Теория на гранулирането на течното легло

Гранулаторът на флуидното легло е едно от най -важните гранулирани оборудване във фармацевтичната промишленост, хранителната промишленост и химическата промишленост.

Процесът на смесване на гранулиране на течности е особено подходящ за материали с диапазон на размера на частиците 50-200 μm. Поведението на флуидизацията на частиците е сумата от силите и взаимодействията между различни частици. Когато въздушният поток през материалното легло е достатъчно голям, частиците могат да бъдат флуидирани срещу гравитацията. При ниски скорости на въздуха скоростта на частиците е пропорционална на спада на налягането във флуидираното легло. С увеличаването на скоростта на входа на въздуха, частиците във флуидираното легло се променят от стационарно на окачено, а съответната скорост на въздушния поток в този момент е минималната скорост на флуидизация (UMF). Минималната скорост на флуидизация е основна долна граница в процеса на гранулиране в една стъпка. С напредването на процеса на гранулиране, минималната скорост на флуидизация трябва да се променя и да се увеличава постепенно. Скоростта на флуидизация на процеса на гранулиране трябва да бъде по -голяма от минималната скорост на флуидизация, така че грубите и фините частици да не бъдат разделени.

Когато скоростта на флуидизация е по -висока от минималната скорост на флуидизация, материалът в флуидираното легло се движи като насилствено кипеща течност и има мехурчета в долната част на материалното легло (образувана близо до дъното на флуидираното легло, близо до разпределението на въздуха плоча), а в подлежането на действието на вентилатора тя се издига бързо до повърхността и разкъсванията. Може също да се види, че дизайнът на разпределителната плоча на газовия поток има значително влияние върху характеристиките на флуидираното легло. С увеличаването на скоростта на флуидизацията обемът на праха се разширява, а плътността на частиците на единица обем в леглото намалява. Когато скоростта на флуидизация достигне определена скорост, частиците ще бъдат издухани, а скоростта в този момент се нарича скорост на захващане. Степента на смесване на флуидизирано гранулиране на леглото е свързана с размера на частиците и начина, по който въздушният поток се движи през материала. Начинът, по който се движи въздушният поток, влияе върху преноса на топлина между газа и частиците.

Стандартната скорост на входа на въздуха обикновено е 1,0 ~ 2,0 м/сек. За агломерираните материали необходимата скорост на въздушния поток е пет до шест пъти по -голяма от минималната скорост на флуидизация. Изсушаването изисква ниска скорост, като 0,8-1,4 м/сек. Поради наличието на мокър материал във флуидираното легло, в ранните етапи на изсушаване са необходими по -високи скорости, но обикновено скоростта на въздуха се намалява, тъй като продуктът губи влага, за да се осигури добро движение на частиците и да се предотврати навлизането на материала във филтъра . В процеса на гранулиране на течностите на леглото е важно движението на частиците и бързото изсушаване. Свободният поток на частиците в дупката за наблюдение на флуидираното легло е добро състояние на гранулиране, а Bad Bulidization може да се наблюдава и чрез температурата на въздуха на изхода. Всеки продукт има постоянна скорост на изсушаване, при която температурата в течноидираното легло остава сравнително постоянна за значителен период от време. Ако скоростта на повишаване на температурата на въздуха на изхода е по -бърза от очакваното, това показва лоши условия на флуидизация, може да се наложи гранулирането и е необходима ръчна или механична интервенция за подпомагане на течността.