Visão geral do equipamento
O granulador e secador de leito fluidizado vertical é um equipamento multifuncional que integra a granulação e a secagem numa única unidade. Permite não só preparar grânulos no mesmo equipamento, mas também secá-los no mesmo processo, melhorando significativamente a eficiência da produção.
Os equipamentos de granulação e secagem em leito fluidizado das séries FG e FL são equipamentos de processo importantes na produção de formas sólidas da indústria farmacêutica. Misturam, granulam e secam matérias-primas e auxiliares, ou secam os grânulos húmidos produzidos por um granulador por via húmida. É utilizado um sistema de controlo automático por PLC, e tanto o equipamento como o processo cumprem os requisitos atuais de GMP e da Farmacopeia Chinesa.
Granulador e secador de leito fluidizado vertical — Princípio de funcionamento
A unidade de tratamento do ar de entrada filtra e aquece o ar de entrada e encaminha-o para o cilindro inferior. O ar quente eleva o material de forma uniforme através da placa de distribuição do fluxo de ar do recipiente de material, formando um estado de fluidização contínua no qual o material seca uniformemente. Em alternativa, durante a granulação no leito fluidizado, o ligante é introduzido no recipiente de material por uma pistola de pulverização e, sob a ação do ar comprimido, é atomizado e pulverizado sobre a superfície do material; as partículas do material são unidas e interligadas por pontes de ligante, formando grânulos iniciais que crescem gradualmente até se tornarem grânulos húmidos com as características pretendidas. O ligante é depois seco pela ação do ar quente, obtendo-se grânulos secos uniformes.
(1) Alimentação: o material (normalmente sob a forma de pó) é introduzido na câmara de granulação do granulador e secador.
(2) Pulverização do ligante: o ligante é pulverizado uniformemente sobre o material através de bicos, de modo que o pó comece a aglomerar-se em pequenas partículas.
(3) Fluidização: o ar quente introduzido pela parte inferior mantém os grânulos em suspensão e coloca-os num estado fluidizado. Isto favorece a ligação entre os grânulos e acelera a evaporação da humidade no seu interior.
(4) Granulação e secagem: à medida que continua a pulverização do ligante e o ar quente atua sobre o material, os grânulos crescem gradualmente enquanto a humidade em excesso é removida, adquirindo o tamanho e a forma pretendidos.
(5) Recolha do produto acabado: após a conclusão da granulação e da secagem, os grânulos acabados são recolhidos através da saída de descarga.
Granulador e secador de leito fluidizado vertical — Estrutura do equipamento
(1) Unidade de tratamento do ar de entrada
A unidade de tratamento do ar de entrada contém filtros em três estágios — G4 (primário), F8 (médio) e H13 (alta eficiência). O controlo da temperatura apresenta elevada precisão, e o caudal de ar de entrada é controlado por um acionamento do ventilador com variação de frequência, podendo ser definido e ajustado.
(2) Estrutura da unidade principal
A unidade principal inclui o cilindro inferior, o recipiente móvel de material, a câmara de fluidização e a câmara de expansão (também denominada câmara de filtração). Entre o cilindro inferior, o recipiente móvel de material e a câmara de fluidização são utilizados anéis de vedação insufláveis de borracha de silicone, e é disponibilizada uma função de deteção de ar comprimido para assegurar uma vedação fiável.
(3) Filtro do produto
Entre os sacos filtrantes antiestáticos com dupla agitação (ou um filtro de aço inoxidável de jato inverso quando existam requisitos especiais) e a câmara de filtração são utilizados anéis de vedação insufláveis de borracha, com uma função de deteção de ar comprimido para assegurar uma vedação fiável. Um sensor de poeiras é instalado na conduta de exaustão e interligado ao sistema de controlo PLC por uma função de interbloqueio, para garantir a segurança do produto durante a produção.
(4) Unidade de tratamento do ar de exaustão
O sistema de exaustão pode ser concebido e equipado com um sistema de recolha de poeiras de acordo com as necessidades, para cumprir os requisitos de proteção ambiental.
(5) Granulação em leito fluidizado
Quando são necessárias a granulação e a secagem em leito fluidizado, são fornecidos um tanque de mistura do ligante e um sistema de bomba peristáltica e pistola de pulverização. O ligante é introduzido no recipiente de material através da pistola e, sob a ação do ar comprimido, é atomizado e pulverizado sobre a superfície do material; as partículas são unidas e interligadas por pontes de ligante, formando grânulos iniciais que crescem gradualmente até se tornarem grânulos húmidos com as características pretendidas. O ligante é depois seco pela ação do ar quente, obtendo-se grânulos secos uniformes.
Granulador e secador de leito fluidizado vertical — Características de desempenho
(1) Funcionamento integrado: a granulação e a secagem são concluídas no mesmo equipamento, simplificando o fluxo do processo.
(2) Elevada eficiência e poupança de energia: reduz o tempo e o consumo de energia necessários para granular separadamente e depois secar.
(3) Boa uniformidade: a tecnologia de fluidização garante a uniformidade dos grânulos.
(4) Fácil de controlar: ajustando parâmetros como o volume de pulverização, a temperatura e o caudal de ar, é possível controlar com flexibilidade o tamanho e a densidade dos grânulos.
(5) Ampla gama de aplicações: adequado para a granulação e secagem de vários materiais, nomeadamente nas indústrias farmacêutica, química e alimentar.
Granulador e secador de leito fluidizado vertical — Diagrama de fluxo do processo
