متطلبات تكنولوجيا مجفف الرذاذ للمعدات

في السنوات الأخيرة، تم استخدام تكنولوجيا تجفيف الرش على نطاق واسع في صناعة الأدوية. في مجال المستحضرات الصلبة، غالبا ما تستخدم هذه التقنية لتجفيف الأدوية شديدة الحساسية للحرارة والأدوية التي تتحلل بسهولة أثناء تركيز المواد السائلة. أثناء عملية التطبيق، سيكون للمواد الخام المختلفة متطلبات مختلفة لتجفيف الرش. إن كيفية تلبية هذه المتطلبات والتفاصيل التي ينبغي الاهتمام بها هي قضايا ذات اهتمام مشترك لكل من مصممي المعدات والمنتجين والمستخدمين.
■ التأكد من متطلبات النظافة
يجب تنفيذ العمليات الرئيسية لإنتاج بعض واجهات برمجة التطبيقات في بيئة نظيفة على مستوى 100000-، ويعتبر تجفيف الرذاذ عملية مهمة لمراقبة الجودة. ومن أجل ضمان جودة الأدوية، يجب أن تكون أجزاء مجفف الرذاذ التي تلامس المادة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. بالنسبة للمواد ذات التآكل الحمضي القوي، من الأفضل استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 316L. يجب أن تحتوي غرفة التجفيف، والفاصل الإعصاري، والمرشح والأجزاء الأخرى التي تتصل مباشرة بالمادة على جدران داخلية ناعمة، ولا توجد زوايا ميتة، وأن تكون سهلة الفك والتنظيف.
نظرًا للنظام الكبير لمجفف الرش، لا يمكن وضع مجفف الرش بالكامل في المنطقة النظيفة. في كثير من الأحيان يتم وضع الجزء الذي يتم جمع المادة فيه فقط في المنطقة النظيفة. في هذه الحالة، يجب أن يتمتع النظام بأداء إغلاق جيد لمنع التلوث الخارجي للنظام.
■تجنب التصاق الجدار
في عملية تجفيف الرذاذ للمستحضرات الصلبة (خاصة الطب الصيني التقليدي)، تعد ظاهرة الالتصاق بالجدار مشكلة بارزة تعيق التشغيل الطبيعي لمجفف الرذاذ. إن التصاق المواد بالجدار لا يضر بعمليات التجميع فحسب، بل مع مرور الوقت، سوف تتدهور المواد الحساسة الملتصقة بالجدار وتصبح مواد غير مؤهلة. من منظور العملية، تتضمن الحلول اختيار المذيبات المناسبة، وإضافة السواغات، وتغيير معلمات العملية. ومع ذلك، فإن هذه الأساليب ليس لديها مجال كبير للتعديل، لذلك يجب البحث عن حلول أساسية من منظور المعدات.
في السنوات الأخيرة، درس الخبراء المحليون والأجانب مشاكل التصاق الجدران والتكتل أثناء عملية التجفيف. ويعتقدون أن السبب الرئيسي لالتصاق الجدار هو درجة حرارة الجدار، وبالتالي لخصوا خمسة إجراءات لمنع التصاق الجدار: استخدام برج تجفيف الساندويتش، حيث يتم استخدام تبريد الهواء للحفاظ على درجة حرارة الجدار أقل من 50 درجة؛ إدخال الهواء الثانوي بشكل عرضي من خلال شفرات الإعصار على جدار البرج لتبريد جدار البرج؛ تركيب مكنسة هوائية مكونة من صف من الفوهات بالقرب من جدار البرج وتحريكها على طول جدار البرج وتدويرها ببطء؛ إضافة مطرقة الهواء إلى جدار البرج، وإجبار المواد الملتصقة على الحائط على الانفصال عن طريق ضربة المطرقة الهوائية؛ زيادة دقة المعالجة، كما أن تلميع الجدار الداخلي للبرج يمكن أن يقلل أيضًا من التصاق الجدار.
■ تحسين أداء التحكم الآلي
تكنولوجيا مجفف الرذاذ هي عملية إنتاج مستمرة. تشمل نقاط التحكم في نظام الدورة المغلقة الخاص به ما يلي: تركيز التغذية، وسرعة التغذية، وسرعة الهواء الداخل، ودرجة حرارة الهواء الداخل، وضغط النظام، وفرق الضغط لكل مكون، والكشف عن نقاء الغاز، وما إلى ذلك، والاعتماد على الضبط اليدوي التقليدي أمر صعب للغاية، لذلك ويجب تعزيز ضبط النفس للنظام. يمكن لنظام التحكم الآلي الجيد أن يجعل نظام التجفيف بالرش بأكمله يعمل بسلاسة، ويقلل معدلات فشل المنتج، ويقلل مخاطر السلامة.
■ تلبية متطلبات الملكية المادية المختلفة
بعد أن يتم تجفيف المواد الخام بواسطة مجفف الرش، يجب إكمال عملية التركيب بشكل أكبر. لذلك، فيما يتعلق بتحسين تأثير التركيبة وتأثير الامتصاص للدواء النهائي، فإن متطلبات الإنتاج المختلفة ستطرح متطلبات مختلفة للخصائص الفيزيائية للمنتجات المجففة بالرش.
يتم التحكم في تعبئة الأدوية بشكل عام على أساس الحجم، الأمر الذي يتطلب أن يكون للمنتج كثافة كبيرة ثابتة وسيولة جيدة، في حين أن الحبيبات الفموية غالبًا ما تتطلب ذوبانًا فوريًا. من خلال تغيير تشتت الانحلال أو تغيير ظروف التشغيل بشكل مناسب للتحكم في معدل التجفيف، يمكن إنتاج منتجات ذات كثافات كبيرة مختلفة، ولكن نطاق التغييرات محدود.
توجد حاليًا تقنية جديدة لتحسين الخواص الفيزيائية - التجفيف بالرذاذ الرغوي، مما يعني أن سائل التغذية يتم رغاويه أولاً ثم تجفيفه بالرش. تم اقتراح هذه الطريقة في الأصل لتحسين الكفاءة الحرارية وتم استخدامها لاحقًا لضبط الخصائص الفيزيائية للمنتج. لقد ثبت أن المنتجات التي يتم إنتاجها عن طريق تجفيف رذاذ الرغوة لها أحجام جسيمات كبيرة، ومسامية، ولها العديد من المنخفضات، ولها أسطح خشنة، ولها قابلية ذوبان فورية جيدة.
بالإضافة إلى ذلك، سيكون لواجهات برمجة التطبيقات الفموية أيضًا بعض المتطلبات المحددة، مثل شكل الجسيمات، وما إلى ذلك. وقد أثبتت ممارسة الإنتاج أنه يمكن الحصول على جزيئات ذات أشكال مختلفة عن طريق تغيير طريقة الانحلال.
■ تدابير حماية السلامة ضرورية
تضع سلامة بعض الأدوية أيضًا متطلبات عالية على تصميم حماية المعدات. بالنسبة للمواد المذابة في المذيبات العضوية، يجب أن يلبي النظام بأكمله متطلبات مقاومة الانفجار عند التجفيف. وفي الوقت نفسه، يجب اختيار الأنواع المقاومة للانفجار عند تصميم الملحقات مثل المحركات والأدوات وصمامات التحكم. بالإضافة إلى ذلك، من أجل منع اختلاط المذيب والهواء بالغاز المتفجر، يجب أن يعتمد النظام نظام تداول مغلق، ويجب أن يستخدم الناقل غازًا خاملًا، مثل النيتروجين. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب تجفيف بعض المواد سهلة الأكسدة أيضًا استخدام نظام دوران مغلق يستخدم النيتروجين كحامل.
■ يجب أن تفي مؤشرات حماية البيئة بالمعايير
المنتجات المجففة بالرش عبارة عن جزيئات دقيقة وتشكل الغبار بسهولة. من أجل تلبية متطلبات حماية البيئة، لا يكفي استخدام فاصل الأعاصير التقليدي لفصل المنتجات وتنقية غاز العادم. يمكن أيضًا استخدام كيس تجميع الغبار لتنقية غاز العادم لجعل محتوى الغبار في غاز العادم أقل من 50 ملجم/غاز نانوي مكعب للوفاء بالمعايير؛ أو استخدم جهاز غسل رطبًا لتقليل محتوى الغبار الموجود في غاز العادم إلى 15 إلى 35 ملجم/غاز نانوي مكعب. عند استخدام النيتروجين كحامل، يجب إغلاق النظام وتوجيه منفذ العادم إلى الخارج.
■يعد تحسين استخدام الحرارة أولوية قصوى
أقصى درجة حرارة للهواء الساخن هي 250 درجة ~ 500 درجة في عملية التدفق المتوازي و 200 درجة ~ 300 درجة في عملية التيار المعاكس. يتم التحكم بشكل عام في درجة حرارة المخرج بعد تجفيف الانحلال عند 60 درجة ~ 100 درجة، ومعدل استخدام الحرارة منخفض، لذلك يعد هذا أيضًا عيبًا في تجفيف الرش.
في الوقت الحاضر، تتراوح الكفاءة الحرارية لمجففات الرش الصناعية المحلية بشكل عام من 30% إلى 50%. يمكن أن تصل الكفاءة الحرارية لمجففات الرش الأجنبية مع استعادة الحرارة المهدرة إلى 70%، ولكن هذه المعدات لها أهمية اقتصادية فقط عندما تكون القدرة الإنتاجية أكبر من 100 كجم (ماء)/ساعة. ومع ذلك، عند استخدام حاملات النيتروجين والمذيبات العضوية، يمكن استخدام نظام التدوير المغلق لتدوير النيتروجين وتكثيف المذيب، وبالتالي تقليل تكاليف الإنتاج بشكل فعال.
ولكن بشكل عام، تتطلب مسألة التكلفة أثناء استخدام التجفيف بالرش مزيدًا من البحث من قبل مصممي المعدات ومنتجيها.