流态化制剂设备的应用技术（一）

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流态化制剂设备，因其具备良好的流态操作过程，气固两相大面积接触，传热传质快，较传统工艺成倍提高工作效率；同时良好的流态操作过程，使其完成的剂型真球度高，流动性好。因此，本世纪中叶自发明以来，在制药界得以广泛应用。
我国自八十年代由德国GLATT公司、瑞士AEROMATIC公司、日本友谊株式会社引进的沸腾制粒、包衣设备，在制药界得以良好运用，由此推动了我国药品生产的GMP实施。
有计划地消化吸收新一代制剂装备，是我国八五、九五计划的主要课题，经过十多年的努力，目前国产流态化制剂装备已具有国际八十年代中期水平，基本替代了进口，少量设备开始进入国际市场。
从早期的一步制粒发展到现在的片剂、冲剂制粒，微粒、微丸制备，包衣、混合、整粒、分级及筛选等领域，产品已形成系列化。然而实际并不乐观，仅沸腾制粒机产品国内生产厂家已达二十余家，装备在生产线的亦有数百台之多，但却是喜忧参半。据不完全统计，有近一半的沸腾制粒机只能作为沸腾干燥用或未能正常使用，其基本原因归纳为：
（1） 国产制粒机是在GLATT的WSG120和日本友谊的FL120基础上测绘而来，其型式单一，无法实现多品种、多剂型的工艺要求。
（2） 流态化制剂设备是制剂工艺技术与流态化技术的综合应用，尽管国内生产厂家不少，但具有成熟工艺的只有少数几家，无法满足种类繁多的生产要求。
（3） 国内企业还停滞于照图施工模式，缺乏制剂工艺技术和进行工艺试验的必要条件。
（4） 传统工艺的制约：改变挤压工艺，调节药品辅料比例以及主辅料的结合方式，是制粒机能良好运行的必需工作。
笔者十余年来就沸腾制粒、制丸、包衣设备在中西药及食品生产中的应用，作过系列化设计工作，于本文加以介绍，以供工程设计选型。
一、 流化床制粒机
（ 1）标准型
该型式为测绘GLATT 的WSG型。

图1 FL沸腾制粒机
图2 FL&C沸腾制粒机
图3 FLA沸腾制粒机
图4 FL&B沸腾制粒机

其特点为：
a）单清灰系统：关闭风门，流态化停止， 清灰彻底，细粉少。
b）单清灰系统：由于操作过程中有死床状态，不适合粘性、热熔性物料造粒。
c）间隙式清灰：要求喷枪绝无滴漏，雾化器要求高，控制繁琐。
d）对比重偏差大的物料不宜选用。
本机型目前已较少采用。
如图2，该型式为测绘日本友谊FL120机型。
其特点为：
a）脉冲反吹清灰：连续喷雾，雾化均匀稳定，成品粒度范围小。
b）连续流化过程：对粘性、热熔性物料不易结块，成粒粒度均匀。
c）对比重偏差大的物料及吸潮性物料不宜选用。
（2） 双风门清灰型(FL—A型)
如图3，该机型是结合单风门清灰与脉冲连续喷雾的特点所开发的适用改进型。其特点为：
a）关风门清灰：过滤带上粉尘可降至底部流化区，与润湿的颗粒或粘结剂结合成粒。
b）双风门交替清灰：连续喷雾，雾化器控制简单，无死床过程，对粘性和热熔性物料较为适用，成品粒度均匀。
c）对比重偏差大的物料不宜选用。
应用：四川智强集团（FL500A）、日本ITK株式会社（FL120A）、美国大华药业公司 （FL200A）等。
（ 3）强化粉尘沉降型
如图4，该型式与FL—A结构一致，区别在于中筒体按H 1 2 D 设计。其特点为：
a）随气流输送的粉尘，有足够的时间完成降速过程，降至流化床，布袋附粉极少。
b）本型式适合比重较小的物料制粒或干燥．
应用：山东维纺四药厂（FL200A）、广东星湖味精集团（FL120A）。
如图5，该型式是设备中筒体为一倒锥型结构。

图5 LDP流化制粒干燥机
图6 自动进料
图7 封闭进出料
图8 GFZ真空沸腾设备

其特点为：
a）沿轴线空塔截面积增加，风速降低，粉尘降速过程强化，同时设备高度降低。
b）本型式适合比重较轻的物料造粒或微粉干燥，微粒着色、掩味及包衣，微粒制备。
应用：珠海宠物用品厂（LDP300A）、唐山市冀东溶剂厂（LDP120）。
（4）密闭操作型
如图6，本机是气流输送进料型，运用气流输送， 在负压条件下运用引风机，实现自动封进料，避免了粉尘飞扬，符合GMP卫生规范。
应用：四川龙蟒集团（FL500A）、江苏靖江江鸿化工厂（FL120A）。
如图7，本机型为全封闭自动进出料型式。其特点为：
a）运用气流进料，无粉尘飞扬。
b）工作完毕，锥形流化多孔板中心的升降阀门下移，物料进入料仓。
c）闭装卸料，无粉尘飞扬、外泄，满足GMP规范。
应用：四川龙蟒集团（FL500A）、江苏靖江江鸿化工厂（FL120A）。
如图8，本机型为笔者95年设计的专利产品。
其特点为：
a）在真空状态下，实现流化。对于热敏性物料，较真空干燥效率提高数倍至数十倍。
b）全封闭循环系，有利于回收有机溶液剂，降低生产成本。
c）运用罗茨风机，确保系统流量不变。
d）水份挥发后由真空泵抽出。
e）利用大部份尾气循环，较开式系统提高热效率15%——35%。
本机适用于易燃，易爆场合制粒，含有机溶液剂物料制粒及包衣。
二、流化床制粒包衣机
（1）颗粒包衣型
如图9，该型式为上锥型—下圆柱型的流化床。
其特点为：
a）底喷方式：包衣液雾粒到达颗粒行程短，
增强了附着力，包衣材料损失少。
b）流化床中心为稀相流化区，形成规则的喷泉流，颗粒包衣均匀。
应用：天津微生物研究所（FL15A）、北京倍生制药公司 （FL5、XLB1 5、LDP5）杭州高成食品添加剂厂（FL120A）、福州龙马集（LDP120）。

图9 LDP流化颗粒包衣机 图10 流化制微粒包衣机

（2）微粉包衣型
如图10，该型式为倒锥型中筒体—锥型流化床。其特点为：
a）底喷方式包衣：包衣液雾粒到达颗粒行程短，增强了附着力，包衣材料损失少．
b）流化床中心为稀相流化过程，外环为浓相流化区， 因而形成规则的喷泉流，颗粒包衣均匀．
c）倒锥形中筒体：强化粉尘沉降，减少到达布袋的机会，实现均匀包衣．
d）双风门清灰系统：使到达过滤器的粉尘及时返回流化床完成包衣过程．
本机型适合微胶囊包衣，微粒制备，微粒包衣。
应用：贵州益佰制药公司（LDP120）、 陈李济（美国）公司（LDP300）。