一种混合溶解装置及湿法制粒方法与流程

1.本发明属于混合搅拌设备技术领域，更具体地说，是涉及一种混合溶解装置及湿法制粒方法。


背景技术：

2.在制药或其他工业生产过程中，经常需要用到淀粉糊类的原料，目前制备淀粉糊的方法主要是利用制浆锅进行制浆，在进行制备时需要先利用搅拌器强力搅拌形成淀粉悬浊液，再对制浆锅进行加热，制成淀粉糊。
3.但是采用这种方式能耗比较高，且有噪音，既不环保，生产成本也比较高，还难以扩大生产规模。首先，制浆锅基本都是外加热的，热量耗散比较严重，能源利用率也比较低；其次，由于淀粉本身受压或受潮后非常容易结块，且与粘合剂（水）混合时也容易产生淀粉结团现象，导致淀粉液中存在结团和颗粒，不容易混匀，因此在淀粉制浆前需要对淀粉进行充分粉碎，在必要时还需要在出料部位设置滤网，将结团和颗粒滤除，以避免影响后续的产品品质，不仅增加了工序和能耗，还容易在粉碎研磨时引入铁屑等杂质，且滤出物处理不及时还容易产生污染；而且，由于淀粉结团现象，在搅拌时就需要用高功率的搅拌器充分地搅拌，才能基本消除淀粉结团现象，高功率搅拌器运转时不仅耗电量大，操作危险，还会产生噪音，而且在与液体的强烈摩擦中还容易磨损，使金属物质散布到淀粉液中，同时在高功率搅拌器的转速和材料强度的限制下，制浆锅的大小也受到限制，难以做得比较大，否则搅拌地并不均匀。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种混合溶解装置及湿法制粒方法，以解决现有技术中存在的淀粉糊类原料在制浆过程中能耗比较高且不环保的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种混合溶解装置，包括混合釜、导流罩、动力组件、搅拌桨叶和碾压组件，导流罩为锥状结构，且扣设在混合釜内，导流罩上部设有溢流口，下部与混合釜底部之间设有过流通道，且内侧设有加热器，用于对内部的液体进行加热；动力组件设在混合釜上，且设有动力轴，动力轴延伸至混合釜内，且穿过溢流口，用于提供旋转动力；搅拌桨叶设在混合釜下部，并与动力轴连接，用于在动力轴的带动下转动、以对混合釜内的液体进行搅拌，并将导流罩内部的液体经由过流通道推送至导流罩外部；碾压组件设在溢流口内，且与动力轴连接，用于将液体中的颗粒碾开。
6.在一种可能的实现方式中，碾压组件包括滤网和压板，滤网设在导流罩的溢流口下方，压板位于滤网上方且一端与动力轴连接，以在动力轴的带动下，对滤网上的颗粒进行碾压。
7.在一种可能的实现方式中，溢流口上设有溢流调节管，溢流调节管与溢流口沿竖向滑动密封连接，用于调节溢流的高度，滤网设在溢流调节管内，动力轴穿过溢流调节管和滤网；压板沿竖向滑动设置在动力轴上。
8.在一种可能的实现方式中，滤网在溢流调节管向内倾斜设置，且由溢流调节管内壁至动力轴的方向上高度逐渐升高，压板的角度与滤网的角度相配合。
9.在一种可能的实现方式中，压板通过滑套与动力轴滑动连接，压板与滑套转动连接，且转动轴与动力轴垂直；压板上设有第一磁体，滤网上分布设有若干第二磁体，第一磁体和第二磁体相斥设置；压板朝向滤网的一侧设有容纳槽。
10.在一种可能的实现方式中，溢流调节管上设有牵引调节组件，用于调节溢流调节管的高度；牵引调节组件包括牵引杆，牵引杆一端与溢流调节管连接且另一端延伸至混合釜的外部，或者，牵引调节组件包括浮球，浮球设在溢流调节管下部。
11.在一种可能的实现方式中，混合溶解装置还包括投料组件、喷射组件和出料组件，投料组件和喷射组件均设在混合釜上部，分别用于投入粉料和液体物料，出料组件设在混合釜下部，喷射组件朝向混合釜内壁和导流罩外壁；混合釜为密封结构，混合釜上设有负压组件，用于使混合釜内形成负压环境；导流罩上设有震动器；导流罩通过若干支撑杆与混合釜连接固定，支撑杆为弹性杆。
12.在一种可能的实现方式中，搅拌桨叶包括内搅拌部、推料部和外搅拌部，内搅拌部位于导流罩内，且与动力轴连接，用于对导流罩内的物料进行搅拌，推料部与内搅拌部外端连接，且位于导流罩的下边缘下方，用于将导流罩内的液体从过流通道推至导流罩外部，外搅拌部与推料部的外端连接，用于带动导流罩外部的液体旋转运动。
13.本发明提供的混合溶解装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过混合釜、导流罩、动力组件、搅拌桨叶和碾压组件的配合，使得混合釜内的液体在搅拌桨叶的作用下，在导流罩的内外之间不断循环，使得其中的淀粉结团，通过溢流口溢流至碾压组件被碾开，从而充分溶解混合在液体中，这样可以使得混合过程主要在低速流动中进行，更加柔和，无需采用高功率的高速搅拌器，也无需对事先的粉碎要求过高，不仅能够提升生产的安全性，降低噪声污染，也能降低设备的磨损，而且能耗也能有所降低；之后通过位于导流罩内侧的加热器对液体加热，使得淀粉的加热糊化从内而外地进行，能够减少热量的耗散，能够节省大量能源，降低能耗，更加节能环保。
14.为实现上述目的，本发明又采用的技术方案是：提供一种湿法制粒方法，包括以下步骤：采用上述的混合溶解装置对原料进行混合溶解。
15.在一种可能的实现方式中，还包括以下步骤：a、粉碎，将药品原料粉碎成粉状；b、制浆，将淀粉与水在混合溶解装置中混合溶解形成淀粉浆；c、制粒，采用湿法制粒机将步骤a中粉碎成粉状的药品原料与步骤b中形成的淀粉浆混合制成颗粒；d、干燥，将步骤c中制成的颗粒干燥；e、制剂，将步骤d中干燥的颗粒根据需要的剂型制成颗粒剂、片剂或胶囊，并进行包装。
16.本发明提供的湿法制粒方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过采用上述的混合溶解装置对原料进行混合溶解，使得混合过程主要在低速流动中进行，更加柔
和，无需采用高功率的高速搅拌器，也无需对事先的粉碎要求过高，不仅能够提升生产的安全性，降低噪声污染，也能降低设备的磨损，而且能耗也能有所降低；之后通过位于导流罩内侧的加热器对液体加热，使得淀粉的加热糊化从内而外地进行，能够减少热量的耗散，能够节省大量能源，降低能耗，更加节能环保。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的混合溶解装置的外部示意图；图2为本发明实施例提供的混合溶解装置的内部结构示意图；图3为本发明实施例提供的混合溶解装置的剖面结构示意图；图4为图3所示的混合溶解装置的a处的放大结构示意图；图5为本发明实施例提供的湿法制粒方法的示意图。
19.其中，图中各附图标记如下：10、混合釜；20、导流罩；21、溢流口；22、过流通道；23、溢流调节管；24、支撑杆；25、震动器；26、加热器；30、动力组件；31、动力轴；40、搅拌桨叶；41、内搅拌部；42、推料部；43、外搅拌部；50、碾压组件；51、滤网；52、压板；53、滑套；54、第一磁体；55、第二磁体；56、容纳槽；60、投料组件；70、喷射组件；80、出料组件；90、负压组件。
具体实施方式
20.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.需要进一步说明的是，本发明的附图和实施方式主要对本发明的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电系统、液压系统及控制系统等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本发明的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。
22.当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
23.术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
25.现对本发明提供的混合溶解装置及湿法制粒方法进行说明。
26.请一并参阅图1至图4，本发明第一实施方式提供的混合溶解装置，包括混合釜10、导流罩20、动力组件30、搅拌桨叶40和碾压组件50，导流罩20为锥状结构，且扣设在混合釜10内，导流罩20上部设有溢流口21，下部与混合釜10底部之间设有过流通道22，且内侧设有加热器26，用于对内部的液体进行加热；动力组件30设在混合釜10上，且设有动力轴31，动力轴31延伸至混合釜10内，且穿过溢流口21，用于提供旋转动力；搅拌桨叶40设在混合釜10下部，并与动力轴31连接，用于在动力轴31的带动下转动、以对混合釜10内的液体进行搅拌，并将导流罩20内部的液体经由过流通道22推送至导流罩20外部；碾压组件50设在溢流口21内，且与动力轴31连接，用于将液体中的颗粒碾开。
27.在进行制浆时，先向混合釜10中投料，并打开动力组件30以带动搅拌桨叶40和碾压组件50运动，搅拌桨叶40将导流罩20内部的液体经由过流通道22推送至导流罩20外部，使得导流罩20内外产生液位差，进而使得导流罩20外的液体在导流罩20的溢流口21处形成溢流，由于液体中的淀粉结团中含有气体，且导流罩20呈锥状，使得导流罩20外部越是向上，液体的运动越缓慢，可以使得淀粉结团缓慢向上浮起至液体表面，从而溢流至溢流口21下方的碾压组件50上，被碾压组件50碾开，并在上方的溢流的冲刷下溶解并继续进入导流罩20内部，不断地如此循环，直至淀粉结团基本消失，之后开启导流罩20内侧的加热器26，对液体进行加热，使温度达到合理的范围，形成淀粉糊。
28.本实施例提供的混合溶解装置，与现有技术相比，通过混合釜10、导流罩20、动力组件30、搅拌桨叶40和碾压组件50的配合，使得混合釜10内的液体在搅拌桨叶40的作用下，在导流罩20的内外之间不断循环，使得其中的淀粉结团，通过溢流口21溢流至碾压组件50被碾开，从而充分溶解混合在液体中，这样可以使得混合过程主要在低速流动中进行，更加柔和，无需采用高功率的高速搅拌器，也无需对事先的粉碎要求过高，不仅能够提升生产的安全性，降低噪声污染，也能降低设备的磨损，而且能耗也能有所降低；之后通过位于导流罩20内侧的加热器26对液体加热，使得淀粉的加热糊化从内而外地进行，能够减少热量的耗散，能够节省大量能源，降低能耗，更加节能环保。
29.请一并参阅图1至图4，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：碾压组件50包括滤网51和压板52，滤网51设在导流罩20的溢流口21下方，压板52位于滤网51上方且一端与动力轴31连接，以在动力轴31的带动下，对滤网51上的颗粒进行碾压。溢流口21上设有导流檐，用于避免从溢流口21流下的液体沿着导流罩20内壁流动，而是使从溢流口21流下的液体落至滤网51上。
30.请一并参阅图3和图4，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：溢流口21上设有溢流调节管23，溢流调节管23与溢流口21沿竖向滑动密封连接，
用于调节溢流的高度，滤网51设在溢流调节管23内，动力轴31穿过溢流调节管23和滤网51；压板52沿竖向滑动设置在动力轴31上。
31.滤网51在溢流调节管23向内倾斜设置，且由溢流调节管23内壁至动力轴31的方向上高度逐渐升高，压板52的角度与滤网51的角度相配合。
32.压板52通过滑套53与动力轴31滑动连接，压板52与滑套53转动连接，且转动轴与动力轴31垂直；压板52上设有第一磁体54，滤网51上分布设有若干第二磁体55，第一磁体54和第二磁体55相斥设置，使得压板52刚好能够悬浮在滤网51上，避免压板52与滤网51之间的摩擦，提升滤网51的使用寿命，并降低产生金属碎屑的可能；压板52朝向滤网51的一侧设有容纳槽56，用于容纳被磁性吸附的金属颗粒。
33.溢流调节管23上设有牵引调节组件，用于调节溢流调节管23的高度。
34.牵引调节组件包括牵引杆，牵引杆一端与溢流调节管23连接且另一端延伸至混合釜10的外部，以在混合釜10外部通过驱动牵引杆调节溢流调节管23的高度。
35.或者，牵引调节组件包括浮球，浮球设在溢流调节管23下部，以通过浮力和重力带动溢流调节管23上下运动。
36.混合溶解装置还包括投料组件60、喷射组件70和出料组件80，投料组件60和喷射组件70均设在混合釜10上部，分别用于投入粉料和液体物料，出料组件80设在混合釜10下部，喷射组件70朝向混合釜10内壁和导流罩20外壁，以便于在投料的同时冲除上面粘附的物料，同时也便于进行清洗。
37.混合釜10为密封结构，混合釜10上设有负压组件90，用于使混合釜10内形成负压环境，以便于降低混合釜10内的气压，使得液体中的颗粒更容易浮起，并使液体中含有更少的空气，同时能够便于物料的导入。
38.在使用时，为了避免过多的淀粉结团位于混合釜10内，先利用负压组件90对混合釜10内增压，使得淀粉结团体积压缩，能够在搅拌桨叶40的作用下流动至导流罩20外侧，之后再利用负压组件90对混合釜10进行减压，形成负压，使淀粉结团体积增大而上浮，从而溢流进入碾压组件50而被碾开，如果导流罩20内还有淀粉结团，可以重复上述步骤。
39.导流罩20上设有震动器25，以带动导流罩20震动，减少物料的粘附；导流罩20通过若干支撑杆24与混合釜10连接固定，支撑杆24为弹性杆，以进行减震，避免过多的震动从导流罩20传递至混合釜10上，产生过大的噪音。
40.搅拌桨叶40包括内搅拌部41、推料部42和外搅拌部43，内搅拌部41位于导流罩20内，且与动力轴31连接，用于对导流罩20内的物料进行搅拌，推料部42与内搅拌部41外端连接，且位于导流罩20的下边缘下方，用于将导流罩20内的液体从过流通道22推至导流罩20外部，外搅拌部43与推料部42的外端连接，用于带动导流罩20外部的液体旋转运动。
41.请参阅图5，本发明第二实施方式提供的湿法制粒方法，包括以下步骤：采用上述的混合溶解装置对原料进行混合溶解。
42.本实施例提供的湿法制粒方法，与现有技术相比，通过采用上述的混合溶解装置对原料进行混合溶解，使得混合过程主要在低速流动中进行，更加柔和，无需采用高功率的高速搅拌器，也无需对事先的粉碎要求过高，不仅能够提升生产的安全性，降低噪声污染，也能降低设备的磨损，而且能耗也能有所降低；之后通过位于导流罩20内侧的加热器26对液体加热，使得淀粉的加热糊化从内而外地进行，能够减少热量的耗散，能够节省大量能
源，降低能耗，更加节能环保。
43.本发明在第二实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：湿法制粒方法还包括以下步骤：a、粉碎，将药品原料粉碎成粉状；b、制浆，将淀粉与水在混合溶解装置中混合溶解形成淀粉浆；c、制粒，采用湿法制粒机将步骤a中粉碎成粉状的药品原料与步骤b中形成的淀粉浆混合制成颗粒；d、干燥，将步骤c中制成的颗粒干燥；e、制剂，将步骤d中干燥的颗粒根据需要的剂型制成颗粒剂、片剂或胶囊，并进行包装。
44.具体地，下面以一种具体实施例为例。
45.1、前加工（制粒）工序（1）粉碎根据生产指令到库房领取原辅料，经物料入口、缓冲间、脱包进入原辅料暂存室。根据处方要求进行物料粉碎过筛，筛分机组利用活动齿盘和固定齿盘间的相对运动，使物料经齿冲击、磨擦及物料彼此间冲击而获得粉碎。粉碎好的物料在旋转离心力的作用下，自动进入捕集袋。过筛后进入物料周转桶。根据处方对周转桶进行称量计算完成配料。
46.（2）配制先将称量好的淀粉经上述的混合溶解装置充分搅拌完成配制10%淀粉糊待用，其中，10%淀粉糊是指淀粉含量为10%的淀粉液加热后制成的糊化物，主要起到粘合作用。
47.（3）制粒采用湿法制粒，将称量好的原料药、干淀粉用物料周转车密闭运送到制粒室，用全自动上料机输送到湿法制粒机，湿法制粒采用高速流动、切割制粒的原理，加入10%淀粉糊搅拌。每锅经过8分钟操作。其原理是：在物料锅内，由于主搅拌桨的旋转运动，使物料在锅内进行圆周运动，并沿桨叶向锅壁运动，然后上升，再下落。从而形成了抛物线式的公转翻腾运动。而制粒切割刀则在物料公转运动的流经区高速旋转，使物料形成高速的湍流，并在此区域内被切割成小颗粒。
48.（4）烘干湿法制粒机与干燥器用管道连接用来输送颗粒，由于干燥器在开机状态形成负压，物料由设在分离筒身下端的入口切向进入蒸发器，并经安装在分离筒身内布料器连续均匀地分布于蒸发筒身内壁，从蒸发筒身蒸发出的二次蒸发汽上升至分离筒，经安装在内的气液分离器，将二次蒸汽可能挟带的液滴或泡沫分离，二次蒸发汽从上端的出口引出蒸发器。同时安装在转子的四条刮导槽内的刮板，由于受转子旋转的离心力作用面沿径向甩向蒸发筒内壁面，同时随转子一起作圆周运动，刮板的这种刮动，使物料在蒸发壁面上呈膜状湍流状态，以达到快速干燥的目的，颗粒进入干燥器后在 55℃~65℃的环境中干燥40分钟，干燥后放入物料周转桶。
49.（5）整粒颗粒物料经全自动上料机输送到快速整粒机经高速旋转的刀片组合切割后，经网板排出到物料周转桶。
50.（6）总混物料周转桶经周转车进入总混室，经全自动上料机输送到总混机混合机的转筒可同时进行二个运动，一个为转筒的自转，另一个为转筒随摆动架的摆动。被混和物料在转筒内随转筒转动、翻转、混和的同时，又随转筒的摆动而发生左右来回的掺混运动，在这两个运动的共同作用下，物料在5分钟内得到充分的混和。混合完成后经叶轮的反转放出颗粒到物料周转桶。物料周转桶经周转车进入中转室备用。
51.2、后加工工序（1）片剂生产工序
①ꢀ
压片首先取样测定含量，确定压片片重。确定压片片重后，领取片剂颗粒用周转车运送到压片室压片，由全自动上料机输送到压片机压片，压出的成品片经筛粉机筛除附着的药粉后进入周转桶，再运送到周转室备用。
52.②ꢀ
包装根据批包装指令领取成品片，经物料周转车 到瓶装包装线。经理瓶机、数片机、塞纸机、旋盖机、铝箔封口机、贴标机、覆膜机、封箱机，完成药品包装工序。由周转车运送到成品库。
53.（2）颗粒剂生产工序
①ꢀ
内包首先取样测定颗粒含量，确定颗粒装量。确定颗粒装量后，领取颗粒剂颗粒用周转车运送到颗粒剂内包室，由全自动上料机输送到颗粒内包机，成品颗粒袋放入周转箱运送到周转室备用。
54.②ꢀ
包装根据批包装指令领取半成品袋装品，由人工根据工艺要求包装装内盒、包装箱完成颗粒剂包装工序，由周转车运送到成品库。
55.（3）胶囊剂生产工序
①
灌装取样测定含量，确定胶囊装量。确定胶囊装量后，领取胶囊颗粒用周转车运送到压片室压片，由全自动上料机（自动加料机）输送胶囊灌装机灌装，成品胶囊经抛光机到周转桶运送到周转室备用。
56.②ꢀ
包装根据批包装指令领取成品胶囊，经物料周转车到瓶装包装线，经包装工序，由周转车运送到成品库。
57.3、清场本方法每次只生产一种药剂，平均每5天更换一次品种，每次更换品种之前需要先进行清场，清场时，先用自来水对设备进行冲洗，一共冲洗三次，每次用水量约8m3，然后再用纯净水冲洗一次，用水量8m3，最后，压片机或颗粒内包机或胶囊灌装机用酒精擦拭，酒精用量每次约500ml。
58.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。