氣冷滴丸生產線的制作方法
【專利摘要】一種氣冷滴丸生產線,包括滴丸系統、氣冷循環系統和控制系統,滴丸系統包括化料罐和滴頭,兩者之間設有振動裝置,振動裝置帶動滴頭上、下振動,將滴頭中流出的藥液剪切成滴,落入氣冷循環系統冷卻后形成滴丸,滴頭上設有在線監測裝置,該裝置包括脈沖信號發射機構,脈沖信號發射機構的發射頻率與所述振動裝置的振動頻率相同,控制系統根據在線監測裝置的監測結果,控制調節滴制參數。本實用新型將振動滴制及在線監測控制、空氣冷卻與流化干燥包衣結合為一體,滿足高速滴制、制備微丸以及提高載藥量的要求,成倍提高滴丸載藥量,大幅度降低輔料用量和服用劑量;完全無有機溶劑殘留;滿足包括緩釋包衣、薄膜包衣和包糖衣在內的不同工藝要求。
【專利說明】氣冷滴丸生產線
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種氣冷滴丸生產線,屬于滴丸機制造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]滴丸是中藥制劑中的一種傳統劑型,以其生產周期短、起效迅速、藥物穩定性高且便于攜帶貯存的諸多優點而獲得普遍認可。
[0003]現有的滴丸生產方法基本上為自然滴制并結合液體冷卻,或由自然滴制法改進而來的加壓滴制法并結合液體冷卻,現有設備的缺陷在于:1、基于液體冷卻介質的特性,采用該種冷卻方式滴制的滴丸,丸重范圍會受到一定的限制,通常在20-30mg之間,微丸或大丸都無法滴制。2、同時,為保證滴制效果,需在原料藥液中加入大量基質,導致單位載藥量小,服藥量相應增大。3、另外,采用液體冷卻的方式,需要進行滴丸和冷卻液的液固分離,兩者的徹底分離操作起來比較困難,因此,冷卻液難免會在滴丸上存在殘留,導致滴丸污染。4、當需要調整產量時,傳統的滴制設備一般僅能通過改變滴頭及壓力進行調節,滴制頻率較低,再加上需要較大的石蠟熱交換表面積,循環效率低,能耗大,導致設備體積大,易存在清潔死角,交叉污染風險大。
[0004]如何對現有的滴制設備進行改進,包括滴制過程中的穩定性、有效增加滴丸成形質量及提高生產速度、提高載藥量,并擴大滴丸可滴制尺寸范圍,同時降低能耗及冷卻液用量,防止滴丸污染,是目前滴丸設備改進的發展趨勢和研究方向。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于針對現有技術的不足,提供一種氣冷滴丸生產線,首次將振動滴制及在線監測控制、空氣冷卻與流化干燥包衣結合為一體,并應用于滴丸制劑及滴丸膠囊制劑,滿足了滴丸制備中對高速滴制、制備微丸能力以及提高載藥量的要求,成倍提高滴丸載藥量,大幅度降低輔料用量和服用劑量;操作工序簡化,完全無有機溶劑殘留;滿足包括緩釋包衣、薄膜包衣和包糖衣在內的不同工藝要求。真正達到低能耗、聞速、聞效、聞載藥量,具備更廣泛的可滴制范圍。
[0006]本實用新型的所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的:
[0007]—種氣冷滴丸生產線,包括滴丸系統、氣冷循環系統和控制系統,滴丸系統包括化料罐和與其相連的滴頭,所述化料罐與滴頭之間設有振動裝置,振動裝置帶動滴頭上下振動,產生的振動剪切力,將滴頭中流出的藥液剪切成滴,落入氣冷循環系統冷卻后形成滴丸,所述滴頭上設有在線監測裝置,該裝置包括脈沖信號發射機構,所述脈沖信號發射機構的發射頻率與所述振動裝置的振動頻率相同,控制系統根據在線監測裝置的監測結果,控制調節滴制參數。
[0008]根據需要,所述在線監測裝置設置在所述滴頭下方的側面;所述脈沖信號發射機構為頻閃燈,所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率相同,均為50-300HZ ;為了便于觀察和記錄,所述在線監測裝置還包括與頻閃燈對應設置的攝像頭,攝像頭與頻閃燈處于同一水平面上,并與頻閃燈照射路線呈15° -145°夾角。
[0009]為了防止在滴制過程中造成堵塞,所述滴頭主要包括滴盤,滴盤上設有多個滴孔,滴孔的外圍開設有凹形環槽;所述凹形環槽的內徑=滴孔內徑+0.4毫米,外徑> 1.5毫米,槽深為0.5-5毫米。
[0010]所述滴制參數主要包括:所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率:50-300Hz,優選90-200HZ,最優 130-140HZ ;滴制速度:10-40Kg/hr,優選 12_30Kg/hr,最優;15-25Kg/hr ;滴制加速度:1_20G,優選3-10G,最優3.5-4.5G ;滴制壓力:0.5-4.0Bar,優選1.0-3.0Bar,最優 1.8Bar ;滴頭溫度:70-20(TC,優選 70-100°C,最優 75_85°C。
[0011]所述氣冷循環系統包括:冷卻管道,以及與所述冷卻管道連接并對冷卻管道制冷的制冷裝置,所述冷卻管道外設有夾層,所述夾層下部與冷卻管道內部連通;所述制冷裝置包括:冷風制冷裝置和冷阱制冷裝置,其中:所述冷風制冷裝置包括:冷庫,所述冷庫的出風口與冷卻管道的冷風進風口相連通,使冷風在冷卻管道內腔中循環上升;所述冷阱制冷裝置包括:裝有冷媒的冷媒儲罐,以及對冷媒儲罐內的冷媒進行制冷的制冷機和換熱器,所述冷媒儲罐的冷媒出口與所述夾層上部設置的冷媒入口相連,冷媒通過冷媒入口輸入夾層內,從夾層上部傳輸至夾層下部并傳輸到冷卻管道內腔中;所述冷媒在冷卻管道的內腔中與冷風同時循環上升,并通過冷卻管道頂部排放或回收。
[0012]為了節約能源又防止有毒冷媒造成污染,所述滴丸氣冷循環裝置還包括:氣體回收裝置,其包括:第一閥門、第二閥門、氣體回收機和分離機,所述第一閥門控制的管道一端與冷卻管道連通,另一端與大氣連通;第二閥門控制的管道一端與冷卻管道連通,另一端通過氣體回收機與分離機連接;所述氣體回收機進一步包括:氣體排放管、渦流風機、氣體回收管、氣體回收箱,當所述第二閥門打開時,所述渦流風機工作通過所述氣體排放管抽取冷卻管道中的氣體,并將收取收集的氣體通過所述氣體回收管排入到所述氣體回收箱中。
[0013]為了保證良好的冷卻效果,所述冷卻管道為直桶型或螺旋型管道,其長度為5-10米;優選為6米。
[0014]為了保持清潔,所述冷卻管道上設有在線清洗設備,包括:清洗單元、控制單元、升降驅動單元和升降單元,所述控制單元通過升降驅動單元驅動升降單元帶動清潔單元升降,所述升降單元設置在冷卻裝置的冷卻管道頂部外側;所述升降單元包括:清潔單元支撐架、清潔管道、清潔管道支撐架、清潔管道收納盤和密封接管;所述清潔管道支撐架使清潔管道延伸到冷卻管道內部;所述清潔單元支架包括多個支撐輪,每一個所述支撐輪與冷卻管道內側壁抵頂,所述清潔單元與所述清潔管道延伸到冷卻管道內部的一端連接,并通過清潔單元支撐架使清潔單元延冷卻管道中心升降;所述密封接管的一端與清潔管道的另一端連接,用于將清潔液導入所述清潔管道內;所述升降單元還包括:在線監測裝置,所述在線監測裝置包括:圖像采集單元和計算單元,所述圖像采集單元設置于所述清潔單元上,用于采集冷卻管道中的實時圖像,將圖像信號發送到計算單元,所述計算單元根據該圖像信號轉換為數值并與閾值比較,若該數值大于閾值,則向控制單元發送驅動信號驅動所述清潔單元進行清洗。
[0015]另外,該氣冷滴丸生產線還包括流化干燥包衣系統,該系統主要包括流化床,所述冷卻管道的末端通過真空管道與流化床的入口相連,將經過氣冷定型的滴丸素丸真空上料輸入流化床內流化干燥包衣;所述流化床包括爐體,爐體下方設有物料進料口,在所述進料口的下方設有氣流分布板,所述氣流分布板的底部與常溫低濕送風系統的出風管道相連通,所述常溫低濕送風系統將常溫低濕氣體經過出風管道送入流化床爐體內,并對內置于爐體內部的物料進行流化干燥處理;所述常溫低濕送風系統包括殼體和設置在殼體內的低濕機組,殼體上設有進風管道和出風管道,空氣從進風管道進入殼體后經低濕機組處理后經出風管道輸入所述爐體;所述低濕機組由多個裝置串聯而成,沿氣流的流入方向依次包括除塵裝置、除濕裝置、送風裝置、加熱裝置、過濾裝置和高效過濾裝置;所述的常溫低濕送風系統還包括用于氣流回收的回風管道,兩端分別與所述爐體和殼體相連。
[0016]根據需要,所述流化床的干燥溫度為-20°C -100°C,干燥時間為1-4小時;進一步地,所述流化床優選采用梯度升溫干燥法,-20-30°C形成流化態,15-35°C干燥10-120分鐘,35-55°C干燥10-60分鐘,55_10(TC干燥0_60分鐘;更進一步地,最優選0_20°C形成流化態,25 °C干燥60分鐘,45 °C干燥30分鐘,55 °C干燥0_30分鐘。
[0017]為了有效檢測含水量,所述的流化床內還設有用于監測微丸含水量及粒徑分布情況的在線檢測裝置。
[0018]綜上所述,本實用新型將振動滴制、空氣冷卻與流化干燥包衣結合為一體,并應用于滴丸制劑及滴丸膠囊制劑,滿足了滴丸制備中對高速滴制、制備微丸能力以及提高載藥量的要求,成倍提高滴丸載藥量,大幅度降低輔料用量和服用劑量;操作工序簡化,完全無有機溶劑殘留;滿足包括緩釋包衣、薄膜包衣和包糖衣在內的不同工藝要求。真正達到低能耗、高速、高效、高載藥量,具備更廣泛的可滴制范圍。
[0019]下面結合附圖和具體實施例,對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型整體結構示意圖;
[0021]圖2為本實用新型滴盤剖視圖;
[0022]圖3為圖2的A局部結構放大圖;
[0023]圖4為本實用新型制冷裝置結構示意圖;
[0024]圖5為本實用新型氣體回收裝置的結構示意圖;
[0025]圖6為本實用新型在線清洗設備的整體結構示意圖;
[0026]圖7為本實用新型在線清洗設備的控制框圖;
[0027]圖8為本實用新型流化床的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1是本實用新型整體結構示意圖。如圖1所示,本實用新型提供一種氣冷滴丸生產線,包括滴丸系統、氣冷循環系統和控制系統,滴丸系統包括化料罐100和與其相連的滴頭200,所述化料罐100與滴頭200之間設有振動裝置300,振動裝置帶動滴頭上下振動,產生的振動剪切力,將滴頭中流出的藥液剪切成滴,落入氣冷循環系統冷卻后形成滴丸,所述滴頭上設有在線監測裝置,該裝置包括脈沖信號發射機構,所述脈沖信號發射機構的發射頻率與所述振動裝置的振動頻率相同,控制系統根據在線監測裝置的監測結果,控制調節滴制參數。所述滴制參數包括:所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率:50-300Hz,優選90-200HZ,最優 130-140HZ ;滴制速度:10-40Kg/hr,優選 12_30Kg/hr,最優;15-25Kg/hr ;滴制加速度:1_20G,優選3-10G,最優3.5-4.5G ;滴制壓力:0.5-4.0Bar,優選1.0-3.0Bar,最優 1.8Bar ;滴頭溫度:70-20(TC,優選 70-100°C,最優 75_85°C。
[0029]根據需要,所述在線監測裝置設置在所述滴頭下方的側面;所述脈沖信號發射機構為頻閃燈201,所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率相同。為了便于觀察和記錄,所述在線監測裝置還可以包括與頻閃燈對應設置的攝像頭(圖中未示出),攝像頭與頻閃燈處于同一水平面上,并與頻閃燈照射路線呈15° -145°夾角。
[0030]也就是說,本實用新型所采用的振動滴制,主要是將熔融藥液加壓輸送至滴頭,利用磁力/電動或氣動振動原理,使滴頭以設定頻率、波形及振幅上、下振動,使振動剪切力作用于液柱,使其形成液滴,通常情況下,振動頻率在50-300HZ之間。可以根據需要采用磁力或電動振動的方式,具有振動頻率高,振幅小的特點,適合低黏度物料的高速滴制。一般情況下,氣動振動的方式,振動頻率,振幅大。當物料黏度超過800cp (厘泊)時,電動方式則無法將物料有效切割。造成滴頭堵塞,影響滴丸制備時,可采用氣動振動方式。
[0031]為了消除料液輸送過程中,由于料液涌動產生的壓力脈沖對滴制過程產生的影響,保證送料平穩,所述的化料罐100和滴頭200之間還設有緩沖罐500。緩沖罐500設有壓縮空氣進口,通過壓力管道與氣泵相連,壓力管道上設有壓力調節閥,使緩沖罐內藥液保持恒壓供給。所述緩沖罐設有液位計,用于控制進料速度;緩沖罐還設有保溫層,采用水浴、油浴及電伴熱保溫;并有溫度傳感器監測料液溫度;緩沖罐內設有可調節攪拌速度的攪拌槳。罐內傳感器均可配置為接觸或非接觸式。罐體材料可采用304,316L或其它可直接與產品接觸的耐熱材料。
[0032]圖2為本實用新型滴盤剖視圖;圖3為圖2的A局部結構放大圖。如圖2并結合圖3所示,本實用新型的滴頭200主要包括有滴盤210,滴盤210上設有多個滴孔220,滴孔220在滴盤210的圓周方向上等距離間隔設置。如圖4所示,滴孔220由圓柱腔221、圓錐腔222和直管腔223組成,液滴從直管腔223的末端滴下。在所述滴盤210朝向冷卻罐600的側面上,在直管腔223出口的外圍開設有凹形環槽230。由于直管腔223出口的孔徑DO通常為0.l-5mm,所述凹形環槽230的內徑Dl = D0+0.4mm,外徑D2彡1.5毫米,槽深h為
0.5-5mm。另外,圓柱腔221的直徑d為0.5-lmm,圓錐腔222的錐度為20° -170°,滴盤210的總厚度A為6mm,直管腔223的高度H = (0.5_6)D0。通過在滴孔220的外圍開設凹形環槽230,可以防止在黏桐液體聞速噴出時,滴孔220的周圍有殘余的藥液堆積,最終導致滴孔220的堵塞或影響滴制。
[0033]滴頭200可以選擇直接暴露,為了保持藥液溫度恒定,滴頭外部也可以選擇設置保溫腔,使滴頭的溫度保持在70-200°C左右。保溫腔的外層設有隔熱材料,內層設有蒸汽加熱裝置或紅外加熱裝置,以避免溫度變化導致的藥液粘稠度變化從而影響滴制效果。保溫腔的下方設有開口,開口的位置與滴頭的出口位置對應設置,開口的大小與滴頭的寬度對應設置。保溫腔內部可設計為帶有一定的圓弧角度,可比方形內腔死角更少,更易于清潔;保溫腔下端開口,以保證滴丸的正常下落。
[0034]同時在滴頭200的側下方,配置了頻閃燈201,以用于監測滴丸的滴制情況。通過同步頻閃原理,操作者可以僅需目視,即可實時觀察出高速下落狀態下,當然,為了觀察記錄方便,也可以通過攝像頭對圖像進行實時監測。通過在某一振動頻率下,如:50Hz以上的滴制速度時,對滴丸的外觀形狀,實現滴制狀態的實時監控及準確調節。也就是說,在滴制過程的同時,利用振動波形作為PAT的監測指標,可測定滴丸的粒徑分布情況,并可通過頻閃裝置對滴丸的流化狀態進行實時監控。通過調節振動參數,可提高載藥量至50%以上,輔料大幅度減少。通過調節振動參數,可在0.2mm-3mm間調整滴丸直徑,并可生產出能更好地滿足膠囊灌裝要求的小型中藥滴制微丸。本實用新型采用的頻閃實時檢查和在線監控技術,使得滴丸產品收率由傳統的70%提高到95%以上。
[0035]結合圖1所示,本實用新型的氣冷循環系統包括:冷卻管道600,以及與所述冷卻管道600連接并對冷卻管道制冷的制冷裝置。所述的冷卻管道600設置在滴丸裝置的滴頭200的正下方,所述冷卻管道600可以為直桶型或螺旋型管道,根據需要,所述冷卻管道600的長度為5m-10m,優選的長度為6m。所述冷卻管道600外設有夾層610,所述夾層610下部通過連通口 601與冷卻管道600內部連通。
[0036]圖4為本實用新型制冷裝置結構示意圖。如圖4所示,所述冷風制冷裝置包括:冷風制冷裝置4,所述的冷風制冷裝置包括冷庫41,所述冷庫41的出風口與冷卻管道600的冷風進風口相連通,使冷風在冷卻管道600內腔中循環上升,所述冷卻管道600的冷風進風口與遂平面夾角a為0° -90°。為了進一步實現快速冷卻,所述的制冷裝置還包括冷阱制冷裝置5,所述冷阱制冷裝置5包括:裝有冷媒的冷媒儲罐51,以及對冷媒儲罐51內的冷媒進行制冷的制冷機52和換熱器53,所述冷媒儲罐51的冷媒出口通過泵54與所述夾層610上部設置的冷媒入口相連,冷媒通過冷媒入口輸入夾層610內,從夾層610上部傳輸至夾層610下部并傳輸到冷卻管道600內腔中;所述冷媒在冷卻管道600的內腔中與冷風同時循環上升,并與通過冷卻管道600頂部連接的氣體回收裝置6排放或回收冷媒和冷風。冷媒通常采用:氮氣、氬氣或二氧化碳等。
[0037]圖5為本實用新型氣體回收裝置的結構示意圖。如圖5并結合圖4所示,具體地說,氣體回收裝置6包括:氣體回收機61、第一閥門62、第二閥門63和分離機64,所述第一閥門62控制的管道一端與冷卻管道600連通,另一端與大氣連通;第二閥門63控制的管道一端與冷卻管道600連通,另一端通過氣體回收機61與分離機64連接,如圖5所示,所述氣體回收機61包括:氣體排放管611、渦流風機612、氣體回收管613、氣體回收箱614,當所述第二閥門63打開時,所述渦流風機612工作通過所述氣體排放管611抽取冷卻管道600中的氣體,并將收取收集的氣體通過所述氣體回收管613排入到所述氣體回收箱614中;所述分離機64與所述氣體回收箱614連接。
[0038]當冷媒為無害氣體時,打開第一閥門62同時關閉第二閥門63,使在冷卻管道600的內腔中的冷媒與冷風同時循環上升之冷卻管道600的頂部并通過第一閥門62連通的管道排放到大氣中;當冷媒為有害氣體時,關閉第一閥門62的同時打開第二閥門63,使在冷卻管道600內腔中的冷媒與冷風同時循環上升至冷卻管道600的頂部并通過第二閥門63連通的管道回收到氣體回收機61中,通過分離機64進行分離,并且分別將分離后的冷風輸送到冷庫41中,冷媒輸送到冷媒儲罐51中。
[0039]圖6為本實用新型在線清洗設備的整體結構示意圖。如圖6所示,為了保持清潔,所述滴丸氣冷生產線還包括:在線清洗設備,該設備包括:清洗單元10、清潔監測控制單元
11、升降驅動單元和升降單元13,所述清潔單元10為噴淋頭或帶有清潔布的噴淋頭。所述清潔監測控制單元通過升降驅動單元驅動升降單元帶動清潔單元10在冷卻管道600內升降,所述升降單元設置在冷卻管道600頂部的外側。其中,所述升降單元包括:清潔單元支撐架131、清潔管道132、清潔管道支撐架133、清潔管道收納盤134、密封接管和在線清潔監測裝置,如:攝像頭。所述清潔管道支撐架133使清潔管道132延伸到冷卻管道600內部。所述清潔單元支架131包括多個支撐輪1311,每一個所述支撐輪1311與冷卻管道600內側壁抵頂,所述清潔單元10與所述清潔管道132延伸到冷卻管道600內部的一端連接,并通過清潔單元支撐架131使清潔單元10延冷卻管道600中心升降。所述密封接管135的一端與清潔管道132的另一端連接,用于將清潔液導入所述清潔管道132內。
[0040]更具體地,如圖6所示,在線清洗設備的升降驅動單元包括:電機121、驅動輪122、鏈輪123、皮帶124和張緊輪125,所述電機121與驅動輪122連接,所述驅動輪122通過皮帶124與鏈輪123連接,所述鏈輪123與所述清潔管道收納盤134連接,所述清潔監測控制單元11與電機121連接;張緊輪125位于鏈輪123與驅動輪122之間,并且通過皮帶124與鏈輪123和驅動輪122連接。當然除了本實用新型的升降驅動單元所記載的具體結構外,本領域技術人員還可以根據實際需要利用其它結構的升降驅動單元完成驅動升降工作。
[0041]圖7為本實用新型在線清洗設備的控制框圖。如圖7所示,所述在線清潔監測裝置136包括:圖像采集單元1361和計算單元1362,所述圖像采集單元1361設置于所述清潔單元10上,所述圖像采集單元1361為攝像頭,用于采集冷卻管道600中的實時圖像,將圖像信號發送到計算單元1362,所述計算單元1362根據該圖像信號轉換為數值并與閾值比較,若該數值大于閾值,則向清潔監測控制單元11發送驅動信號驅動所述清潔單元10進行清洗。
[0042]綜上所述并結合圖6和圖7,本實用新型在線清洗設備的工作過程是這樣的:首先,圖像采集單元1361實時采集冷卻管道600中的圖像,并將采集到的圖像發送的計算單元1362 ;其次,所述計算單元1362根據采集到的圖像將其轉換為數值,并且與存儲在計算單元1362中的閾值進行比較,若該數值大于閾值則進入清洗程序中,否則圖像采集單元1361繼續進行實施采集圖像;再次,計算單元1362計算出清洗冷卻管道600所需要清洗液的類型并向清潔監測控制單元11發送驅動信號;另外,計算單元通過所取得數值與存儲在計算單元1362中的污染物閾值比較,得出污染物的種類同時計算出清洗相應污染物的清洗液的類型;而后,所述清潔監測控制單元11根據計算單元1362發出的信號,向滴制系統發出停止信號,停止滴丸工作后,分別驅動升降驅動單元12和閥門142,使清潔單元10延冷卻管道600中心軸自上而下運行并噴淋清洗液;當清潔單元10移動至冷卻管道600下部時,清潔工作結束,清潔監測控制單元11分別控制升降驅動單元12和閥門142,控制清潔單元10停止噴淋并返回冷卻管道600頂端后反復執行清洗工作,直到清洗干凈為止。
[0043]圖8為本實用新型流化床的整體結構示意圖。如圖8并結合圖1所示,該氣冷滴丸生產線還包括流化干燥包衣系統700,該系統主要包括流化床710,所述流化床710包括爐體,爐體下方設有物料進料口 711,所述冷卻管道600的末端通過真空管道與流化床710的進料口 711相連,將經過氣冷定型的滴丸素丸從進料口 711處真空上料輸入流化床內流化干燥包衣。在所述進料口 711的下方設有氣流分布板712,氣流分布板712上設有通孔,常溫低濕送風系統720通過管道與爐體相互連通,進風位置位于氣流分布板712的下方,向上吹送。通過設置在氣流分布板712上的通孔,既可以使氣流通過,又可以有效防止爐體內的物料下落遺漏。
[0044]常溫低濕送風系統720包括殼體721和設置在殼體內的低濕機組722,殼體上設有進風口 723和出風管道724。空氣從進風口 723進入殼體后經低濕機組722處理后經出風管道724從爐體進風口 725輸入爐體內部,并對內置于爐體內部的物料進行流化干燥處理。另外,常溫低濕送風系統720還包括用于氣流回收的回風管道726,兩端分別與所述爐體和殼體相連。所述低濕機組722為多種處理裝置的組合,按照圖8中箭頭所示的氣流方向依次包括除塵裝置、除濕裝置、送風裝置、加熱裝置、過濾裝置和高效過濾裝置。
[0045]當流化床工作時,先通過爐體上方的進料口 711真空上料,再由爐體進風口 725通入經低濕機組722干燥加熱過濾壓縮等工藝處理過的氣體,被處理后的氣體濕度< 5g/kg,噴射壓力為I 一 4bar,溫度為-20-100°C,優選20-60°C。使物料流化干燥至濕度為4%時進行包衣,然后通過卸料裝置卸料將流化干燥包衣后的成品輸出,廢氣從排風管道727排出。
[0046]根據需要,通常情況下,所述流化床的干燥溫度為-20°C -100°C,干燥時間為1-4小時。為了保持滴丸處于流化狀態,解決滴丸粘連的問題同時提高生產效率,所述流化床優選采用梯度升溫干燥法,-20-30°C形成流化態,15-35°C干燥10-120分鐘,35_55°C干燥10-60分鐘,55-100°C干燥0-60分鐘;最優選0_2(TC形成流化態,25°C干燥60分鐘,45°C干燥30分鐘,55°C干燥0-30分鐘。為了有效檢測滴丸水分便于控制,所述的流化床內還設有用于監測微丸含水量及粒徑分布情況的在線檢測裝置800,該在線水份檢測裝置可以采用水分傳感器或者探頭之類的現有檢測部件,由于為現有技術,因此在此不再贅述。
[0047]作為滴制冷卻及流化干燥包衣的一體機,增加的流化干燥,解決了空氣冷卻設備制備的滴丸在存放過程中,可能出現的粘連及成分析出的問題,也保證了滴丸水分可達到穩定值,提高了設備載藥及包衣的均勻性。噴射熱熔藥液進行載藥包裹,可進一步提高滴丸載藥量;也可使用該設備噴射進行滴丸包衣,以滿足不同工藝要求,如:緩釋包衣,薄膜包衣,包糖衣等。
[0048]結合圖1和圖4所示,具體來說,本實用新型的工作過程是這樣的:利用緩沖罐500推送藥液,將已熔化的藥液輸送到帶有保溫腔的滴頭200中,所述的滴頭具有與保溫腔210底部開口相同方向的出口,確保藥液能夠從滴頭底部滴出。利用壓力,使混合藥液從滴頭200的底部出口流出。根據所需滴丸的大小,調節壓力或氣動或電動振動滴頭的振動參數,使從滴頭流出的藥柱被切割成所需直徑的藥滴。其中振動加速度0-1 1g (正弦),振動幅度(0-25.4mm)。
[0049]同時啟動氣體制冷,利用低溫使滴出的藥滴在冷卻管道600內冷卻凝固成固態顆粒,并在冷卻管道下端進行收集。冷卻管道600的上端口與滴頭200的保溫腔下端的開口密封連通,冷卻管道600的下端為與滴丸收集桶相對應的開口結構。
[0050]冷庫41將制造出來的冷風通過冷風進風口進入到冷卻管道600的內腔中循環上升,同時冷媒儲罐51將冷媒通過冷媒入口輸入到夾層610中,此時夾層610中冷媒的流向為由上而下,并且通過該夾層610與冷卻管道600連通的連通口 601進入到冷卻管道600的內腔,與冷卻管道600內腔中的冷風混合并且循環上升,當冷媒與冷風的混合氣體上升至冷卻管道頂端時,通過氣體回收裝置6分別將冷風和冷媒回收至冷庫41或冷媒儲罐51中,或者通過氣體回收裝置6將該混合氣體排放至大氣中,具體的排放過程請參見前述內容。
[0051]由于冷卻空氣與冷卻管道600之間呈一定角度直接吹入,冷風和冷媒在冷卻管道600中形成層流,使連續滴出的藥滴獲得少量較低溫度的氣體的吹掃,保持一定的距離,避免滴丸在此區域黏連,影響后續的成型。
[0052]隨后,冷卻管道600末端通過管道連接至流化干燥包衣系統700,調節進風及排風風量,并控制溫度范圍,干燥后的小丸通過真空負壓出料,進行篩分后重新加入流化床,調節進風及排風風量,按工藝要求進行載藥或薄膜包衣;包衣后設備還可連接膠囊填充機進行灌注,膠囊檢重機進行逐粒檢重。因此,根據實際應用需要,在圖1所示整體結構的基礎上,本實用新型所提供的氣冷滴丸生產線還可以配置膠囊填充機及膠囊檢重裝置。上述裝置均為現有技術,在此不再贅述。
[0053]以下通過最佳實施示例,對本實用新型的設備進一步加以詳細說明。該實例僅用于說明本實用新型,而對本實用新型沒有限制。
[0054]實施例一制備復方丹參滴丸
[0055](I)化料步驟:取丹參三七提取物600g,冰片5g,以及聚乙二醇6000 (PEG-6000)輔料2000g。先將PEG-6000加入化料罐中,加熱至90°C,預先熔融,再加入丹參三七提取物到均質機中5000rpm均質混合,時間200min,然后1000rpm均質化料,時間10min,溫度100C,得混合均勻成液體。
[0056](2)滴制步驟:調節氣動振動滴頭的振動頻率為300Hz,保溫室采用蒸汽夾套保溫,溫度控制200°C,滴制速度與步驟(I)化料速度匹配,滴制壓力為3Bar,滴制速度1kg/hr,滴制加速度1G。
[0057](3)冷凝步驟:由氣泵通過管路向化料罐中送氣,使已熔化的上述液體向滴頭流入并從滴頭底部滴出到冷卻管道內,冷卻管道與地面垂直;啟動冷氣,使冷卻溫度達到_120°C,冷卻空氣進口與水平面的夾角為30°,并使冷氣在冷卻管道內循環流動,使從滴出的藥液滴在冷卻管道內冷卻凝固成固態滴丸,從冷卻管道下端的管道可連接至流化床部分進行流化干燥及載藥包衣。
[0058](4)干燥步驟:然后將滴丸進行流化干燥及載藥包衣,待物料在床體內-20°C _30°C形成較好的流態后,50°C干燥2小時干燥120分鐘,素丸水分控制在5.0%,得到中間體素丸。
[0059](5)包衣步驟:按照包衣投料量和處方計算包衣粉用量,包衣液的濃度為10%,配制包衣液,攪拌45分鐘。設定進風溫度為40°C將合格滴丸投入流化床后,提高設定進風溫度至48°C,待物料溫度達到38°C后,開始包衣。包衣過程中物料溫度控制在35-45°C,包衣完成后降溫至30°C以下出料,篩丸,粒徑為2.0mm滴丸。
[0060]實施例二制備丹參滴丸
[0061](I)化料步驟:取丹參提取物600g,加水60g,加聚乙二醇6000輔料1500g,放入化料罐中加熱至90°C,采用低速均質(3200rpm)混合物料,混合完成后,提高均質速度至5000rpm進行化料,時間6分鐘。使其完全融化混合均勻成液體。
[0062](2)滴制步驟:調節氣動振動滴頭的振動頻率為50Hz,保溫室采用紅外加熱保溫,溫度控制70°C,滴制壓力為4Bar,滴制速度40kg/hr,滴制加速度3G。
[0063](3)冷凝步驟:由氣泵通過管路向化料罐中送氣,使已熔化均勻的上述液體向滴頭流入并從滴頭底部滴出到冷卻管道內,滴制壓力0.18MPa,在上述液體滴出的同時啟動冷氣,使冷卻溫度達到-10°C,并使冷氣在冷卻管道內循環流動,冷卻空氣進口與水平面的夾角為45°,使從滴頭滴出的藥液滴在冷卻管道內冷卻凝固成固態滴丸,并從冷卻管道下端的管道連接至流化床部分。
[0064](4)流化步驟:然后將滴丸進行流化干燥及載藥包衣,待物料在床體內形成較好的流態后,升溫至25°C干燥60分鐘,再升溫至45°C干燥30分鐘,繼續升溫至55°C干燥30分鐘,然后降溫至30°C以下出料。素丸水分控制在3.0-7.0%,得到中間體素丸。
[0065](5)包衣步驟:按照包衣投料量和處方計算包衣粉用量,包衣液的濃度為18%,配制包衣液,攪拌45分鐘。設定進風溫度為25°C將合格滴丸投入流化床后,提高設定進風溫度至48°C,待物料溫度達到38°C后,開始包衣。包衣過程中物料溫度控制在35-45°C,包衣完成后降溫至30°C以下出料,篩丸,粒徑為1.0-2.0mm滴丸。
[0066]實施例三制備復方丹參滴丸
[0067](I)化料步驟:取丹參三七提取物600g,冰片5g,以及聚乙二醇6000輔料2000g。先將聚乙二醇加入化料罐中,加熱至80°C,預先熔融,再加入丹參三七提取物,投入到均質機中2500rpm均質混合,時間10min,然后6000rpm均質化料,時間20min,溫度100°C,混合均勻成液體。
[0068](2)滴制步驟:調節氣動振動滴頭的振動頻率為90Hz,加速度3.5G,滴制速度12Kg/hr,滴制壓力1.0Bar。保溫室采用蒸汽夾套保溫,溫度控制70°C,
[0069](3)冷凝步驟:由氣泵通過管路向化料罐中送氣,使已熔化的上述液體向滴頭流入并從滴頭底部滴出到冷卻管道內,冷卻管道與地面垂直;啟動冷氣,使冷卻溫度達到-100°c,冷卻空氣進口與水平面的夾角為90°,并使冷氣在冷卻管道內循環流動,使從滴出的藥液滴在冷卻管道內冷卻凝固成固態滴丸,從冷卻管道下端的管道可連接至流化床部分進行流化干燥及載藥包衣。具體來說,20°C形成流化態,25°C干燥60分鐘,45°C干燥30分鐘,55 °C干燥30分鐘。
[0070]實施例四制備復方丹參滴丸
[0071](I)化料步驟:將復方丹參提取物與阿拉伯膠和乳糖=1:1的混合物投入到均質機中5000rpm均質混合,時間200min,然后1000rpm均質化料,時間10min,溫度100°C,得中間體料液;
[0072](2)滴制步驟:中間體料液經滴頭振動滴制,振動頻率為200Hz,滴制壓力為4.0Bar,滴頭溫度100°C,滴制速度與步驟(I)化料速度匹配,為15kg/hr ;
[0073](3)冷凝步驟:滴出的藥滴在冷卻氣體中快速冷卻凝固成直徑為4.0mm的滴丸素丸,所述的冷卻氣體溫度為_300°C。
[0074]從冷卻管道下端的管道可連接至流化床部分進行流化干燥及載藥包衣。具體來說,0°C形成流化態,25°C干燥60分鐘,45°C干燥30分鐘,55°C干燥30分鐘。
[0075]實施例五制備復方丹參滴丸
[0076]取復方丹參提取物75g,冰片7.5g,乳糖醇165g,制備成復方丹參微滴丸,制備方法如下:
[0077](I)化料步驟:將復方丹參提取物與乳糖醇投入到均質機中2500rpm均質混合,時間10min,然后6000rpm均質化料,時間50min,溫度80°C,得中間體料液;
[0078](2)滴制步驟:中間體料液經滴頭振動滴制,振動頻率為130Hz,滴制壓力為
1.8Bar,滴頭溫度140°C,滴制速度與步驟(I)化料速度匹配,為25kg/hr ;
[0079](3)冷凝步驟:滴出的藥滴在冷卻氣體中快速冷卻凝固成直徑為Imm的滴丸素丸,所述的冷卻氣體溫度為-100°C。
[0080](4)干燥步驟:采用流化干燥設備干燥,_20°C干燥4小時,得干燥滴丸素丸。
[0081](5)包衣步驟:所述的干燥素丸在流化床中包衣,包衣材料與素丸重量比為1:25,包衣液濃度為10%,溫度40°C包衣即得包衣滴丸。
[0082]實施例六制備復方丹參滴丸
[0083]取復方丹參提取物75g,冰片7.5g,聚乙二醇8000165g,制備成復方丹參微滴丸,制備方法如下:
[0084]將復方丹參提取物粉末加水后,于60°C攪拌10分鐘以上,得到藥物預混料。
[0085](I)化料步驟:
[0086]將復方丹參提取物與聚乙二醇8000投入到均質機中2500rpm均質混合,時間10min,然后6000rpm均質化料,時間50min,溫度80°C,得中間體料液;
[0087](2)滴制步驟:中間體料液經滴頭振動滴制,振動頻率為140Hz,滴制壓力為0.5Bar,滴頭溫度100°C,滴制速度與步驟(I)化料速度匹配,為30kg/hr ;
[0088](3)冷凝步驟:滴出的藥滴在冷卻氣體中快速冷卻凝固成直徑為2mm的滴丸素丸,所述的冷卻氣體溫度為-100°C。
[0089](4)干燥步驟:采用流化干燥設備干燥,100°C干燥I小時,得干燥滴丸素丸。
[0090](5)包衣步驟:所述的干燥素丸在流化床中包衣,包衣材料與素丸重量比為1:25,包衣液濃度為10%,溫度40°C包衣即得包衣滴丸。
[0091]實施例七制備復方丹參滴丸
[0092]取復方丹參提取物90g,冰片2g,聚乙二醇1000270g,制備成復方丹參微滴丸,制備方法如下:
[0093]將復方丹參活性成分粉末加水后,于30°C攪拌10分鐘以上,得到藥物預混料。
[0094](I)化料步驟:將復方丹參提取物與聚乙二醇1000投入到均質機中2500rpm均質混合,時間10min,然后6000rpm均質化料,時間20min,溫度100°C,得中間體料液;
[0095](2)滴制步驟:中間體料液經滴頭振動滴制,振動頻率100Hz,加速度1G,滴制速度10Kg/hr,滴制壓力1.0Bar,滴頭溫度75°C。
[0096]滴制速度與步驟(I)化料速度匹配;
[0097](3)冷凝步驟:滴出的藥滴在冷卻氣體中快速冷卻凝固成直徑為1.5mm的滴丸素丸,所述的冷卻氣體溫度為_80°C。
[0098](4)干燥步驟:干燥采用梯度升溫干燥法,_20°C形成流化態,15°C干燥10分鐘,35°C干燥10分鐘,得干燥滴丸素丸。
[0099](5)包衣步驟:所述的干燥素丸在流化床中包衣,包衣材料與素丸重量比為1:25,包衣液濃度為10%,溫度40°C包衣即得包衣滴丸。
[0100]實施例八制備復方丹參滴丸
[0101]取復方丹參提取物100g,冰片5g,聚乙二醇4000和聚乙二醇6000 = 1:1的組合35g,制備成復方丹參微滴丸,制備方法如下:
[0102]將復方丹參提取物粉末加水后,于80°C攪拌10分鐘以上,得到藥物預混料。
[0103](I)化料步驟:將復方丹參提取物與聚乙二醇4000和聚乙二醇6000 = 1:1的組合投入到均質機中2500rpm均質混合,時間10min,然后6000rpm均質化料,時間SOminJjiIi度80°C,得中間體料液;
[0104](2)滴制步驟:中間體料液經滴頭振動滴制,振動頻率200Hz,加速度20G,滴制速度40Kg/hr,滴制壓力3.0Bar,滴頭溫度85 °C。
[0105]滴制速度與步驟(I)化料速度匹配;
[0106](3)冷凝步驟:滴出的藥滴在冷卻氣體中快速冷卻凝固成直徑為0.5mm的滴丸素丸,所述的冷卻氣體溫度為120°C。
[0107](4)干燥步驟:干燥采用梯度升溫干燥法,30°C形成流化態,35°C干燥120分鐘,55°C干燥60分鐘,100°C干燥60分鐘,得干燥滴丸素丸。
[0108](5)包衣步驟:所述的干燥素丸在流化床中包衣,包衣材料與素丸重量比為1:25,包衣液濃度為10%,溫度40°C包衣即得包衣滴丸。
[0109]綜上所述,本實用新型采用振動剪切滴制,提高滴丸成形速度及滴丸圓度,并降低滴丸重量差異;在滴制的同時進行實時監控,通過各項參數的調節,提高滴丸產品收率;利用氣冷方式實現了滴丸制備在高速滴制微丸的同時提高載藥量,大幅度降低輔料用量和服用劑量;避免傳統液冷方式的有機溶劑殘留。本實用新型有效避免傳統滴丸設備存在的弊端,真正達到低能耗、高速、高效、高載藥量,具備更廣泛的可滴制范圍,極大提高生產速度和滴制效果。
【權利要求】
1.一種氣冷滴丸生產線,包括滴丸系統、氣冷循環系統和控制系統,滴丸系統包括化料罐和與其相連的滴頭,所述化料罐與滴頭之間設有振動裝置,振動裝置帶動滴頭上下振動,產生的振動剪切力,將滴頭中流出的藥液剪切成滴,落入氣冷循環系統冷卻后形成滴丸,其特征在于,所述滴頭上設有在線監測裝置,該裝置包括脈沖信號發射機構,所述脈沖信號發射機構的發射頻率與所述振動裝置的振動頻率相同,控制系統根據在線監測裝置的監測結果,控制調節滴制參數。
2.如權利要求1所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述在線監測裝置設置在所述滴頭下方的側面; 所述脈沖信號發射機構為頻閃燈,所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率相同; 所述在線監測裝置還包括與頻閃燈對應設置的攝像頭,攝像頭與頻閃燈處于同一水平面上,并與頻閃燈照射路線呈15° -145°夾角。
3.如權利要求2所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴頭主要包括滴盤,滴盤上設有多個滴孔,滴孔的外圍開設有凹形環槽;所述凹形環槽的內徑=滴孔內徑+0.4毫米,外徑? 1.5毫米,槽深為0.5-5毫米。
4.如權利要求2所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制參數主要包括: 所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率:50-300? ; 滴制速度:10-401(8/1^ ; 滴制加速度:1-20(^ 滴制壓力:0.5-4.08&1-; 滴頭溫度:70-2001。
5.如權利要求4所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率:90-200?。
6.如權利要求5所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述頻閃燈和振動裝置的振動頻率為:130-140?%
7.如權利要求4所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制速度為
8.如權利要求7所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制速度為:15-251^/111
9.如權利要求4所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制加速度為:3-10(^
10.如權利要求9所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制加速度為:3.5-4.51
11.如權利要求4所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制壓力為:1.0-3.08211
12.如權利要求11所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴制壓力為:1.88虹。
13.如權利要求4所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴頭溫度為:70-1001。
14.如權利要求13所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴頭溫度為:75-851。
15.如權利要求1所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述氣冷循環系統包括:冷卻管道,以及與所述冷卻管道連接并對冷卻管道制冷的制冷裝置,所述冷卻管道外設有夾層,所述夾層下部與冷卻管道內部連通; 所述制冷裝置包括:冷風制冷裝置和冷阱制冷裝置,其中: 所述冷風制冷裝置包括:冷庫,所述冷庫的出風口與冷卻管道的冷風進風口相連通,使冷風在冷卻管道內腔中循環上升; 所述冷阱制冷裝置包括:裝有冷媒的冷媒儲罐,以及對冷媒儲罐內的冷媒進行制冷的制冷機和換熱器,所述冷媒儲罐的冷媒出口與所述夾層上部設置的冷媒入口相連,冷媒通過冷媒入口輸入夾層內,從夾層上部傳輸至夾層下部并傳輸到冷卻管道內腔中;所述冷媒在冷卻管道的內腔中與冷風同時循環上升,并通過冷卻管道頂部排放或回收; 所述冷卻管道為直桶型或螺旋型管道,其長度為5-10米。
16.如權利要求15所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述冷卻管道長度為6米。
17.如權利要求15或16所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述滴丸氣冷循環裝置還包括:氣體回收裝置,其包括:第一閥門、第二閥門、氣體回收機和分離機,所述第一閥門控制的管道一端與冷卻管道連通,另一端與大氣連通;第二閥門控制的管道一端與冷卻管道連通,另一端通過氣體回收機與分離機連接; 所述氣體回收機進一步包括:氣體排放管、渦流風機、氣體回收管、氣體回收箱,當所述第二閥門打開時,所述渦流風機工作通過所述氣體排放管抽取冷卻管道中的氣體,并將收取收集的氣體通過所述氣體回收管排入到所述氣體回收箱中。
18.如權利要求17所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述冷卻管道上設有在線清洗設備,包括:清洗單元、控制單元、升降驅動單元和升降單元,所述控制單元通過升降驅動單元驅動升降單元帶動清潔單元升降,所述升降單元設置在冷卻裝置的冷卻管道頂部外側; 所述升降單元包括:清潔單元支撐架、清潔管道、清潔管道支撐架、清潔管道收納盤和密封接管;所述清潔管道支撐架使清潔管道延伸到冷卻管道內部;所述清潔單元支架包括多個支撐輪,每一個所述支撐輪與冷卻管道內側壁抵頂,所述清潔單元與所述清潔管道延伸到冷卻管道內部的一端連接,并通過清潔單元支撐架使清潔單元延冷卻管道中心升降;所述密封接管的一端與清潔管道的另一端連接,用于將清潔液導入所述清潔管道內; 所述升降單元還包括:在線監測裝置,所述在線監測裝置包括:圖像采集單元和計算單元,所述圖像采集單元設置于所述清潔單元上,用于采集冷卻管道中的實時圖像,將圖像信號發送到計算單元,所述計算單元根據該圖像信號轉換為數值并與閾值比較,若該數值大于閾值,則向控制單元發送驅動信號驅動所述清潔單元進行清洗。
19.如權利要求1所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,該氣冷滴丸生產線還包括流化干燥包衣系統,該系統主要包括流化床,所述冷卻管道的末端通過真空管道與流化床的入口相連,將經過氣冷定型的滴丸素丸真空上料輸入流化床內流化干燥包衣; 所述流化床包括爐體,爐體下方設有物料進料口,在所述進料口的下方設有氣流分布板,所述氣流分布板的底部與常溫低濕送風系統的出風管道相連通,所述常溫低濕送風系統將常溫低濕氣體經過出風管道送入流化床爐體內,并對內置于爐體內部的物料進行流化干燥處理; 所述常溫低濕送風系統包括殼體和設置在殼體內的低濕機組,殼體上設有進風管道和出風管道,空氣從進風管道進入殼體后經低濕機組處理后經出風管道輸入所述爐體; 所述低濕機組由多個裝置串聯而成,沿氣流的流入方向依次包括除塵裝置、除濕裝置、送風裝置、加熱裝置、過濾裝置和高效過濾裝置; 所述的常溫低濕送風系統還包括用于氣流回收的回風管道,兩端分別與所述爐體和殼體相連。
20.如權利要求19所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述流化床的干燥溫度為-201 -1001,干燥時間為1-4小時;
21.如權利要求20所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述流化床采用梯度升溫干燥法,-20-301形成流化態,15-351干燥10-120分鐘,35-551干燥10-60分鐘,55-1001干燥0-60分鐘。
22.如權利要求21所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述流化床0-201形成流化態,251干燥60分鐘,451干燥30分鐘,551干燥0-30分鐘。
23.如權利要求20-22任一項所述的氣冷滴丸生產線,其特征在于,所述的流化床內還設有用于監測微丸含水量及粒徑分布情況的在線檢測裝置。
【文檔編號】A61J3/06GK204147280SQ201420387451
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2013年7月11日
【發明者】閆希軍, 孫小兵, 鄭永鋒, 范立君, 付艷 申請人:天士力制藥集團股份有限公司