服务专题丨流化床制粒过程中常见问题及解决方法

——   2022   ——

缺陷描述：

塌床现象是流化床制粒中最常见的问题。主要是在制粒过程中，处于流化状态的固体物料在床内短时间内（几秒至几分钟内）失去上升的动力，而沉降到底仓的锅壁上或导流板上，最终处于静止状态。产生塌床的根本原因是加湿（粘合剂加入）速率大于干燥的速率，具体有如下几种可能。

原因分析：

⑴ 粘合剂喷液速率过快，粘合剂液速率过快是产生塌床现象最常见的原因，一般是操作人员急于求成造成操作不当，或蠕动泵失去控制所致。

⑵ 进风温度下降，由于进风加热装置蒸汽气压下降或电加热温度部分加热启动过缓，引起进风温度下降，从而造成干燥速率下降，产生塌床现象。

⑶ 进风湿度的变化，由于进风湿度变化从而造成塌床经常被操作者忽略，对于没有安装加湿除湿装置的进风系统，进风湿度会随环境湿度的变化而变化，当环境湿度骤然升高时，进风湿度随之上升，进风干燥效率下降，产生塌床现象。

⑷ 雾化压力降低，原本处于正常流化状态的制粒过程，如果雾化压力降低，会发生粘合剂喷雾液滴增大、喷雾的圆锥直径变小。粘合剂雾滴增大会使部分颗粒过湿、过重；喷雾的圆锥直径变小使粘合剂分布不均，造成局部物料过湿，产生塌床现像。

解决方案：

一旦发生了塌床现象，首先马上关闭喷雾系统，然后逐步排查，待发现原因后，将其调整至正常状态，在开机操作。

缺陷描述：

物料冲顶是指制粒过程中，大部分物料被吹到到捕尘袋上了，使制粒无法继续进行。产生的原因是物料粒径过细（小于50）、进风风速过快（进风量大）或抖袋、反吹失灵。

解决方案：

加强、加快抖袋或反吹；将物料抖落回腔体内；降低进风风量至正常流化状态；调整物料粒径。

缺陷描述：

流化床制粒过程中，经常会出现物料粘结在导流板的筛网上，降低筛网空气的流通性和流化床内的负压，从而影响颗粒的形态和质量。

原因分析：

⑴ 进风温度过高，使低熔点的物料熔融，粘结在导流板的筛网上。解决方法：适当降低进风温度，适当提高进风风量。

⑵ 喷枪故障或大量物料聚集在喷嘴附近影响了粘合剂的雾化，出现了液滴，因而形成较大的湿块粘结在筛网上。

解决方法：对喷枪进行修理或清除喷嘴附近的物料。

⑶ 流化床内负压不够，物料不能形成良好的流化状态，湿颗粒聚集并粘附在筛网上。

解决方案：

提高风量，但不宜过大，如效果不理想，检查风门、过滤袋是否堵塞、风机是否出现故障。

缺陷描述：

物料结块是流化床制粒常见且较严重的问题，使制得的颗粒粒径偏大，流动性差，严重时会使流化过程停止，甚至整锅物料报废，设备故障和操作失误均可引起物料结块。

解决方案：

⑴ 视镜观察，这是最直接、简便的方法，透过观察镜观察物料的流化状态，若是结块，一般可以发现。

⑵ 观察温度变化，在流化床制粒过程中，进风温度一般总是在恒定值上下浮动，偏差不会很大;物料温度和出风温度一开始是下降的，到一定时候也会趋于稳定。若是发现物料温度和出风温度持续下降，且和进风温度相差很大，极有可能是颗粒偏湿，干燥不及时而结块。

⑶ 触摸容器外壁，正常生产时，容器外壁的温度应均匀一致的，手摸各处不会有明显的冷热差别。当手摸容器外壁的不同部位感觉有明显冷热差别时，一定是产生了严重结块，有大规模的结块紧紧粘附在锅壁上，才会出现锅壁温度不均匀。

缺陷描述：

流化床制粒的颗粒成型后，一般湿颗粒的干燥时间在5-10分钟即可，但有时干燥30分钟以上颗粒仍然偏湿。

原因分析：

⑴ 制粒过程中出现了大的结块，不能形成良好的流化状态，甚至大的结块附着在容器壁上使其不能呈流化状态而影响干燥。见物料结块解决方法。

⑵ 长时间使用设备，使捕尘袋上粘附上了大量细粉，即使震摇也不能使其抖落下来，捕尘袋通透性变差，颗粒内的水分不能及时蒸发。

⑶ 风量设计过小或进风温度过低，颗粒水分蒸发缓慢。

解决方案：

⑴ 定期清洗捕尘袋或定期更换，生产时反吹抖动间隔10-20秒。

⑵ 加大风量，提高进风温度，另外检查风机及传感器 有无故障。

原因分析：

⑴ 物料原因，当物料过细时，制粒过程中会有较多的细粉粘附于捕尘袋上，出料前抖袋时会将其抖下混入颗粒中，因而导致颗粒中细粉过多。当物料为复方制剂，成分复杂制粒时由于成粒的难易不同，从而产生粗细不均匀的颗粒。

⑵ 进风温度，进风温度偏高，粘合剂喷雾的雾滴被干燥雾滴变小，制得的颗粒较小，形成了细颗粒，此类颗粒被迅速干燥，无法在粘附细粉而继续增大颗粒，从而导致颗粒细小和细粉过多；进风温度低，粘合剂雾滴相对也较大，形成的颗粒大，并且湿颗粒能继续粘附细粉而不断增大，产生了粗颗粒。

⑶ 雾化压力，喷枪的雾化压力大，粘合剂的雾滴小，形成的颗粒粒径也小；反之，喷枪的雾化压力小，粘合剂的雾滴大，形成的颗粒粒径大。

⑷ 粘合剂粘度，粘合剂粘度大，喷雾形成的雾滴也大，能粘附更多的细粉，使颗粒增大；反之，喷雾形成的雾滴小，成粒也小，细粉偏多。

⑸ 喷雾流量，粘合剂喷雾流量小，喷雾液滴小，制得的颗粒粒径小，细粉偏多；粘合剂 喷雾流量大，雾滴大，粘附细粉多颗粒大。流量大时，颗粒不能迅速干燥，可继续粘附细粉而不断“长大”。

解决方案：

⑴ 控制进风温度，以保证形成的颗粒既能及时干燥而又不至于干燥过快，在颗粒尚未成型时水分就被蒸发。

⑵ 调节雾化压力至适当的雾滴粒径。

⑶ 调节粘合剂粘度至雾滴的粒径适当。

⑷ 调节喷雾流量，相应调节雾滴的粒径以便控制颗粒的粒径。

原因分析：

中药颗粒的原料基本为生药粉和浸膏（浸膏干燥粉末）两类，通常不用辅料（根据剂型）。当采用流化床制备中药颗粒时，若选择常用粘合剂，则无法一次性完成颗粒的制备，需在部分工序上与老工艺配合，才能真正达到流化床制备中药一步化。

解决方案：

最可取的方式是以浸膏直接代替粘合剂制粒。浸膏为粘合剂，颗粒的色泽和有效成分的含量会随浸膏提取批次间的差异而不同，颗粒结构比传统工艺疏松，抗柔性差，用于压片则质量明显提高，片面的光洁度高，完全达到包衣的要求（薄膜衣、糖衣）。用浸膏制备颗粒时，因浸膏制品容易吸潮，应控制环境的湿度，特别是流化床进风空气的湿度。另外，制备中药颗粒剂时，粒径与传统工艺相比粒径相对比较小，但溶解速度快，颗粒均匀性好，制出的颗粒符合质量要求。