一種可調(diào)流化床包衣工藝及其裝置制造方法
【專利摘要】一種可調(diào)流化床包衣工藝及其裝置,涉及大批量均勻的包衣生產(chǎn)工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。以包括殼體、進風口、進風室、分風網(wǎng)板、流化室、分離室、出風口和噴槍的可調(diào)流化床包衣裝置,采用流化床包衣方法在核丸顆粒外包裹包衣劑,連接包衣劑的噴槍的霧化區(qū)域的高度隨著流化料位的增加而提高。本發(fā)明特別適合工業(yè)化大生產(chǎn),批次處理量可以達到20噸/批,具備產(chǎn)品品質(zhì)好、收率高;生產(chǎn)費用低;運行穩(wěn)定、安全的優(yōu)點。
【專利說明】一種可調(diào)流化床包衣工藝及其裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大批量均勻的包衣生產(chǎn)工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]采用包衣方法,進行各種有效成份的包被,已涉及抗氧化包衣、防潮包衣、胃溶包衣、腸溶包衣、著色包衣等各種效果,其中包衣增重達30%以上、或每批處理量大于300公斤時,就會出現(xiàn)不良效果:
1、包衣很難均勻,在不均勻的薄處、強度薄弱處,包衣厚度也很難起到包被效果。
[0003]2、現(xiàn)有包衣方法無法大生產(chǎn),并且質(zhì)量難以保證。目前市場上的流化床包衣機,單批處理量大于300公斤的還沒有,大生產(chǎn)時受影響,原因在于批次料斗采用人工推車式,料斗容積最大只有1500升、從而只能處理300公斤,進入的核丸隨著包衣過程的進行,體積會不斷增大,直至2倍左右時,固定不變的噴槍、頂噴形式、底噴形式的噴槍,均導致包衣質(zhì)量很難合格,經(jīng)應用研究發(fā)現(xiàn)當處理量大于20公斤每批、同時包衣增重達到100%以上時,包衣質(zhì)量就會不合格;
比如:在正常流化床內(nèi),流化時,大顆粒會偏向集中于下方,小顆粒會偏向集中于上方,位置固定不變的噴槍,在流化料位增加時,對于增加的流化部位,噴槍易噴不著;頂噴形式的噴槍,在流化料位高度變化較大時,噴槍口離流化層上表面高度會變化,導致包衣質(zhì)量變化,并且小顆粒包的更多;常見的噴泉流化形狀、底噴形式的噴槍,在流化料位高度變化較大時,噴泉流化狀態(tài)出現(xiàn)變化、粘連率加大等原因?qū)е沦|(zhì)量不合格。
[0004]3、比如當年產(chǎn)2萬噸的常見生產(chǎn)量時,需要采用200套以上的現(xiàn)有包衣設(shè)備,經(jīng)濟上基本不可行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]認識到增重比大于30%的產(chǎn)品包衣難度和大批量包衣設(shè)備的經(jīng)濟性,本發(fā)明目的是提出一種大批量均勻的包衣工藝,以避免上述的所有現(xiàn)有技術(shù)缺點。
[0006]本發(fā)明采用流化床包衣方法在核丸顆粒外包裹包衣劑,連接包衣劑的噴槍形成的霧化區(qū)域的高度隨著流化料位的增加而提高。
[0007]優(yōu)選地,本發(fā)明所述霧化區(qū)域設(shè)置在物料層內(nèi)。
[0008]工藝可以方便的生產(chǎn)出高增重比保護產(chǎn)品,特別是適合大生產(chǎn),并且產(chǎn)品品質(zhì)高、收率高,生產(chǎn)費用低,運行穩(wěn)定、安全。
[0009]本發(fā)明另一目的是提出用于以上工藝的可調(diào)流化床包衣裝置。
[0010]可調(diào)流化床包衣裝置除了常規(guī)的殼體、進風口、進風室、分風網(wǎng)板、流化室、分離室、出風口和噴槍以外,特點是:噴槍的霧化高度隨著流化料位的增加而提高。
[0011]具體的至少有兩種方式:
一、在噴霧流化床內(nèi)設(shè)置不同高度的至少兩組噴槍,通過控制依次由下向上地開啟不同高度的噴槍。[0012]二、設(shè)置的噴槍角度可擺動,通過控制使噴槍角度由下向上擺動。
[0013]兩種方式都可使由噴槍形成的霧化區(qū)淹沒在流化料層內(nèi),以適應大批量包衣生產(chǎn),保證產(chǎn)品質(zhì)量合格,更關(guān)鍵的是每批次可以達到20噸處理量,突破了目前的每批次20公斤的限制。制成的產(chǎn)品形狀為類球形或球形,成品顆粒直徑可達0.6?3.6_,并且篩分孔徑大小之比值不大于50%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的一種工藝流程示意圖。
[0015]圖2為一種流化床包衣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為另一種流化床包衣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為采用本發(fā)明制得的過瘤胃保護產(chǎn)品照片。
[0018]圖中I為流化床造丸機,2為拋光單元,3為篩分機,4為定量計量裝置,5為可調(diào)流化床包衣機,6為成品篩分機,7為造丸機旋風分離器,8為二級除塵器,9為晶種機,10為包衣機旋風分離器,11為包裝機,12為返回方式一,13為返回方式二,14為核丸輸送裝置,15為過瘤胃半成品輸送裝置。
[0019]圖2、3中21為包衣裝置的工藝進風口,22為進風室,23為分風網(wǎng)板,24為殼體,25為分離室,26為排風口,27為第一排噴槍,28為第二排噴槍,29為第三排噴槍,30為角度可調(diào)噴槍、31為流化室。
[0020]【具體實施方式】
以下以生產(chǎn)一種以賴氨酸鹽酸鹽濃縮液純品為原料,過瘤胃脂肪粉重量占50%的過瘤胃保護產(chǎn)品為例進一步說明本發(fā)明,但所作說明并不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
[0021]一、設(shè)備準備:本發(fā)明連接生產(chǎn)設(shè)備有連續(xù)式噴霧流化床造丸機1、拋光單元2、篩分機3、定量計量裝置4、流化床包衣機5、篩分機6等,如圖1所示。
[0022]其中流化床包衣機5為可調(diào)流化床包衣機,其噴槍的霧化區(qū)高度隨著流化料位的增加而提高,可以適應大批量包衣生產(chǎn),保證產(chǎn)品質(zhì)量合格,更關(guān)鍵的是每批次可以達到20噸處理量,突破了目前的每批次20公斤的限制。
[0023]如圖2所示,方案一為:流化床包衣機5內(nèi)設(shè)有高度不等的第一排噴槍27、第二排噴槍28和第三排噴槍29,三排噴槍的開啟順序隨著流化料位的增加,從27至29順序開啟。
[0024]如圖3所示,方案二為:流化床包衣機5內(nèi)同一高度均布一排噴槍30,可采用角度控制裝置,使噴槍30隨著流化料位的增加由下向上擺動,以保證過瘤胃顆粒的包衣均勻性。
[0025]二、原料準備:
賴氨酸鹽酸鹽濃縮液首先依次經(jīng)過膜過濾、離子交換、調(diào)酸、濃縮等處理,即得生產(chǎn)核丸顆粒用原料液。
[0026]過瘤胃脂肪粉細磨,即得耐瘤胃包衣劑。本發(fā)明對耐瘤胃包衣劑沒有任何限制,只要符合過瘤胃的要求即可,比如市場上均有售的過瘤胃脂肪T300、乙基纖維素、各種樹脂類等,在本實施例中,以過瘤胃脂肪比較合適和經(jīng)濟。
[0027]三、生產(chǎn)工藝:
1、生產(chǎn)賴氨酸鹽酸鹽核丸:在流化床造丸機I中將原料液以2噸/h的干物流量進行噴霧流化床涂層造丸,使種子以包被形式長大,優(yōu)選的是增重比不大于20%(增重比的含義:噴霧流化床內(nèi)物料總重為10kg,每小時噴入Ikg干物,干物成份在晶種物料上長大,此時增重比為10%),然后進行干燥和冷卻,然后經(jīng)核丸輸送裝置14進入拋光單元2 (拋光單元2內(nèi)的處理量為2000?2400kg/h),拋光后的核丸再進入篩分機3進行篩選,合格尺寸范圍的顆粒進入兩臺交替使用的定量計量裝置4,合適的核丸粒徑范圍為0.5?0.7mm。
[0028]經(jīng)篩分機3篩分出的大顆粒經(jīng)晶種機9處理后和篩下的小顆粒物由返回方式一 12進行不合格品處理工序,一級除塵器7和二級除塵器8收集的粉塵料可以進入不合格品處理工序12。
[0029]另外,在上述過程中,濃縮液也可不經(jīng)膜過濾、離子交換、調(diào)酸、濃縮等工藝而直接輸入流化床造丸機I進行操作,但對發(fā)酵液進行上述處理是優(yōu)選的方式,因為經(jīng)過預處理后,有效含量最高、結(jié)晶性好、易于造丸成形、可以包被更多過瘤胃材料、并能降低生產(chǎn)成本。另外,本發(fā)明中的發(fā)酵液優(yōu)選是氨基酸的發(fā)酵液,比如蛋氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸等,還可以添加一些輔料,比如微晶纖維素、淀粉、糊精、藥物等,其他原料液還比如有氯化膽堿、蛋白、多糖、肽類、生物堿類等高營養(yǎng)物質(zhì)。對本發(fā)明的膜過濾、離子交換、調(diào)酸、濃縮等有效處理過程均可按照現(xiàn)有已知的方法或過程進行。
[0030]流化床造丸機I的流程不局限于上述實施方式。優(yōu)選的實施方式是,造丸機旋風分離器7為一級除塵,收集料采用晶種返回方式一 12,二級除塵器8采用布袋除塵器,收集料方式采用返回方式一 12或返回方式二 13均可以,流化床造丸機I的涂層造丸、干燥、冷卻可以合并成一臺床也可以單獨實施,另外一種實施方案是將拋光單元2整合在流化床造丸機I內(nèi),形成一體式核丸生產(chǎn)單元。
[0031]上述完成造丸的顆粒輸出到拋光單元2中,拋光單元2優(yōu)選的方案是只處理顆粒表面,不破壞顆粒整體,可以采用風力的作用或機械力量的作用,將顆粒表面有可能的小刺、或高點去除,使核丸滿足過瘤胃核丸的外形、粒徑、表面光潔度的要求,另一拋光實施方案是將顆粒表面噴涂低干物含量料液或純水,將顆粒表面層重結(jié)晶、壓延,起到軟態(tài)化表面塑造的作用,從而起到更光滑的作用。
[0032]通過連續(xù)式噴霧流化床造丸機I和拋光單元2組成核丸單元后,生產(chǎn)出核丸的工藝避免了實驗室常用濕法工藝的缺陷,并且核丸的粒徑可以精確調(diào)整,在0.3?1.8_之間隨意調(diào)整,并且可以實現(xiàn)篩分孔徑的大小差值不大于1.5。
[0033]在流化床造丸機I中,經(jīng)過精確計算的熱氣流經(jīng)過流化床布風板分布后,進入流化床,使床內(nèi)物料晶種顆粒流化起來,將上述濃縮液霧化進入流化床內(nèi),在晶種顆粒表面主要以涂層方式長大,并且涂點有足夠的壓延力作用、每個涂點足夠小,這樣經(jīng)過多層涂布后,顆粒慢慢長大,形成致密強度足夠的球形顆粒,并且該流化床優(yōu)選的是具備小顆粒生長快、大顆粒生長慢的智能化作用,顆粒之間粘連率少、粘連之后可以分開,以便形成均勻的顆粒,優(yōu)選的是該流化床造丸機I還具有功能為:連續(xù)化生產(chǎn)、處理量大、具有內(nèi)加熱器供熱、運行費用低,2012102562273 —種噴漿造粒方法就是一種很好的實現(xiàn)方式基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上、添加內(nèi)加熱器配置、機械能作用,可以得到更好的半成品核丸。
[0034]在流化床造丸機I中,當增重比低于一臨界增重比時,可以不經(jīng)過外置拋光單元2直接得到合格的核丸產(chǎn)品。
[0035]臨界增重比含義:達到臨增重比時,顆粒的團聚率每小時大于2% ;團聚率含義:在噴霧流化床內(nèi),每經(jīng)過I小時噴霧,隨機抽取1000個粒子,團聚在一起的顆粒數(shù)占抽取數(shù)的比率。
[0036]采用本發(fā)明工藝,制成的顆粒狀核丸的直徑為0.3?1.8mm。
[0037]2、生產(chǎn)過瘤胃保護產(chǎn)品:將由定量計量裝置4定量的賴氨酸鹽酸鹽核丸分批加入可調(diào)流化床包衣機5內(nèi),將過瘤胃脂肪粉定量接入包衣機5的噴槍。
[0038]如圖2所示,工藝風由包衣裝置的工藝進風口 21經(jīng)進風室22進入,經(jīng)過分風網(wǎng)板23分布后,進入可調(diào)流化床包衣機5的殼體24內(nèi),使包衣機5內(nèi)物料顆粒流化起來,淹沒第一排噴槍27,將上述包材液體從第一排噴槍27霧化進入床內(nèi),在顆粒表面主要以涂層方式長大,這樣經(jīng)過多層涂布后,顆粒慢慢長大,當流化料位長到淹沒第二排噴槍28時,開啟第二排噴槍28,依次開啟第三排噴槍29,直到得到形成瘤胃顆粒。
[0039]如圖3所示,包衣機工藝進風21由進風室22進入,經(jīng)過分風網(wǎng)板23分布后,進入可調(diào)流化床包衣機5的殼體24內(nèi),使包衣機5內(nèi)物料顆粒在流化室31內(nèi)流化起來,采用角度控制裝置,使噴槍30隨著流化料位的增加由下向上擺動,同時保持霧化區(qū)淹沒在流化料層內(nèi),以保證過瘤胃顆粒的包衣均勻性。
[0040]本發(fā)明包衣作業(yè)的處理量為10000?12000kg/批,每批2.5個小時。
[0041]經(jīng)包衣的半成品顆粒由過瘤胃半成品輸送裝置15進入篩分機6,處理量為4000?5000kg/h,合格顆粒進入包裝機11實行包裝,包裝機11的處理量為4000kg/h。由篩分機6篩分出的不合格顆粒由返回方式二 13進入不合格品處理工序。
[0042]以上工藝中可調(diào)流化床包衣機5為可調(diào)流化床包衣機,其特征是噴槍的霧化區(qū)高度隨著流化料位的增加而抬高,此工藝可以適應大批量包衣生產(chǎn),保證產(chǎn)品質(zhì)量合格,更關(guān)鍵的是每批次可以達到20噸處理量,突破了目前的每批次20公斤的限制。
[0043]噴槍的料液管路采用保溫方案,保溫后的溫度高于過瘤胃油脂材料的融點,保證管路不凝結(jié)。
[0044]采用本發(fā)明制得的高含量過瘤胃保護產(chǎn)品如圖4所示,產(chǎn)品的直徑為0.6?3.6mm,形狀為類球形或球形。
[0045]四、本發(fā)明的優(yōu)點總結(jié):
1、可以直接從液態(tài)原料一步直接得到純品的核丸,可以連續(xù)大生產(chǎn),生產(chǎn)費用低:a.采用噴霧流化床進行核丸半成品、成品的生產(chǎn)和連續(xù)性生產(chǎn),生產(chǎn)工藝簡單,奠定了可以大生產(chǎn)基礎(chǔ),根據(jù)設(shè)計,可以達到6噸/h以上連續(xù)生產(chǎn)水平,相比20-30kg/批,生產(chǎn)費用低了很多倍。
[0046]b.因為是連續(xù)性生產(chǎn),工序簡單,產(chǎn)品質(zhì)量容易控制,人工干擾減少、人為污染途徑減少,可以加工成GMP生產(chǎn)線。
[0047]c.生產(chǎn)費用低,本工藝方法,沒有濕法制粒反復的加水、烘干過程;并且適合大生產(chǎn),具有規(guī)模效應的生產(chǎn)費用低。
[0048]2、可以生產(chǎn)出高含量的核丸,甚至是不添加輔料的100%純含量核丸,產(chǎn)品品質(zhì)好,收率高
a.含量更高,因為核丸可以不用添加任何輔料,在同等包材用量情況下,整體含量更聞。
[0049]b.因為核丸可以采用拋光及軟態(tài)塑造工藝,核丸可以非常完整和光滑、強度提高,包材更均勻,過瘤胃保護效果更好,產(chǎn)品品質(zhì)好。
[0050]c.高糖類、強吸水性等濕法很難造粒的物質(zhì),采用本發(fā)明,可以很輕松的造出高品質(zhì)核丸。
[0051]d.不合格處理工藝,在生產(chǎn)線中,可以全部處理,提高收率(濕法制粒不合格品難以回收利用)。
[0052]e.采用了計量裝置的組合,包衣重量更準確;可以采用半自動或自動化連續(xù)式生產(chǎn)線,產(chǎn)品品質(zhì)受人工干擾小。
[0053]3、采用了創(chuàng)新的可調(diào)流化床包衣工藝,可以達到20噸/批大生產(chǎn)水平,質(zhì)量可以保證。
[0054]a.流化床采用高度不等的若干排噴槍,噴槍開啟順序為隨著流化料位的增加、從低向高開啟的工藝方法,奠定了可以達到20噸/批的水平,比對對比文件,提高了 1000倍以上。
[0055]b.噴槍也可以采用角度可調(diào)的噴槍24,隨著流化料位的增加,噴槍角度從向下變成向上,以保證包衣的均勻性。
[0056]c.本發(fā)明保證了包衣質(zhì)量的可靠性,隨著流化料位的增加,噴槍的噴霧區(qū)高度相應作提高,保證流化床內(nèi)每個粒子可以盡量達到均勻包衣的目的。
[0057]4、生產(chǎn)工藝簡單,運行穩(wěn)定、安全;工藝程序簡單、并且均為大處理設(shè)備,噴霧流化床形式的造丸和包衣工藝,容易設(shè)計成半自動化或自動化生產(chǎn)線。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)流化床包衣工藝,其特征在于采用流化床包衣方法在核丸顆粒外包裹包衣劑,連接包衣劑的噴槍形成的霧化區(qū)域的高度隨著流化料位的增加而提高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)流化床包衣工藝,其特征在于所述霧化區(qū)域設(shè)置在物料層內(nèi)。
3.一種可調(diào)流化床包衣裝置,包括殼體、進風口、進風室、分風網(wǎng)板、流化室、分離室、出風口和噴槍,其特征在于所述噴槍的霧化高度隨著流化料位的增加而提高。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述包衣裝置,基特征在于在噴霧流化床內(nèi)設(shè)置不同高度的至少兩組噴槍,通過控制依次由下向上地開啟不同高度的噴槍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述包衣裝置,其特征在于設(shè)置的噴槍角度可擺動,通過控制使噴槍角度由下向上擺動。
【文檔編號】B01J2/16GK103920418SQ201410151389
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】陳林書 申請人:陳林書