Технологии за производство на пелети (микросфери) и използвано оборудване, Производствени технологии

Пелетите (микросферите) се получават по няколко начина: директно пелетизиране, валцоване, пелетизиране във флуидизиран слой, напластяване.

Директно пелетизиране Директното пелетиране включва правене на пелети директно от прах със свързващо вещество или разтворител. Това е доста бърз процес, който изисква малко количество помощни вещества. В началния етап прахът се смесва и навлажнява. След това, ако е необходимо, се добавя разтворител или свързващо вещество, което се напръсква върху прахообразните частици. Слоят прах се задвижва с кръгови движения. В резултат на сблъсъците и ускоренията, възникващи в този случай, се образуват агломерати, които се заоблят, за да се получат плътни пелети с правилна сферична форма. Скоростта на въртене има пряк ефект върху плътността и размера на пелетите. След това мокрите пелети се сушат в кипящ слой. Предимството на процеса на директно пелетизиране е да се получат кръгли пелети с добра течливост, дозировка, диспергируемост, компактна структура, висока насипна плътност, плътна повърхност и висока устойчивост на абразия. Гранулометричният състав на получените пелети е в широк диапазон от размери.

Пелетизиране чрез валцуване Пелетизиране чрез валцуване е процесът на сферична форма на екструдат след процеса на екструзия или на мокри гранули след процеса на мокро гранулиране. Сферичните гранули осигуряват добра стабилна течливост и таблетките се получават с минимални вариации на теглото. Например, когато се изследват гранулати от двуосновен калциев фосфат, магнезиев хидроксид исулфадимезин, приготвени чрез мокро гранулиране, последвано от валцуване, се оказа, че течливостта им се увеличава с 40–100%. Теченето на мокри гранули или екструдат се извършва на оборудване, наречено сферонизатори. Сферонизатор, принципът на действие на който е следният: на първия етап материалът се уплътнява. С помощта на ротационно-трансферен гранулатор се образуват гранули, които на втория етап се навиват в сферонизатор до сферична форма и се изваждат от апарата. В представения GEA сферонизатор плочата е покрита с гладки вдлъбнатини. Плочата се върти, като същевременно плътно прилепва към стените на апарата. По този начин се образуват пелети с добра сферична форма и се постига добро разпределение на размера на частиците. Гранулатът или екструдатът се навива до сферична форма под действието на центробежни сили и сили на триене. Този дизайн на сферонизатора решава проблема с разрушаването на ръбовете на материала и появата на нежелани малки частици. Оптимизирането на процеса се постига чрез избиране на времето на цикъла на въртене, скоростта на въртене на плочата, зареждането на продукта и контрола на въздушния поток по периферията на въртящата се плоча. В сферонизатора Glatt продуктите за мокро гранулиране или предварително формованите екструдати се подават към въртящ се гранулиращ диск. Поради въртенето на диска, потокът на входящия продукт и струята въздух, подавани през слота в странична стена, се създава подредено движение на продукта по спирална траектория близо до стената на съда. Благодарение на интензивното валцоване, повърхността на частиците се изглажда, образувайки пелети. Получените прахови частици отново се улавят от получените пелети директно по време на процеса. За увеличаване на производителносттаоборудване, когато работи в периодичен режим, няколко сферонизатора се комбинират в каскада. На каскадния принцип се произвеждат и пелети със слоеста структура. В същото време структурата на пелетите се определя от процеса на гранулиране, който протича по-рано в технологичната верига. Най-честите комбинации са комбинацията на мокър гранулатор-миксер със сферонизатор, както и екструдер със соферонизатор.