Процесс сухой грануляции: полное руководство в 2024 году

1.Что такое процесс сухой грануляции?

Процесс сухого гранулирования

Процесс грануляции представляет собой преобразование и увеличение частиц. Это процесс, при котором мелкие порошки превращаются в сферические массы, называемые гранулами. Процесс сухой грануляции является подтипом процесса грануляции. Это процесс, при котором гранулы создаются без использования какого-либо гранулирующего раствора или связующего вещества.

2.Зачем вам нужен процесс сухой грануляции?

Процесс сухой грануляции необходим для различных целей, так как он уменьшает площадь поверхности чувствительных ингредиентов, делая их легче транспортируемыми и удобными в обращении. Этот процесс улучшает однородность ингредиентов и их текучесть. Некоторые причины, по которым сухая грануляция является предпочтительной техникой, следующие:

Формирование теплочувствительных препаратов

Формирование термочувствительных препаратов - Фото предоставлено: PharmTech

Некоторые препараты разрушаются при высоких температурах; поэтому процесс сухого гранулирования является подходящим решением для этой проблемы. Он не включает сушку при высоких температурах, поэтому позволяет легко формулировать термочувствительные препараты.

Снижение проблем, связанных с влажностью

Снижение проблем, связанных с влагой

Содержание влаги в фармацевтической формуле может привести к негативным последствиям, таким как стимулирование роста микробов, изменение физических свойств и увеличение деградации лекарства. Однако с помощью процесса сухого гранулирования эти проблемы легко решаются, так как в процессе сухого гранулирования не добавляется жидкость.

Эффективная обработка

Эффективная обработка

Процесс сухой грануляции играет важную роль в эффективной и плавной переработке, поскольку он улучшает текучесть порошка. Слипание порошка может привести к серьезным проблемам, таким как образование мостиков, архирование и сегрегация. Эти проблемы предотвращаются с помощью процесса сухой грануляции.

Быстрое производство

Быстрое производство

В процессе сухой грануляции меньше этапов, поскольку он обходится без стадии сушки, что сокращает время производства и повышает эффективность. Это уменьшает время грануляции и упрощает производственные процессы.

Экономически эффективный процесс

Экономически эффективный процесс

Процесс сухой грануляции является весьма экономичным, так как он имеет более низкие накладные расходы. Не требуется связующее вещество, что позволяет сэкономить на его покупке. Более того, в процессе сухой грануляции используется меньше оборудования, что приводит к снижению эксплуатационных расходов.

Увеличенная сжимаемость

Увеличенная сжимаемость - Фото предоставлено: Signos

Сжимаемость важна при формировании таблеток, и процесс сухой грануляции создает гранулы, которые легче сжимать. Это приводит к прочным и однородным таблеткам.

Высокая стабильность

Высокая стабильность - Фото предоставлено: Good Housekeeping

Процесс сухой грануляции важен для сохранения химической стабильности порошковых компонентов. Благодаря отсутствию связующих агентов или растворителей, нет потерь в потенции, что обеспечивает сохранение терапевтического потенциала лекарств на протяжении их срока годности.

3.Какие существуют типы процесса сухой грануляции?

Существует два типа процессов сухой грануляции, которые обсуждаются ниже:

Слизистый уход

Слаггинг - Фото предоставлено: Packaging Strategies

Это самая ранняя форма процесса сухой грануляции. Слэгание также называют предварительным сжатием или двойным сжатием. В этом процессе порошки равномерно смешиваются, а затем уплотняются в слэги (крупные таблетки) с помощью стандартного таблеточного пресса. После этого слэги измельчаются в гранулы.

Процесс слуггинга - Фото предоставлено: Gerteis

Вес слегов отличается в процессе слегования, поскольку мелкие частицы не движутся эффективно в камере таблеточного пресса. Следовательно, слеги, образующиеся в результате слегования, имеют неравномерные характеристики и не могут быть эффективно измельчены. Поэтому слегование не часто используется в процессе сухого гранулирования.

Роликовое уплотнение

Роликовое уплотнение

Это один из самых часто используемых методов в сухой грануляции. Это альтернативный метод по сравнению с процессом слугования сухой грануляции. Этот процесс зависит от межмолекулярной связи между частицами. Эта связь создается за счет расположения частиц, их деформации и фрагментации во время процесса роликового уплотнения в сухой грануляции.

Он производит сплошную массу, называемую лентой, хлопьями или листами, путем уплотнения порошков. Эти ленты разбиваются на гранулы меньшего размера с помощью мельниц. Таким образом, порошки агломерируются, чтобы образовать гранулы.

Роликовое уплотнение - Фото предоставлено: Pharmaceutical Technology

За однородность и массу конечных гранул отвечает зазор между роликами.

4.Перечислите промышленные применения процесса сухой грануляции

Из-за разнообразных применений процесса сухой грануляции он используется в различных отраслях для производства различных типов продукции. Некоторые из его применений перечислены ниже:

Фармацевтическая промышленность

Процесс сухого гранулирования в фармацевтической промышленности - Фото предоставлено: diaTribe

Нутрицевтическая промышленность

Это еще одна важная отрасль, в которой используется процесс сухой грануляции для создания различных оральных дозировочных форм нутрицевтиков, таких как витамины и минералы в таблетках. Процесс сухой грануляции обеспечивает равномерное распределение активных ингредиентов. Гранулы для нутрицевтиков обладают лучшей обрабатываемостью, что улучшает производственные практики

Пищевая промышленность

Процесс сухого гранулирования в пищевой промышленности

Да, процесс сухой грануляции является подходящим методом для формирования различных видов мгновенных смесей, ароматизаторов и других важных пищевых частиц. Эта процедура также используется для производства различных мгновенных напитков, таких как супы и соки. Процесс сухой грануляции также улучшает однородность смесей специй и трав.

Химическая промышленность

Процесс сухого гранулирования в химической промышленности - Фото предоставлено: The STOCKMEIER Group

Процесс сухой грануляции также занимает важное место в химической промышленности, так как он улучшает характеристики обработки и хранения, что делает его идеальным для создания антикомковых агентов, пищевых добавок, наполнителей и катализаторов. Он также улучшает моющее действие порошков для стирки.

Сельское хозяйство

Процесс сухого гранулирования в сельскохозяйственной промышленности

В сельскохозяйственной отрасли регулярно обрабатываются удобрения, пестициды и другие порошки инсектицидов. Поэтому процесс сухой грануляции является обычной практикой в сельском хозяйстве. Он также улучшает свойства сельскохозяйственных порошков и снижает отклонения в их качестве.

5.Каковы этапы процесса сухой грануляции?

Существует несколько этапов в подтипах процесса сухой грануляции. Эти этапы изложены ниже.

Этапы в процессе сухой грануляции методом слеггинга

Этапы процесса сухого гранулирования с использованием слеговs - Фото предоставлено: iPharmachine

Сначала порошковая смесь вводится в таблеточный пресс для получения слуг.

После этого заготовки формируются путем прессования порошков с использованием плоских пуансонов в полости матрицы. Эти заготовки имеют диаметр около 25 мм и толщину примерно 10-15 мм.

Скрининг или просеивание слизней производится как до, так и после сжатия.

После сортировки улитки разделяются на частицы нужного размера с помощью мельниц или колеблющихся грануляторов.

Наконец, измельчённые частицы просеиваются для получения окончательных гранул.

Этапы в процессе рулонного компактинга - Фото предоставлено: Pilotech

Когда порошки попадают в зазор между противоротающимися роликами, на порошок действует сила сжатия.

Высокое сжатие порошков превращает их в лентоподобную массу.

Эти ленты транспортируются на сито для отделения частиц желаемого размера

После этого частицы направляются в мельницы для получения частиц нужного размера.

Мелкие гранулы, имеющие размер меньше требуемого, возвращаются в гранулирующий воронку для второго цикла сухой грануляции.

6.Какое оборудование используется в процессе сухой грануляции?

Существует два основных типа машин в процессе сухой грануляции, например:

бьющий

Машина для ударов - Фото предоставлено: Yinda Machinery

Это одна из старейших машин для грануляции. Это стандартная таблеточная машина для ротационного пресса, которая используется для уплотнения порошков. Она использует механическую силу для преобразования порошков в гранулы равномерной формы и размера и создает болюсы или слеги. Эта машина формирует большие таблетки и уплотняет порошки, которые имеют низкую текучесть.

Рабочий принцип

Принцип работы слоггинга - Фото предоставлено: giexpre

Он имеет две различные каверны формы, которые обеспечивают механическую силу для сжатия порошков без необходимости использования растворителей или тепла. Порошок загружается в загрузочный бункер, а шнек помогает в процессе сжатия формы. Порошок измельчается для образования брикета, известного как предварительное сжатие. Основное сжатие происходит за счет давления, которое создается верхним пуансоном. После этого нижний пуансон поднимается, чтобы вытолкнуть материал.

Уплотнительный каток

Фармацевтический ролик для уплотнения - Фото предоставлено: Fitzpatrick Company

В настоящее время машину для сушки грануляции, использующуюся для получения гранул, в значительной степени заменяет машина для роликовой компактности. Эта машина является основной частью линии для сухой грануляции твердых дозированных форм. Она оснащена двумя прессующими роликами, с помощью которых смесь порошков преобразуется в ленту, лист или хлопья. Она деликатно сжимает порошковую смесь, не разрушая её.

Он оснащен бункером, питающим элементом и частью для компакции. Давление компрессии ролика регулируется с помощью гидравлической системы управления для создания гранул с одинаковой прочностью на сжатие. Это обеспечивает получение гранул равномерного и постоянного размера. Компакционный ролик является экономически эффективной машиной, так как не требует этапов влажного смешивания и сушки, что позволяет сэкономить энергию и эксплуатационные расходы.

Рабочий принцип

Сыпучий порошок для уплотнения переносится в бункер через систему подачи порошка. Бункер оборудован шнековым питателем, который перемещает порошки в пространство между прессующими валиками. Противоположное вращение валиков подводит порошки к центральной зоне между валками, где на порошки оказывается давление для их уплотнения. Затем вращение валиков выталкивает увеличенную массу наружу из машины.

7.Какие проблемы связаны с процессом сухой грануляции?

Хотя процесс сухого гранулирования является полезной техникой, приносящей множество преимуществ в производстве, все же иногда возникают некоторые проблемы с этим методом. Эти проблемы обсуждаются ниже:

Твердость частиц

Твердость частиц - Фото предоставлено: Syntegon

Причина

Высокое давление сжатия приводит к образованию твердых гранул, что создает проблемы на последующих этапах, таких как измельчение и прессование таблеток.

Решение

Эту проблему можно решить, используя силы низкого давления при роликовом прессовании и брикетировании. Также аккуратно измельчайте гранулы, чтобы уменьшить их твердость.

Генерация пыли

Генерация пыли - Фото предоставлено: Multistation

Причина

Открытые системы и неэффективная вентиляция приводят к образованию большого количества пыли. Грубая обработка порошков и производственные этапы вызывают образование пыли.

Решение

Эта проблема решается с помощью замкнутых систем и этапов обработки для снижения воздействия пыли. Также важно установить соответствующие системы вентиляции для управления уровнями пыли.

Сегрегация частиц

Сегрегация частиц - Фото предоставлено: BulkInside

Причина

Это может произойти из-за переусердствования в смешивании или разнообразия размеров частиц. Аналогично, различия в плотности в конечной смеси приводят к сегрегации частиц.

Решение

Чтобы предотвратить эту проблему, оптимизируйте время смешивания и ограничьте диапазон размеров частиц. Уменьшение различий в плотности в конечной смеси решает эту проблему.

Мелкие частички в гранулах или брикетах

Мелкие частички в гранулах или брикетах - Фото предоставлено: Industry Plaza

Причина

Использование неподходящей сетки для просеивания и высокая скорость мельниц могут быть причиной появления мелких частиц в конечном продукте.

Решение

Использование сетки правильного размера и снижение скорости сухой мельницы предотвращает этот дефект.

Неоднородность размера частиц

Неоднородность размера частиц - Фото предоставлено: Justdial

Причина

Это связано с недостаточным временем смешивания и недостаточной скоростью рулонного компактора.

Решение

Рекомендуется улучшить время смешивания и изменить скорость вальцевого уплотнения.

8.Какие недавние достижения в процессе сухой грануляции?

роцесс пневматического сухого гранулирования - Фото предоставлено: Sudeep Nutrition

Последние достижения в процессе сухого гранулирования включают пневматический процесс сухого гранулирования. Это сочетание уплотнения роликами и запатентованной воздушной классификации (пневматической системы). В этом процессе первые гранулы создаются из мелких порошков с использованием мягкой компрессионной силы в процессе уплотнения роликами. Затем в классификационной камере с помощью газового потока из необходимых по размеру гранул отделяются более мелкие частицы.

Захваченные мелкие частицы транспортируются в циклонное устройство и либо возвращаются обратно в роликовый компактор для повторной обработки, либо хранятся в контейнере для дальнейшей регрануляции.

Он может обрабатывать большие нагрузки лекарственных веществ и создавать гранулы с хорошей текучестью. Кроме того, он быстро обрабатывает материалы, имеет низкие эксплуатационные расходы, снижает потери материалов и уменьшает образование пыли благодаря тому, что является закрытой системой.

Заключение

Процесс сухой грануляции, это простой и экономичный метод, требующий минимального количества материалов и оборудования. Этот метод является эффективным для производства тепловых и влагочувствительных лекарств. Кроме того, отсутствие гранулирующей жидкости в процессе сухой грануляции упрощает формулирование и сохраняет активность лекарственных средств, снижая их деградацию. Основные методы в процессе сухой грануляции включают прессование и валковую компакцию, а последние достижения в этой области включают пневматическую сухую грануляцию. Если у вас есть дополнительные вопросы о шагах и оборудовании процесса сухой грануляции, вы можете связаться с командой Aipack прямо сейчас!