旋转干燥器星形结构和用于处理固体颗粒的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1所述类型的用于将涡流腔分成多个处理腔的旋 转干燥器星形结构和一种根据权利要求9所述类型的用于处理固体颗粒的方法。
【背景技术】
[0002] 现有技术中的流化设备长期以来利用连续运行的用于在涡流腔中绕竖直中轴线 旋转的旋转干燥器星形结构处理固体颗粒，所述涡流腔由此被分成多个处理腔。特别是通 过涡流腔中的绕竖直中轴线旋转的旋转干燥器星形结构能够实现固体颗粒在流化设备中 恒定的且精确限定的停留时间。
[0003] 专利文献DE-PS1 227 840B提出一种用于松散物料的连续工作的涡流床干燥 器。这种涡流床干燥器包括井道状的干燥室，由气态的干燥剂流动通过的筛分底部，以及在 干燥室中在筛分底部上绕井道轴线环绕的且在井道外壳的高度上一直延伸到井道外壳的 径向壁部。向上扩展的井道外壳分别密封地在上面搭接固定的、连接在井道上的过滤和装 载腔，并且在筛分底部下方搭接空气腔。径向壁部这里与井道外壳固定连接。在该专利文 献中公开的技术方案中不利的是，没有完全流化的固体颗粒下降或下落到筛分底部上并且 绕井道轴线环绕的径向壁部可能会破坏这里的固体颗粒，这会导致低的生产率。
[0004] 在专利文献AT252874B中记载了一种流化层装置，用于利用在时间上可调节地 使要处理的离析物通过从而持续地实施化学反应和/或物理化学操作。为此，涡流层腔或 反应腔的每个部分具有一个水平的、设有臂部和开口的空心轴，这里在反应腔或涡流层腔 的下方设置用于分配流入的介质的腔室，所述腔室由多个部分或分段组成，每个部分或分 区设有气体供应管道，在所述气体供应管道中设有用于调节和/或中断反应介质供应的装 置，该介质为必要时是发生涡流的介质。这里同样被认为是不利的是，没有完全流化的固体 颗粒下降或下落到涡流层腔和分配器腔之间的筛分底部上并且绕井道轴线环绕的径向壁 部会破坏固体颗粒。
【发明内容】
[0005]与此相对，根据本发明的用于将涡流腔分成多个处理腔的旋转干燥器星形结构的 优点在于，在干燥器星形结构的下方能在干燥器星形结构上可松开地设置流入底部。为此， 干燥器星形结构能旋转地设置在涡流腔中并且为了沿输送路径输送固体颗粒而具有分隔 壁或类似物。通过将流入底部可旋转地设置在干燥器星形结构的下方，能够克服现有技术 的缺点，所述流入底部可以构造成例如格栅。没有完全流化的流体颗粒仍可能下降或下落 到筛分底部上，并且在这里不会被破坏，而是继续由流化介质（如例如空气或惰性气体）冲 流和处理。此外，通过能松开地设置流入底部，可以在任何时间进行交换，从而能够使流入 底部与处理过程的条件相适配。根据本发明的装置此外还适于执行任意的成粒和涂覆过 程。
[0006] 根据本发明的干燥器星形结构的一个有利的实施形式，流入底部的开口的尺寸取 决于待处理的固体颗粒。流入底部的开口与相应的处理条件相适配。由此避免了在不同的 处理中离析物在处理进程中受到破坏。
[0007] 根据本发明的干燥器星形结构在此方面有利的实施形式，所述开口的尺寸取决于 在处理过程中出现的最小固体颗粒。
[0008] 根据本发明的干燥器星形结构的另一个有利实施形式，在本发明的干燥器星形结 构上设置至少一个喷嘴或类似物。通过将喷嘴设置在本发明的干燥器星形结构上，可以在 固体颗粒在涡流腔的停留期间以不同的形式和方式处理固体颗粒。例如可以喷洒液体或混 入不同的气体，以便改变或处理固体颗粒。此外，通过固体喷嘴例如还可以向固体颗粒上喷 洒塑料。喷嘴可以局部地设置在涡流腔的外壁中或在干燥器星形结构上。在所有处理变型 方案中特别重要的是，通过喷嘴（例如喷洒喷嘴）向处理腔中引入液体。介质（例如液体） 可以作为溶液、悬浮液、分散液、乳液、熔体等通过喷嘴引入。在所有情况下，连续地通过任 意设计的固体颗粒入口单元连续地供应至少一种固体。位于各个处理腔中的固体现在通过 至少一个喷嘴用介质（例如液体）润湿。根据当前的处理条件和固体以及介质的产品特性 对流化的颗粒进行润湿。同时，在处理腔中进行固化过程，由此，固体相互连接（结块工艺） 或通过喷洒液体供应的固体沉积在颗粒表面上（涂覆、成层、喷洒成粒、成丸粒）。通过喷 洒液体供应的溶剂，如水或类似溶剂（乙醇、异丙醇或类似物）发生蒸发并且与流化剂（空 气、氮气或类似物）一起导出。
[0009] 以这种方式可以执行多种用于制造颗粒系统或对其进行功能化的处理变型方案。 例如可以连续地供应通过结晶制造的粉末状的（精细分散的）药物有效物质（例如对乙酰 氨基酚），并在处理腔中利用含水的结合剂（例如淀粉糨糊）对其进行喷洒。结合剂供应导 致粉末结块并且直接形成具有确定结构的可自由流动的团块。根据本发明的装置确保了， 在最终产品中精确限定的结合剂含量。此外还可以均匀且可再现地设定最终湿度，因为与 传统设计的连续成粒机相比不存在由于停留时间谱而发生的不均匀性。
[0010] 另一种应用方案例如是连续涂覆。这里例如给预成粒、成片或成丸粒的原料（颗 粒、团块、丸粒、片剂或类似物）设置覆层。这里作为例子可以举出：利用阻隔剂给肥料颗粒 或洗涤剂组分设置涂层，以便防潮（疏水化）；用药品有效物质对载体颗粒进行涂覆（上药 工艺）；例如用聚合物给药品有效物质设置功能性涂层，以便改变释放过程（缓释包衣）； 或者利用改进存放和颗粒稳定性的添加剂给酵母颗粒设置涂层。
[0011] 在所有应用场合中，根据本发明的装置都允许引入任意形式的介质，例如液体以 及在采用所有已知的喷洒装置（例如压力喷嘴、双组分喷嘴、超声波喷嘴或类似装置）的情 况下与其空间定向和设置（从上面、下面、倾斜地、切向地或类似地喷入）是无关的。喷洒 装置的数量也是可变的。例如可以设想，同时通过多个喷嘴分别向一个处理腔输入不同的 液体，或者也可以采用多组分喷嘴（并行地喷洒液体）。
[0012] 在设备技术上也可以在其从固体颗粒入口单元向固体颗粒出口单元运动期间依 次给该处理腔供应多种液体。由此也可以实现例如多层丸粒的精确监控和控制的结构。为 此将喷嘴能简单切换地连接在多个供应系统上。
[0013] 根据本发明的旋转干燥器星形结构的另一个有利的实施形式，用于沿输送路径输 送固体颗粒的分隔壁固定地与涡流腔的外壳连接。
[0014] 根据本发明的旋转干燥器星形结构的另一个有利的实施形式，至少一个处理腔具 有覆盖件和/或至少一个过滤器。通过在旋转干燥器星形结构上方设置覆盖件向上构成处 理腔封闭部。从而在流化设备运行期间防止流化的固体颗粒从一个处理腔溢流到另一个处 理腔中，由此提高了产品质量，因为这样就禁止了各个处理腔之间经不同处理的固体颗粒 的再混合。
[0015] 根据本发明的旋转干燥器星形结构的在此方面有利的实施形式，所述至少一个过 滤器设置在所述至少一个覆盖件上。将过滤器设置在处理腔的覆盖件中有这样的优点：即， 过滤器防止经的固体颗粒从相应的处理腔中输出并由此可能进入另外的分区。此外，由此 防止在分区的处理腔内部出现离析效应或分离。
[0016] 根据本发明的旋转干燥器星形结构的另一个有利的实施形式，至少一个处理腔具 有处理气体调节装置。所述处理气体调节装置有利地设置在旋转干燥器星形结构和第一覆 盖件的上方，利用所述处理气体调节装置能够单独地调节进入每个处理腔的处理气流。处 理气体调节装置一方面包括附加的星形结构（过滤腔），用于将流动通过处理腔并从覆盖 件流出的处理气体分开。另一方面，在所述星形的构件上方，有利地给每个处理腔分别设置 一个调节活门或类似物，用于调节处理气流。以这种方式可以有利地单独给定通过每个处 理腔的处理气流的参数，或者必要时附加或备选地用于通过流入底部结构的气量分配。这 构成对当前的现有技术的改进，因为在处理时，在旋转期间，通过设置在每个处理腔中的喷 嘴允许出现不同的处理气流。此外，特别是在相应处理腔的填充和排空过程中，对处理气流 的调节起到有利的作用。
[0017] 根据本发明的用于处理固态颗粒以便进行结块、涂层、成层、喷射成粒或成丸的方 法的优点在于，根据本发明的停留时间谱为10%的累计分布和具有90%的累计分布的固 体颗粒在流化设备（2)中的停留时间之间比值，该停留时间谱在喷洒期间可以调节得非常 窄，例如tRm9(：/tRT：U(]< 3,就是说，90%的累计分布最大是10%的累计分布的3倍。具有 这种窄的停留时间谱的所述方法