当前课程知识点:制药工程原理与设备 > 第三章 药物制剂工程 > 3.4 混合 > 混合
同学们 大家好
我是本次课的主讲老师 何燕
这节课我们讲第三个基本单位操作 混合
混合是借助外力将两种或两种以上的物质
相互分散在其中的操作过程
其主要影响因素有物料
设备类型和操作条件
从物料来说
粒子形状 粒度分布 含水量
流动性和密度等因素都会影响混合的效果
在设备方面
主要影响因素为设备的形态 尺寸
以及起搅拌作用的内插物
种类 材质和表面
操作条件包括物料填充量 填充方式
机器转速 时间和混合比等
混合机理有对流混合
扩散混合和剪切混合
在对流混合中
由于容器自身或者浆叶的旋转
固体粒子随着器壁上升
处于超过休止角高度的粒子
便纷纷落在容器壁的下部
见下图a
在扩散混合中
由于粒子间的粒子形状 充填状态
和流动速度的不同
会导致相邻粒子间相互交换位置
产生局部混合的作用
见下图b
剪切混合是借助固体粉粒各层之间速度差
形成颗粒间的相对运动
滑移面之间的剪切应力
便导致若干滑移面的相互掺和 混合
从而实现粒子间的混合
见下图c
混合过程中粉体的流动性至关重要
粉粒的流动性主要取决于物料本身的特性
比如说粒子大小 孔隙率 密度和形态等
除此以外
还受以下因素的影响
一 形态不规则的粒子间的机械力
第二 粒子间作相对运动时产生摩擦力
第三 粒子间因摩擦等而产生静电
负载不同电荷的粒子间的吸引力
第四 粒子表面吸附着一层水
而产生的表面张力和毛细管引力
第五 近距离粒子间的分子间引力 比如说范德华力
我们常用休止角来描述粉体的流动性质
休止角(α阿尔法)是表示
粉粒流动性的最常用的方法之一
测定方法为
使粉粒堆成尽可能陡的堆
呈圆锥形
堆的斜边与水平线的夹角即为休止角
测定时
可将粉粒置在漏斗中
使流下并堆成堆
形成的堆高为H
底部的半径为r
则 tanα等于H比上r
常见混合设备有
容器旋转型混合机和容器固定型混合机
容器旋转型混合机
是一种靠容器自身的旋转作用
而带动物料上下运动而使物料混合均匀的设备
其形式有水平圆筒形 倾斜圆筒形
V型 双锥形 立方体型
接下来让我们了解下混合机的工作原理
双锥型混合机是一款将粉末或者粒状物料
通过真空输送或者人工加料的方法到双锥容器中
随着容器的不断旋转
使物料靠其重力和离心力
反复进行聚合和分离而达到混合均匀的目的
混合好的物料靠自重由排料口卸出
可进一步加入粘合剂进行制粒
提升料斗混合机由立柱 机座 回转叉架
驱动 制动 控制系统等部件组成
将混合料斗推入回转叉架并锁紧螺母
启动控制系统
将料斗提升到混合高度并可靠定位
驱动系统按设定的时间 转速等数据
进行自动混合
混合作业结束
回转叉架垂直停止
料斗自动下降到地面
整机停止
松开回转叉架的锁紧螺母
将料斗推出转至下一道工序
第二 容器固定型混合机
是物料在容器内
靠叶片 螺带或者气流的搅拌作用
进行混合的设备
常见的有搅拌槽式混合机
锥型垂直螺旋混合机
和回转圆盘形混合机
接下来让我们熟悉下两种混合机的工作原理
卧式螺带混合机由混合仓 搅拌器
驱动装置组成
U型管状仓内
安装双层异向螺带盘旋的搅拌器轴
外螺旋带在动力的驱动下
其盘绕形式配合旋转方向
把物料从U型仓两端向中央推动
而内螺旋带把物料从中间向两端推动
形成对流混合
筒体底部中央开设出料口
外层螺旋带的蜗旋结构配合主轴旋转方向
驱赶筒壁内侧物料至中央出料口出料
双螺旋锥形混合机
凭借内部悬臂上的两根非对称螺旋自转的同时
绕筒体中心轴旋转形成公转
形成不同方向的作用力
一 两根非对称螺旋自转
将物料向上提升
二 悬臂慢速公转
将物料做圆周循环运动
三 螺旋公转与自转相互配合
物料受螺旋旋转吸收
同时向圆周方向排散
四 被提升至上部的两股物料流再向中心汇合
形成在中心向下的流向
填补底部的空缺带
从而形成了整体的循环作用流
以上就是本次课的内容
谢谢大家
我们下次课再见
-绪论
-绪论讲义
-绪论课后作业
-1.1 化学制药工程——化学制药工艺
--讲义
--课后作业
-1.2 化学制药工程——合成路线的优化
--讲义
--课后作业
-1.3 化学制药工程——单元反应的优化
--讲义
--课后作业
-1.4 化学制药工程——釜式反应器
--讲义
--课后作业
-1.5 生物制药工程——生物制药的一般流程
--讲义
--课后作业
-1.6 生物制药工程——微生物发酵原理与控制
--讲义
--课后作业
-1.7 生物制药工程——微生物发酵罐
--讲义
--课后作业
-1.8 生物制药工程——动植物细胞制药
--讲义
--课后作业
-1.9 天然药物中药制药工程——中药提取工艺流程
--讲义
--课后作业
-1.10 天然药物中药制药工程——中药提取设备
--讲义
--课后作业
-2.1 萃取
--萃取
--讲义
--课后作业
-2.2 复杂萃取
--复杂萃取
--讲义
--课后作业
-2.3 过滤与离心
--过滤与离心
--讲义
--课后作业
-2.4 膜分离
--膜分离
--讲义
--2.4 课后作业
-2.5 蒸发
--蒸发
--讲义
--2.5 课后作业
-2.6 干燥
--干燥
--讲义
--2.6 课后作业
-3.1 基础概念
--基本概念
--讲义
--课后作业
-3.2 认识剂型
--认识剂型
--讲义
--3.2 课后作业
-3.3 粉碎和筛分
--粉碎和筛分
--讲义
--课后作业
-3.4 混合
--混合
--讲义
--课后作业
-3.5 制粒
--制粒
--讲义
--课后作业
-3.6 片剂的制备
--片剂的制备
--讲义
--课后作业
-3.7 胶囊剂的制备
--胶囊剂的制备
--讲义
--课后作业
-3.8 无菌制剂制备
--无菌制剂制备
--讲义
--课后作业
-3.9 制药用水
--制药用水
--讲义
--课后作业
-4.1 车间设计基础——GMP及法规
--讲义
--课后作业
-4.2 车间设计基础——洁净车间
--讲义
--课后作业
-4.3 车间设计基础——建筑及消防基础
--讲义
--课后作业
-4.4 车间设计流程——设计任务书
--讲义
--课后作业
-4.5 车间设计流程——工艺流程设计
--讲义
--课后作业
-4.6 车间设计流程——物料衡算
--讲义
--课后作业
-4.7 车间设计流程——能量衡算
--讲义
--课后作业
-4.8 车间设计流程——设备选型
--讲义
--课后作业
-4.9 车间设计流程——车间布局
--讲义
--课后作业
-4.10 车间设计流程——管道布置
--讲义
--课后作业
-4.11 车间设计流程——设计说明书编制
--讲义
--课后作业
