گرانولاتور بستر سیال:
گرانولاتور بستر سیال یا فلوید بد گرانولاتور/ Fluid bed granulator یکی از تجهیزات فرآوری رایج در صنایع داروسازی است. این دستگاه یک دستگاه و تجهیز چند منظوره است که در آن عملیات مخلوط کردن، گرانولاسیون و خشک کردن همگی یکجا انجام می‌شوند.
بخش‌های یک گرانولاتور بستر سیال
بخش‌های اصلی در این نوع گرانولاتور که ممکن است گزینه‌های طراحی مختلفی داشته باشد، به ترتیب جهت جریان گاز سیال سازی شامل موارد زیر است:
- محفظه گاز (محفظه ورودی گاز)که به عنوان دریافت‌کننده هوا برای سیال سازی متصل می‌شود.
- سیستم توزیع گاز.
- ظرف محصول.
- یک محفظه گسترش‌یافته که شامل مجموعه‌ای از کیسه‌های فیلتر در محفظه انبساط است.
- سیستم اسپری بایندر که معمولا یک طرح چهار نازل دارد.
طرح‌های نازل یک گرانولاتور
1- نازل فشار
این نوع نازل به دلیل ناپایداری ذاتی سیال و تاثیر آن بر اتمسفر، یک جت دیگر و یا بر روی یک صفحه ثابت، سیال را تحت فشار تجزیه می‌کند.
2- نازل چرخشی
این نوع نازل به عنوان اتمایزر چرخشی نیز شناخته می‌شود و عمدتا در کاربرد اسپری خشک استفاده می‌شود.
3- نازل اسپری بدون هوا
با استفاده از این نوع نازل، سیال به دو جریان تقسیم می‌شود که در ورودی نازل به یکدیگر بازگردانده می‌شوند و در نتیجه در برخورد قطرات شکل می گیرند.
4- نازل تمیزه کننده گاز
این نازل نیز به عنوان نازل دو سیالی شناخته می‌شود. با این نازل، محلول بایندر (یک سیال) توسط هوای فشرده (سیال دوم) اتمیزه می‌شود. این معمول‌ترین نازل برای گرانولاسیون بستر سیال است.
عواملی که انتخاب نازل اسپری را تحت‌تاثیر قرار می‌دهند:
طرح‌های مختلفی را می‌توان برای تک‌تک بخش‌های اصلی یک گرانولاتور انتخاب کرد و این انتخاب به عوامل زیر بستگی دارد.
-
راه های پردازش
-
حالت عملیات (دسته‌ای یا پیوسته)
-
استفاده از تجهیزات
-
اصول پردازش
گرانولاتور بستر سیال
گرانولاتور بستر سیال متعارف را می‌توان بسته به موقعیت سیستم اسپری هم در بالا برای گرانولاتور با اسپری بالا و هم در پایین برای گرانولاتور با اسپری پایین، مورد استفاده قرار داد. به طور کلی این مدل گرانولاتور نیز متفاوت از تجهیزات پوشش بستر سیال صنعتی نیست. به جز اینکه ناحیه اسپری بخش بزرگی از بستر را اشغال می‌کند و همچنین سرعت گاز استفاده‌شده تا حدودی مشابه است.
فرایند گرانولاسیون در یک گرانولاتور با بستر سیال با معلق کردن پودر در هوای بستر سیال شده و سپس اسپری کردن محلول بست از نازل‌ها که یا در بالا و یا پایین بستر پودر، بسته به نوع گرانولاتور قرار گرفته‌اند، صورت می‌گیرد.
مزایای گرانولاتور بستر سیال
-
گرانولاتور با بستر سیال یک سیستم تک واحدی است و در نتیجه هزینه نیروی کار، اتلاف انتقال و زمان را کم می‌کند.
-
انتقال حرارت در این دستگاه ۲ تا ۶ برابر بیشتر از خشک‌کننده سینی (Tray Dryer) است.
-
این فرآیند زمانی که پارامترها بهینه شوند می‌تواند خودکار شود.
-
خشک کردن به طور یکنواخت رخ می‌دهد و فرآیند از مات شدن جلوگیری می‌کند.
معایب گرانولاتور بستر سیال
-
رسیدن به درجه یکسانی از چگالش در هنگام استفاده از گرانولاتور در حالت دسته‌ای، غیر ممکن است.
-
این تجهیزات با زمان نصب طولانی شناخته می‌شوند.
-
نیاز به مقدار نسبتا بالایی از مایع گرانوله کننده وجود دارد.
-
خرید گرانولاتور بسیار پرهزینه است.
-
احتمال گیرکردن فیلتر، کاهش سرعت، تجمع بار الکترواستاتیک و انفجار حلال زیاد است.
-
این سیستم گرانول‌های با چگالی پایین تولید می‌کند.