在很短時(shí)間內達到干燥目的。
工藝流程:
在實(shí)際應用過(guò)程中,由于各廠(chǎng)家生產(chǎn)原料藥特性不同,這就導致了其工藝流程也有所不同。目前,根據其加熱方式以及溶劑回收狀況的不同,有2種典型的工藝流程:
(1)蒸汽加熱,不需要回收溶劑工;
(2)熱水加熱、溶劑回收。
特點(diǎn):
(1)筒體不斷旋轉、物料加熱表面得以不斷地更新;
(2)間接加熱,不會(huì )被污染,能符合GMP要求;
(3)熱效率高,比一般烘箱提高2倍以上;
(4)筒體轉速可根據用戶(hù)需求進(jìn)行無(wú)級調速或變頻調速;
(5)恒溫控制,溫度可由數顯顯示;
(6)具備皮帶、鏈條兩級彈性聯(lián)接方式,因而運行平穩;
(7)特別設計的工裝,能確保左右回轉軸的良好同心;
(8)熱媒及真空系統均采用可靠的旋轉接頭;
(9)當需干燥粘性物料時(shí),還可在回轉筒內特別設計“抄板”結構或設置滾珠;
(10)加熱系統可有多種菜單選擇,即熱媒介質(zhì)可在高溫導熱油、中溫蒸汽及低溫熱水中選擇。
應用范圍:
雙錐回轉真空干燥機主要用于醫藥、化工、食品等行業(yè)中粉狀、粒狀及纖維狀物料的濕物料干燥,以及類(lèi)似生物制品需低溫干燥的物料。其更適用于以下方面要求的物料干燥:
(1)要求殘留揮發(fā)物含量極低的物料;
(2)需回收溶劑和有毒氣體的物料;
(3)有強烈刺激、有毒性的物料;
(4)不能承受高溫的熱敏性物料;
(5)容易氧化、有危險的物料;
(6)對結晶形狀有要求的物料。
在原料藥中的應用:
我國現有醫藥合資企業(yè)1700家,其中世界排名前10位的企業(yè)在中國均有合資企業(yè),我國的醫藥行業(yè)早已融入了國際競爭的行列?;瘜W(xué)原料藥近年在技術(shù)上有很大的突破,生產(chǎn)水平提高的速度相當快,在出口產(chǎn)品中,化學(xué)原料藥(如青霉素、維生素系列、碘胺系列)以及一些藥物中間體占了絕大部分,而這些藥絕大部分都是用雙錐回轉真空干燥機進(jìn)行干燥的。目前已成功用于以下物料的應用:維生素C、變性淀粉、阿斯巴甜、D酸等其它醫藥中間體物料的干燥。
在應用中常見(jiàn)問(wèn)題:
1、裝料量超過(guò)其理論量
由于該設備的裝料量與物料的堆密度(指單位體積的物料質(zhì)量)有關(guān),一般情況下,設計時(shí)物料比重按0.6g/cm3來(lái)計算。如果超出這個(gè)比重,在實(shí)際生產(chǎn)中仍按原有理論量來(lái)裝料,一則會(huì )影響物料的干燥效率;二則長(cháng)時(shí)間運轉則導致電機、減速機以及鏈輪鏈條等壽命降低,直至無(wú)法使用。另外,有的生產(chǎn)廠(chǎng)家為了追求產(chǎn)量以及工人盲目操作,不顧其充填率(實(shí)際裝料容積與干燥筒體容積之比),進(jìn)而導致雙錐回轉真空干燥機的設備運行與產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題不斷。值得一提的是:雙錐回轉真空干燥機充填率通常為30%~50%之間。
2、“放空”現象
一旦使用不當時(shí),雙錐回轉真空干燥機在干燥過(guò)程中會(huì )出現如真空管彎曲、密封套損傷、過(guò)濾頭變形乃至斷裂等現象,這就是由于在干燥過(guò)程中放入外界空氣(簡(jiǎn)稱(chēng)放空)進(jìn)入罐體反沖過(guò)濾頭,此時(shí)罐體內已達到較高的真空度,會(huì )引起正負氣流的強大沖擊而損壞抽真空系統。
值得注意的是:在物料干燥完畢后需要放空罐體,排空時(shí)一定要用排空閥控制其流量,即先把閥門(mén)少許打開(kāi),待罐內真空度逐漸降低后再慢慢加大。
3、真空度達不到或過(guò)高
雙錐回轉真空干燥機在干燥過(guò)程中往往會(huì )出現真空度不夠或過(guò)高,這通常有3個(gè)方面。
(1)真空端機械密封泄露;
(2)真空管道泄露或堵塞;
(3)過(guò)濾器堵塞。這就需要在使用過(guò)程中進(jìn)行檢查,同時(shí)要進(jìn)行維護保養、清洗等。
值得一提的是:制造廠(chǎng)在編制使用說(shuō)明時(shí)應根據不同機型中的不同主要部件而作出相應的維護與保養條款,盡可能的詳實(shí)。如過(guò)濾器,多少時(shí)需要間清洗、多少時(shí)間調換或在什么情況下調換,平時(shí)使用時(shí)的注意點(diǎn)等等。
4、噪聲過(guò)大與進(jìn)/出料口泄露
(1)由于地腳松動(dòng)、蝸輪減速機損壞、軸承管損壞、壞鏈條太松或太緊等原因而引起噪聲過(guò)大,只需定期檢查,及時(shí)排除故障即可。
(2)進(jìn)、出料口泄漏正常情況是由于密封條損壞,只要將其更換即可。