Primjena konduktivne opreme za sušenje prijenosom topline u farmaciji

Konduktivno sušenje neizravno prenosi toplinu potrebnu za sušenje kroz površine kao što je metal. Brzina sušenja je manja od izravnog sušenja. Tijekom-sušenja konstantnom brzinom, temperatura proizvoda je neovisna o temperaturi izvora grijanja i otprilike je ista kao temperatura zasićenja tlaka plina unutar uređaja. Kako bi se poboljšala brzina sušenja i spriječilo neravnomjerno sušenje, obično se koristi mehaničko miješanje ili rotacija samog spremnika za povećanje ili kontinuirano obnavljanje površine prijenosa topline materijala; stoga je potrebno dubinski proučiti problem adhezije mehanizma prijenosa topline. Sam uređaj za sušenje je skup, ali ima malo opterećenje sustava za sakupljanje prašine, visoku toplinsku učinkovitost i lako obnavljanje otapala, što ukupni trošak čini puno nižim od izravnog sušenja.

(1) Sušilo za pojas

Trakasta sušilica sastoji se od nekoliko neovisnih jediničnih dijelova. Svaki dio jedinice uključuje cirkulacijski ventilator, uređaj za grijanje, odvojeni ili zajednički sustav za dovod svježeg zraka i ispušni sustav za otpadne plinove. Radni parametri kao što su količina, temperatura, vlažnost i volumen cirkulacije otpadnog plina medija za sušenje mogu se neovisno kontrolirati, čime se osigurava pouzdanost trake za sušenje i optimiziraju radni uvjeti. Sušara je fleksibilna u radu, s mokrim unosom materijala i procesom sušenja u potpuno zatvorenoj komori, što omogućuje dobre radne uvjete i sprječava curenje prašine. Koristi se za sušenje listova-, traka-i zrnatih materijala s dobrom propusnošću zraka, a posebno je prikladan za materijale s visokim sadržajem vlage i gdje visoka temperatura materijala nije dopuštena, kao što je dehidrirano povrće i kriške kineske biljne medicine.

(2) Sušilica s strugačem

Sušilica s strugačem s bubnjem uređaj je za kontinuirani rad koji suši tekućine ili trakaste-materijale pričvršćene na vanjsku stijenku bubnja pomoću provođenja topline kroz rotirajući cilindar. Tekući materijal koji se suši teče iz visoko-spremnika u prihvatni spremnik bubanj sušionice. Bubanj za sušenje rotira određenom brzinom pod pogonom prijenosnog uređaja. Materijal stvara film na stijenci bubnja pomoću uređaja-za stvaranje filma. Medij za grijanje kontinuirano se dovodi u bubanj kako bi zagrijao tijelo bubnja. Toplina se prenosi kroz stijenku bubnja kako bi isparila vlaga u filmu. Materijal koji udovoljava zahtjevima za sušenje zatim se strugačem struže i vijčanim transporterom prenosi u spremnik za pakiranje. Vlaga uklonjena isparavanjem može se unijeti u odgovarajući uređaj za obradu kroz zapečaćeni poklopac, ovisno o njegovim svojstvima; općenito, to je vodena para, koja se može izravno ispustiti u atmosferu kroz ispušnu cijev na vrhu poklopca. Ovaj stroj se uglavnom koristi za obradu tekućih materijala. Može se grijati i sušiti parom, vrućom vodom ili vrućim uljem, ili hladiti i kondenzirati hladnom vodom. Različite metode dodavanja kao što su uranjanje, prskanje i mljevenje mogu se usvojiti u skladu s različitim svojstvima materijala i zahtjevima procesa.

(3) Sušilica sa šupljom lopaticom (sušilica s oštricom)

Sušilica sa šupljim lopaticama, također poznata kao sušilica s oštricama, uglavnom se sastoji od školjke u obliku slova W- s plaštom, dvije šuplje osovine s lopaticama i prijenosnog uređaja. Na osovini su raspoređene šuplje lopatice, a na kraju osovine ugrađen je rotacijski zglob za dovođenje toplinskog medija. Toplina potrebna za sušenje vlage provodi se do materijala kroz unutarnju stijenku omotanog utora u obliku slova W- i stijenku šupljih oštrica. Tijekom procesa sušenja šuplja osovina sa šupljim lopaticama zagrijava materijal uz miješanje, čime se obnavlja ogrjevna površina. To je sušilica s kontinuiranim kondukcijskim grijanjem. Medij za grijanje je para, vruća voda ili ulje za prijenos topline. Grijaći medij se uvodi u plašt ljuske iu dvije šuplje osovine lopatica, zagrijavajući i sušeći materijal putem kondukcije. Struktura šupljih osovina lopatica razlikuje se ovisno o materijalu.

Ovaj je stroj prikladan za obradu raznih materijala u obliku paste, granula i praha s dobrom toplinskom stabilnošću. Pod posebnim uvjetima, također može sušiti materijale osjetljive na toplinu-i obnavljati otapala tijekom procesa sušenja. Obično se koristi za sušenje ili hlađenje materijala kao što su čađa, lagani kalcijev karbonat, titanov dioksid, barijev karbonat, mokraćna kiselina, gips, glina, manganov dioksid, najlonski i poliesterski komadići, polietilen i polipropilen (oporaba otapala).

(4) Vakuumska sušilica

Materijal koji se suši dodaje se s gornjeg središta kućišta vakuumske sušare. Pod miješanjem kontinuirano rotirajućih zupčanika, površina materijala se stalno obnavlja kada dođe u dodir sa stijenkom školjke. Materijal se neizravno zagrijava parom (ili vrućom vodom, uljem za prijenos topline), uzrokujući isparavanje vlage u materijalu. Vakuumska pumpa odmah uklanja isparenu vlagu. Materijal koji se suši neizravno se zagrijava pomoću nosača topline, uzrokujući isparavanje vlage u materijalu. Isparena vlaga se zatim odmah ispušta pomoću vakuumske pumpe.

Zbog visokog radnog vakuuma, općenito unutar raspona od 400-700 mmHg, tlak vodene pare na površini materijala koji se suši puno je veći od tlaka vodene pare u prostoru za isparavanje unutar ljuske sušilice. Ovo olakšava ispuštanje vlage iz unutrašnjosti i površine materijala, pospješujući kretanje molekula vode i postizanje svrhe sušenja. Vakuumske sušilice su prikladne za topli-osjetljive materijale, materijale koji lako oksidiraju na visokim temperaturama, materijale sklone zgrudnjavanju tijekom sušenja i materijale kod kojih se para koja se ispušta tijekom sušenja mora povratiti. Tipični osušeni materijali uključuju natrijev propilen sulfonat, CMC, ftalocianin plavo, međuprodukte boja, karboksimetil škrob, maltodekstrin i antrakinon sulfonsku kiselinu.

(5) Dvo-konusna rotacijska vakuumska sušilica

Dvo-konusna rotacijska vakuumska sušilica blago je maslinastog-oblika, s poklopcima na oba kraja i dvije osovine u sredini za podupiranje tijela. Tijelo sušilice ima plašt za grijanje, a tijelo se može okretati tijekom sušenja, dopuštajući materijalu da često mijenja kontakt sa stijenkom sušilice, prevladavajući nedostatak niske toplinske učinkovitosti u vakuumskim pećnicama gdje se materijal uglavnom oslanja na cilindar za grijanje za provođenje. Rotacijske vakuumske sušilice naširoko se koriste u finim kemikalijama i farmaceutici, ali nisu prikladne za materijale s visokom viskoznošću ili jakim prianjanjem tijekom rotacije. Ova se oprema uglavnom koristi za koncentraciju, miješanje i sušenje praškastih, granuliranih i vlaknastih materijala u farmaceutskoj, kemijskoj i prehrambenoj industriji, kao i materijala koji zahtijevaju sušenje na niskim -temperaturama (kao što su biokemijski proizvodi). Posebno je prikladan za sušenje lako oksidirajućih, hlapljivih, toplinski-osjetljivih, otrovnih i materijala za koje nije dopušteno uništavanje kristala.

(6) Vakuumska pećnica

Budući da se temperatura isparavanja hlapljivih sastojaka sadržanih u materijalu može sniziti nakon dekompresije, prikladan je za sušenje raznih materijala koji su-osjetljivi i lako oksidiraju. Ovaj uređaj je često cilindrična ili druga vakuum-okvirna školjka, koja se iznutra zagrijava električnim grijanjem ili toplom vodom/uljem za prijenos topline kroz grijaće ploče ili grijaće cijevi, pogodna za malu-serijsku povremenu proizvodnju. Pećnice su-oprema za sušenje opće namjene sa širokim rasponom primjena. To su oprema za povremeno sušenje tipa-koja se koristi u farmaceutskoj, kemijskoj, prehrambenoj, lakoj i teškoj industriji za zagrijavanje, stvrdnjavanje, sušenje i dehidraciju materijala i proizvoda. Primjeri uključuju sirovine, sirove lijekove, kriške kineske biljne medicine, ekstrakte, praškove, granule, instant praškove, pilule, boce za pakiranje, pigmente i boje, dehidrirano povrće, sušeno voće, kobasice, plastične smole, električne komponente i boje za pečenje.

(7) Sušilica smrzavanjem

Liofilizatori najprije ohlade i zamrznu tekući materijal, zatim smanje tlak kako bi omogućili sublimaciju leda i dobili suhi materijal. Budući da se cijeli proces odvija ispod točke smrzavanja, često se koristi za sušenje predmeta-osjetljivih na toplinu. Budući da je teško zagrijati smrznute materijale pod vakuumom, a vodena para koja kondenzira i sublimira pod smanjenim tlakom zahtijeva veliki rashladni sustav, trošak sušenja je relativno visok. Smrzava vlagu u materijalima koji su-visoko osjetljivi na toplinu i održava je ispod točke smrzavanja pod visokim vakuumom. Vlaga sublimira i odvaja se od materijala. Manji gubitak učinkovitih komponenti u materijalu, ali niska brzina sušenja. Gore su navedene neke osnovne vrste uobičajene opreme za sušenje. Ove osnovne modele možemo modificirati i razvijati na temelju specifičnih zahtjeva korisnika i procesa sušenja materijala.