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    我國造粒技術在應用過程中六種造粒方法

     

    經過多年努力,目前我國造粒技術已具有一定水平,設備規?;究蓾M足顆?;?。造粒技術在應用過程中創造出多種不同的造粒方法:攪拌造粒法、沸騰造粒法、噴霧干燥造粒法、壓力成型造粒法、噴霧和分散彌霧法、熱熔融成型法熱熔融成型法。
    1.攪拌造粒法
    攪拌法造粒是將某種液體或粘結劑滲入固態細粉末中并適當地攪拌,使液體和固態細粉末相互密切接觸,產生粘結力而形成團粒。最常用的攪拌方法是通過圓盤、錐形或筒形轉鼓回轉時的翻動、滾動以及簾式垂落運動來完成。根據成型方式又可分為滾動團粒、混合團粒及粉末成團。典型的設備有造粒鼓、斜盤造粒機、錐鼓造粒機、盤式造粒機、滾筒造粒機、捏合機、鼓式混料機、粉末摻合機(錘式、立軸式、帶式)、落幕團粒機等。
    攪拌法的優點是成型設備結構簡單,單機產量大,所形成的顆粒易快速溶解、濕透性強,缺點是顆粒均勻性不好,所形成的顆粒強度較低。目前這類設備單機處理能力最大可達500噸/小時,顆粒直徑最大可到600毫米,多適用于選礦業、化肥、精細化工、食品等領域。
    2.沸騰造粒法
    沸騰造粒法在幾種方法中效率最高。其原理是利用從設備底部吹入的風力將粉粒浮起與上部噴槍噴出的漿液充分接觸后相互碰撞而結合成顆粒。用此種方法生產出的顆粒較為疏松,真球度及表面光潔度都很差,適于制造要求不高的顆?;驗槠渌苿┳銮捌诩庸?。
    該方法即在沸騰造粒筒的下部中央配置一小直徑的芯筒或稱隔離筒,將底部熱風通風孔板的通風面積分布為中心大四周小而形成中心熱風流量大于四周的狀態。在不同風力的作用,顆粒在筒中從芯筒中間上浮與裝在底部中央的噴槍噴出的粘結劑接觸,再與上部落下的粉料粘結后由芯筒外部沉降下來,形成顆粒的上下循環流動,達到使顆粒均勻長大的目的。
    3.噴霧干燥造粒法
    噴霧干燥法是將濃縮的漿液通過噴嘴或離心轉盤噴出形成微小液滴,在高溫熱風的作用下,水分迅速蒸發形成干燥顆粒。此種方法生產出的顆粒帶有水分蒸發時留下的空隙,同樣比較疏松,雖然可以連續生產,但產量較低,而且設備龐大,同時需要前期萃取、過濾、濃縮等一系列處理設備配套。此種方法適于制造速溶類食品或中藥制劑。
    4.壓力成型造粒法
    壓力成型法該法是將要造粒的粉體物料限定在特定空間中,通過施加外力壓緊為密實狀態。根據所施加外力的物理系統不同,壓力成型法又可分為模壓法、擠壓法和擠出滾圓造粒法。
    4.1模壓法
    典型的模壓法設備有重型壓塊機、臺式壓榨機、混凝土塊壓制機、壓磚機、重型制片機等。其優點是可制造較大的團塊,所制成的物料也有相當的機械強度,缺點是設備的適用范圍較小,對有的物料不易脫模。這類設備多用于建筑、制藥等領域。
    4.2擠壓法
    擠壓法是目前我國粉體工業中壓力成型法造粒的主要方法。擠壓法造粒設備根據工作原理和結構可分為真空壓桿造粒機、單(雙)螺桿擠壓造粒機、模型沖壓機、柱塞擠壓機、輥筒擠壓機、對輥齒輪造粒機等。這類設備可廣泛適用于石油化工、有機化工、精細化工、醫藥、食品、飼料、肥料等領域。該法具有適應能力強、產量大、粒度均勻、顆粒強度好、成粒率高等優點。
    4.3擠出滾圓造粒法
    擠出滾圓造粒方法是先將濕團狀藥物通過篩板擠成條狀,切斷形成棒狀小粒,然后在離心盤中滾成圓粒。此方法簡單實用效率較高,顆粒密度大,顆粒真球度和表面光潔度取決于轉盤的轉速和滾圓的時間,稍有凸凹現象。是一種較為理想的高密度顆粒制造方法。
    5.噴霧和分散彌霧法
    噴霧和分散彌霧法法是在特定設備中,使處于高度分散狀態的液相或半液相物料直接成為固體顆粒。這種造粒設備有噴霧干燥塔、噴霧干燥器、造粒塔、噴動床和流化床干燥器以及氣流輸送干燥器等。這種噴霧和分散彌霧造粒法的共同特性為:液態進料必須是可用泵輸送的和可彌散的;造粒過程通常應為連續、自動化的以及大規模的操作;造粒系統必須設計成能回收或循環使用料末,以解決物料的磨損消耗和粉末夾帶現象;產品粒度一般限制在5毫米以下。這類設備的優點在于物料的造粒過程和干燥過程同時進行。該設備可廣泛應用于制藥、食品、化工、礦業以及陶瓷工業等。其缺點是顆粒強度較低,粒度較小。目前這類設備可制備的顆粒直徑可小到50~500微米,甚至更小,產量最大的可超過30噸/小時(如尿素造粒塔等)。
    6.熱熔融成型法熱熔融成型法
    熱熔融成型法熱熔融成型法是利用產品的低熔點特性(一般低于300℃),將熔融物料通過特殊的冷凝方式,使其冷凝結晶成所要求的片狀、條狀、塊狀、半球狀等形狀。根據成型設備工作原理,主要可分為轉鼓結片機和回轉冷帶落模成型裝置。
    轉鼓結片是一個冷卻結晶過程,料盤中熔融料液與冷卻的轉鼓接觸,在轉鼓表面形成料膜,通過料膜與鼓壁間的熱交換,使料膜冷卻、結晶,結晶的料膜被刮刀刮下,成為片狀產品。轉鼓結片機具有設備緊湊,轉鼓精度高,冷卻效果好,適用范圍廣,既可結片又可干燥等優點,可廣泛應用于石油樹脂、聚乙烯低聚物等高分子類產品以及苯酐、順酐、高級脂肪醇等有機化工產品的生產。轉鼓結片機在我國粉體工業中的應用已較普遍,技術也較成熟。
    回轉冷帶落模成型裝置采用薄鋼帶傳熱和霧化噴淋冷卻,傳熱效果好,冷卻效率高,物料固化成型快,物料適用范圍廣,可生產半球狀、條狀、塊狀、薄片狀等多種形狀的產品。采用布料器與鋼帶雙調速驅動裝置,可根據生產能力及物性參數調節,易實現自動控制;整個生產過程無污染,產品純度高,無雜質帶入,易實現連續化作業;由于鋼帶在卸料端的換向彎曲,使固化料層與鋼帶的貼合面分離,因此卸料時粉化少,卸料容易,顆粒形狀易于保持。

    【本文抄錄自網絡,謹向原作者表示感謝】


     
     
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