药物制剂制粒、干燥机械-课件.ppt

1、1 第二章第二章 制剂生产中基本的单元操作制剂生产中基本的单元操作l第二节第二节 制粒制粒 一、概述一、概述 二、湿法制粒及其设备三、干法制粒及其设备 四、流化床制粒及其设备 五、喷雾制粒及其设备2第二节 制粒【制粒【制粒】把粉末、块状物、溶液、熔融液等状态的物料进行加工制成具有一定形状与大小的颗粒物的操作。l多数固体制剂的必要过程l片剂：中间体l颗粒剂和胶囊剂：产品3第二节 制粒【制粒目的【制粒目的】l改善药物流动性l防止离析促进混合均匀l防止粉末飞扬黏附器壁l调整堆密度改善溶解性能l使压片过程中压力传递均匀l便于服用携带提高商品价值4第二节 制粒【制粒方法【制粒方法】l湿法制粒l干法制粒l

2、流化床制粒l喷雾制粒5 第二章第二章 制剂生产中基本的单元操作制剂生产中基本的单元操作l第二节制粒第二节制粒 一、概述 二、湿法制粒及其设备二、湿法制粒及其设备三、干法制粒及其设备 四、流化床制粒及其设备 五、喷雾制粒及其设备6第二节 制粒【湿法制粒】在原材料粉末中加入黏合剂，靠黏【湿法制粒】在原材料粉末中加入黏合剂，靠黏合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一起而制合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一起而制备颗粒的方法备颗粒的方法l外形美观外形美观l耐磨性极强耐磨性极强l压缩成形好压缩成形好l工序多、时间长工序多、时间长l对湿热敏感的药物不宜使用对湿热敏感的药物不宜使用7第二节 制粒【机理【机理】液

3、体加入到粉末中，使药粉表面湿润产液体加入到粉末中，使药粉表面湿润产生黏着力，因液体加入量的不同，液体在粉末生黏着力，因液体加入量的不同，液体在粉末间存在的状态也不同，而产生的作用力也不同。间存在的状态也不同，而产生的作用力也不同。l以悬摆状存在时，颗粒松散；以悬摆状存在时，颗粒松散；l以毛细管状存在时，颗粒发黏；以毛细管状存在时，颗粒发黏；l以索带状存在时得到较好的颗粒。以索带状存在时得到较好的颗粒。8第二节 制粒【湿法制粒】在原材料粉末中加入黏合剂，靠黏【湿法制粒】在原材料粉末中加入黏合剂，靠黏合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一起而制合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一起而制备颗粒的方法备颗粒

4、的方法l挤压制粒挤压制粒l旋转制粒旋转制粒l流化床制粒流化床制粒l搅拌制粒搅拌制粒91.挤压制粒及其设备挤压制粒及其设备【挤压制粒】将药物粉末用适当的黏合剂制备软材后，用强制挤压的方式使其通过具有一定大小筛孔的孔板或筛网而制粒的方法。（1）摇摆式制粒机 图图2-18 摇摆式制粒机摇摆式制粒机 101.挤压制粒及其设备挤压制粒及其设备【挤压制粒】将药物粉末用适当的黏合剂制备软材后，用强制挤压的方式使其通过具有一定大小筛孔的孔板或筛网而制粒的方法。转动式制粒机图图2-a 转动制粒机转动制粒机 111.挤压制粒及其设备挤压制粒及其设备（2）挤压制粒机 图图2-19 螺旋挤压制粒机螺旋挤压制粒机 12

5、2.高效混合制粒设备高效混合制粒设备【三相制粒机】l容器l搅拌桨l切割刀l搅拌电机l制粒电机l电机控制器l机架132.高效混合制粒设备高效混合制粒设备【三相制粒机】l容器l搅拌桨l切割刀l搅拌电机l制粒电机l电机控制器l机架14第二节 制粒【干法制粒干法制粒】l把药物粉末（干燥浸膏粉末）加入适宜的辅料（干黏把药物粉末（干燥浸膏粉末）加入适宜的辅料（干黏合剂）或直接压缩成较大的片剂或片状物后，重新粉合剂）或直接压缩成较大的片剂或片状物后，重新粉碎成所需要大小的颗粒的方法。碎成所需要大小的颗粒的方法。l干法制粒工艺不受溶媒和温度的影响，特别适于热敏干法制粒工艺不受溶媒和温度的影响，特别适于热敏性物

6、料、遇水易分解药物的制粒，方法简单、省工省性物料、遇水易分解药物的制粒，方法简单、省工省时，操作过程可全部实现自动化。时，操作过程可全部实现自动化。15第二节 制粒滚压制粒机滚压制粒机 滚压法滚压法将药物和辅料混匀后，将药物和辅料混匀后，使之通过转速相同的使之通过转速相同的2 2个滚动圆个滚动圆筒间的缝隙压成所需硬度的薄片，筒间的缝隙压成所需硬度的薄片，然后通过颗粒机破碎制成一定大然后通过颗粒机破碎制成一定大小的颗粒的方法。小的颗粒的方法。重压法重压法将药物与辅料混匀后，将药物与辅料混匀后，用较大压力的压片机压成大片，用较大压力的压片机压成大片，直径为直径为202025mm25mm坯片，坯片，

7、然后再然后再破碎成所需大小的颗粒。破碎成所需大小的颗粒。16第二节 制粒【干法制粒设备】l滚压法17第二节 制粒【流化床制粒】使粉粒物料在溶液的雾状气态中流化，使之凝集成颗粒的一种操作过程。18第二节制粒【流化床制粒流化床制粒】l使粉末在溶液的雾状气态中使粉末在溶液的雾状气态中流化，进而聚集成颗粒并干流化，进而聚集成颗粒并干燥的一种操作过程，称为一燥的一种操作过程，称为一步制粒。步制粒。l流化床制粒的装置主要由容流化床制粒的装置主要由容器、气体分布装置（如筛器、气体分布装置（如筛板）、喷嘴（雾化器）、气板）、喷嘴（雾化器）、气固分离装置（如袋滤器）、固分离装置（如袋滤器）、空气送入和排出装置、

8、物料空气送入和排出装置、物料进出装置等组成。进出装置等组成。流化床制粒机流化床制粒机 19第二节制粒l工作时，空气由送风机吸入，经过空气过滤器和加热器，从流化工作时，空气由送风机吸入，经过空气过滤器和加热器，从流化床下部通过筛板吹入流化床内，使药物粉末呈沸腾状态，送液装床下部通过筛板吹入流化床内，使药物粉末呈沸腾状态，送液装置泵将黏合剂溶液送至喷嘴管，由压缩空气将黏合剂均匀喷成雾置泵将黏合剂溶液送至喷嘴管，由压缩空气将黏合剂均匀喷成雾状，散布在沸腾粉粒表面，使粉粒相互接触凝结成粒。经过反复状，散布在沸腾粉粒表面，使粉粒相互接触凝结成粒。经过反复的喷雾和干燥，当颗粒大小符合要求时停止喷雾，形成的

9、颗粒继的喷雾和干燥，当颗粒大小符合要求时停止喷雾，形成的颗粒继续在床层内送热风干燥，出料。集尘装置可以阻止未与雾滴接触续在床层内送热风干燥，出料。集尘装置可以阻止未与雾滴接触的粉末被空气带出。尾气由流化床顶部排除后通过排风机放空。的粉末被空气带出。尾气由流化床顶部排除后通过排风机放空。l优点：优点：对提高片剂质量非常有利。由于流化制粒机可完成多种操对提高片剂质量非常有利。由于流化制粒机可完成多种操作，简化了工序和设备，因而生产效率高，生产能力大，也容易作，简化了工序和设备，因而生产效率高，生产能力大，也容易实现自动化，适用于含湿或热敏性物料的制粒。实现自动化，适用于含湿或热敏性物料的制粒。l缺

10、点是缺点是动力消耗大，此外，物料密度不能相差大，否则将难以流动力消耗大，此外，物料密度不能相差大，否则将难以流化制粒。化制粒。20第二节制粒【喷雾制粒】将药物溶液或混悬液、浆状液液用雾化器喷成液滴，并散布于热气流中，使水分迅速蒸发以直接获得球状干颗粒的方法21第二节制粒【喷雾制粒喷雾制粒】l优点优点l由液体直接得到粉末固体颗粒；由液体直接得到粉末固体颗粒；l热风温度高，但雾滴比表面积大，干燥速度非常快热风温度高，但雾滴比表面积大，干燥速度非常快(数秒至数十秒数秒至数十秒)，物料的受热时间极短，干燥物料的温度相对低，适合于热敏性物料的物料的受热时间极短，干燥物料的温度相对低，适合于热敏性物料的处

11、理；处理；l所得的颗粒多为中空球状粒子，具有良好的溶解性、分散性和流动所得的颗粒多为中空球状粒子，具有良好的溶解性、分散性和流动性。性。l缺点缺点l设备费用高、能耗大、操作费用高，粘性较大的料液易粘壁。设备费用高、能耗大、操作费用高，粘性较大的料液易粘壁。l适用适用l抗生素粉针的生产、微囊的制备、固体分散体的制备以及中药提取液抗生素粉针的生产、微囊的制备、固体分散体的制备以及中药提取液的干燥等。的干燥等。22第二节制粒喷雾干燥制粒装置喷雾干燥制粒装置 v喷雾干燥制粒装置喷雾干燥制粒装置v送风机、空气过滤器、加送风机、空气过滤器、加热器、喷雾机、流化室等组热器、喷雾机、流化室等组成。成。v将药物

12、浓缩液送至喷嘴后将药物浓缩液送至喷嘴后与压缩空气混合形成雾滴喷与压缩空气混合形成雾滴喷入干燥室中，干燥室的温度入干燥室中，干燥室的温度一般控制在一般控制在120120左右，雾滴左右，雾滴很快被干燥成球状粒子进入很快被干燥成球状粒子进入制品回收器中，收集制品可制品回收器中，收集制品可直接压片或再经滚转制粒。直接压片或再经滚转制粒。23第二节制粒【转动制粒转动制粒】l在药物粉末中加入一定量的黏合剂，在药物粉末中加入一定量的黏合剂，经转动、摇动、搅拌等作用使粉末结经转动、摇动、搅拌等作用使粉末结聚为颗粒的方法。聚为颗粒的方法。l生产量比较小生产量比较小l适于含黏性药物较少的粉末适于含黏性药物较少的粉

13、末l倾斜转动锅（图倾斜转动锅（图2-b2-b）图图2-b倾斜转动锅倾斜转动锅 24第二节制粒图图2-c筒旋转制粒机筒旋转制粒机 图图2-d 离心转动制粒机离心转动制粒机 圆筒旋转制粒机（图圆筒旋转制粒机（图2-c）离心转动制粒机（图离心转动制粒机（图2-d）25第二节制粒【高速搅拌制粒机高速搅拌制粒机】l将药物粉末、辅料和黏将药物粉末、辅料和黏 合剂加入一个容器内，靠合剂加入一个容器内，靠高速旋转的搅拌器迅速混高速旋转的搅拌器迅速混合并制成颗粒的方法。虽合并制成颗粒的方法。虽然高速搅拌制粒机性状多然高速搅拌制粒机性状多种多样，但其构造主要由种多样，但其构造主要由容器、搅拌桨及切割刀组容器、搅拌

14、桨及切割刀组成，见图成，见图2-e2-e。1-视孔视孔；2-制粒刀制粒刀；3-电器箱电器箱；4-机身；机身；5-送料口；送料口；6-安全环；安全环；7-桨叶；桨叶；8-盛器盛器 图图2-e高速搅拌制粒机高速搅拌制粒机 26第三节第三节 干燥干燥l干燥的概念l干燥的基本要求l干燥的基本原理l物料中水分的性质l干燥速率及影响因素l厢式干燥器l带式干燥器27第三节第三节 干燥干燥【干燥】利用热能使湿物料中的湿分汽化除去，从而获得干燥物品的工艺操作【干燥类型】按操作方式分间歇式、连续式（生产能力大、质量均匀、热效率高、劳动条件好）。按操作压力分常压干燥、真空干燥（适于热敏性、易氧化、湿含量要求很低的物

15、料）。按热量传递方式传递、对流、辐射、介电加热28第三节第三节 干燥干燥【干燥的基本要求】l满足干燥产品的质量要求（干燥程度及含水量、不影响产品外观性状及药用价值）l生产能力高，热效率高，干燥速度快，时间短l操作环境良好，符合GMP对空气洁净度要求l工艺科学，经济性好，辅助设备费用低l操作方便，生产、维护容易29第三节第三节 干燥干燥干燥原理：传热、传质同时进行【传热过程】热空气不断将热量传递给湿物料【传热动力】t-tw0【传质过程】湿物料内部水分不断汽化向空气中转移【传质动力】pw-p0303132第三节 干燥【干燥设备】l常压厢式干燥器l流化床干燥器l喷雾干燥器l红外干燥器l微波干燥器33

16、厢式干燥器厢式干燥器-常压厢式干燥器常压厢式干燥器34 厢式干燥器厢式干燥器-水平气流厢式干燥器水平气流厢式干燥器l热空气进入厢体，沿物料层表面并流通过，加热物料并进行干燥l厢内设有热风循环扇、空气加热器、可以调节的气体挡板35厢式干燥器厢式干燥器-真空厢式干燥器真空厢式干燥器l【优点】干燥温度低，速度快，时间短，干燥物品易于粉碎，质量高l【应用】热敏性、易氧化及生物制品等，或者所含湿分有毒、有价值需要回收蒸气及防止污染的场合3637带式干燥器带式干燥器l连续型干燥器，传动带为筛网或多孔状l气流与物料错流，物料在移动中被热空气干燥l沿运动方向划分若干独立单元段，可以独立控制气流方向、气体温度、

17、湿度、速度等参数l安装维修方便，运行时噪声较大，占地面积大l单级带式干燥器l多层带式干燥器3839带式干燥器带式干燥器单级带式干燥器单级带式干燥器l物料：由加料装置均匀分布到传送带上l外部空气：经滤过器后由循环风机抽入-经加热器加热-经分布板由传送带下部垂直上吹l物料：水分汽化-空气增湿-温度降低l湿空气：部分排出箱体，部分与新鲜空气在循环机入口前混合再次进入循环l空气流向：向上吹、后下吹，使物料脱水均匀l干燥物料：与外界空气或其他低温介质接触后，由出料口卸料取出4041带式干燥器带式干燥器多层带式干燥器多层带式干燥器l干燥器内设多层传送带（35层常用）l物料移动过程中从上层自由落到下一层带面

18、l干燥介质的流速、温度、湿度等基本恒定l干燥时间约为5120分钟l物料经过多层干燥和移动在底层排料口收集l适于中药饮片的干燥l不适于干燥易黏附传送带及不允许破损的物料l占地面积少，结构简单424344454647喷雾干燥器喷雾干燥器48495051525354真空干燥器真空干燥器555657真空冷冻干燥器真空冷冻干燥器【冷冻干燥】l冷冻干燥原理 冷冻干燥设备 冷冻干燥过程5859真空冷冻干燥器真空冷冻干燥器【冷冻干燥】l冷冻干燥原理 冷冻干燥过程（预冻升华再干燥）冷冻干燥设备606162真空冷冻干燥器真空冷冻干燥器【冷冻干燥】l冷冻干燥原理 冷冻干燥过程 冷冻干燥设备（冻干机）63 冷冻真空干燥器冷冻真空干燥器646566第三节 干燥【干燥设备】l常压厢式干燥器l流化床干燥器l喷雾干燥器l红外干燥器l微波干燥器67