Requisitos de tecnologia de secador por spray para equipamentos

Nos últimos anos, a tecnologia de secagem por pulverização tem sido amplamente utilizada na indústria farmacêutica. No campo das preparações sólidas, esta tecnologia é frequentemente utilizada para a secagem de medicamentos altamente sensíveis ao calor e de medicamentos que são facilmente decompostos durante a concentração de materiais líquidos. Durante o processo de aplicação, diferentes matérias-primas terão diferentes requisitos para secagem por pulverização. Como atender a esses requisitos e quais detalhes devem ser prestados atenção são questões de preocupação comum tanto para os projetistas de equipamentos, como para os produtores e usuários.
■Garantir os requisitos de limpeza
Os principais processos para a produção de algumas APIs precisam ser realizados em um ambiente limpo de000-nível 100, e a secagem por pulverização é um processo importante para o controle de qualidade. Para garantir a qualidade dos medicamentos, as partes do secador por spray que entram em contato com o material devem ser de aço inoxidável. Para materiais com forte corrosão ácida, o aço inoxidável 316L é melhor usado. A câmara de secagem, o separador de ciclone, o filtro e outras peças que entram em contato direto com o material devem ter paredes internas lisas, sem cantos mortos e ser fáceis de desmontar e limpar.
Devido ao grande sistema do secador por spray, todo o secador por spray não pode ser colocado na área limpa. Muitas vezes apenas a parte onde o material é coletado é colocada na área limpa. Neste caso, é necessário que o sistema tenha um bom desempenho de vedação para evitar contaminação externa do sistema.
■Evite colar na parede
No processo de secagem por pulverização de preparações sólidas (especialmente na medicina tradicional chinesa), o fenômeno de colagem na parede é um problema proeminente que dificulta o funcionamento normal do secador por pulverização. O material que gruda na parede não é apenas prejudicial às operações de coleta, mas com o tempo, os materiais sensíveis para colagem na parede se deterioram e se tornam materiais não qualificados. Do ponto de vista do processo, as soluções incluem a seleção de solventes apropriados, a adição de excipientes e a alteração dos parâmetros do processo. No entanto, estes métodos não têm muito espaço para ajustes, pelo que devem ser procuradas soluções fundamentais do ponto de vista do equipamento.
Nos últimos anos, especialistas nacionais e estrangeiros estudaram os problemas de aderência e aglomeração nas paredes durante o processo de secagem. Eles acreditam que a principal causa da colagem na parede é a temperatura da parede e, portanto, resumiram cinco medidas para evitar a colagem na parede: usar uma torre de secagem em sanduíche, durante a qual usar resfriamento de ar para manter a temperatura da parede abaixo de 50 graus; introduzir ar secundário tangencialmente através das pás do ciclone na parede da torre para resfriar a parede da torre; instale uma vassoura de ar composta por uma fileira de bicos próximo à parede da torre e mova-a ao longo da parede da torre. Gire lentamente; adicione um martelo pneumático à parede da torre e force o material preso na parede a se romper com o golpe do martelo pneumático; aumentar a precisão do processamento e polir a parede interna da torre também pode reduzir a aderência na parede.
■Melhorar o desempenho do controle automático
A tecnologia de secador por spray é um processo de produção contínuo. Os pontos de controle de seu sistema de ciclo fechado incluem: concentração de alimentação, velocidade de alimentação, velocidade do ar de entrada, temperatura do ar de entrada, pressão do sistema, diferença de pressão de cada componente, detecção de pureza do gás, etc., confiar no ajuste manual tradicional é muito difícil, então o autocontrole do sistema deve ser fortalecido. Um bom sistema de controle automático pode fazer com que todo o sistema de secagem por pulverização funcione sem problemas, reduzir as taxas de falha do produto e reduzir os riscos à segurança.
■Atender a diferentes requisitos de propriedade física
Depois que as matérias-primas são secas pelo secador por spray, o processo de formulação precisa ser concluído. Portanto, em termos de melhoria do efeito da formulação e do efeito de absorção do medicamento final, diferentes requisitos de produção apresentarão diferentes requisitos para as propriedades físicas dos produtos secos por pulverização.
A embalagem dos medicamentos é geralmente controlada com base no volume, o que exige que o produto tenha uma densidade aparente estável e boa fluidez, enquanto os grânulos orais geralmente requerem dissolução instantânea. Ao alterar a dispersão da atomização ou alterar adequadamente as condições operacionais para controlar a taxa de secagem, podem ser produzidos produtos com diferentes densidades aparentes, mas a gama de alterações é limitada.
Atualmente, existe uma nova tecnologia para melhorar as propriedades físicas - secagem por pulverização de espuma, o que significa que o líquido de alimentação é primeiro espumado e depois seco por pulverização. Este método foi originalmente proposto para melhorar a eficiência térmica e posteriormente utilizado para ajustar as propriedades físicas do produto. Está comprovado que os produtos produzidos por secagem por pulverização de espuma possuem partículas grandes, são porosos, possuem muitas depressões, possuem superfícies ásperas e possuem boa solubilidade instantânea.
Além disso, os APIs orais também terão alguns requisitos específicos, como formato das partículas, etc. A prática de produção provou que partículas de diferentes formatos podem ser obtidas alterando o método de atomização.
■Medidas de proteção de segurança são essenciais
A segurança de certos medicamentos também exige muito do design de proteção dos equipamentos. Para materiais dissolvidos em solventes orgânicos, todo o sistema deve atender aos requisitos à prova de explosão durante a secagem. Ao mesmo tempo, tipos à prova de explosão devem ser selecionados ao projetar acessórios como motores, instrumentos e válvulas de controle. Além disso, para evitar que o solvente e o ar se misturem com o gás explosivo, o sistema deve adotar um sistema de circulação fechado e o transportador deve utilizar gás inerte, como o nitrogênio. Além disso, a secagem de alguns materiais facilmente oxidáveis ​​também requer o uso de um sistema de circulação fechada utilizando nitrogênio como veículo.
■Os indicadores de proteção ambiental devem atender aos padrões
Os produtos secos por pulverização são partículas finas e formam poeira facilmente. Para atender aos requisitos de proteção ambiental, não basta utilizar um separador de ciclone convencional para separar produtos e purificar os gases de exaustão. Um coletor de pó de saco também pode ser usado para purificar os gases de exaustão para tornar o teor de poeira dos gases de exaustão inferior a 50 mg/nanogás cúbico para atender aos padrões; Ou use um purificador úmido para reduzir o teor de poeira nos gases de exaustão para 15 a 35 mg/nanogás cúbico. Ao usar nitrogênio como transportador, o sistema deve ser vedado e a porta de exaustão deve ser direcionada para o exterior.
■Melhorar a utilização do calor é uma prioridade máxima
A temperatura máxima do ar quente é de 250 graus ~500 graus em operação de fluxo paralelo e 200 graus ~300 graus em operação em contracorrente. A temperatura de saída após a secagem por atomização é geralmente controlada em 60 graus ~ 100 graus, e sua taxa de utilização de calor é baixa, portanto, essa também é a deficiência da secagem por pulverização.
Atualmente, a eficiência térmica dos secadores por pulverização em escala industrial doméstica é geralmente de 30% a 50%. A eficiência térmica dos secadores por pulverização estrangeiros com recuperação de calor residual pode chegar a 70%, mas este equipamento só tem significado económico quando a capacidade de produção é superior a 100 kg (água)/hora. No entanto, quando são utilizados veículos de azoto e solventes orgânicos, pode ser utilizado um sistema de circulação fechada para circular o azoto e condensar o solvente, reduzindo assim eficazmente os custos de produção.
Mas, em geral, a questão do custo durante o uso da secagem por pulverização requer mais pesquisas por parte dos projetistas e produtores dos equipamentos.