引言

粉碎機是將大尺寸的固體原料粉碎至要求尺寸的機械設備,廣泛應用于制藥行業(yè)。中藥材品類眾多,尤其是一些熱敏性物料,在粉碎過程中,局部溫度的急劇升高,會使得物料溫濕度發(fā)生變化,形成結(jié)塊或粘連,影響產(chǎn)品品質(zhì)。凈化區(qū)內(nèi)對于粉塵的粒子數(shù)又具有嚴格的要求,故對于凈化區(qū)內(nèi)中藥材粉碎需進行溫濕度和粉塵控制,保障產(chǎn)品品質(zhì),提升產(chǎn)品得率,滿足法規(guī)要求。

1粉碎原理

將物料由進料口均勻地喂入粉碎室,粉碎室內(nèi)有高速旋轉(zhuǎn)的錘片,上機體內(nèi)裝有定刀動刀和齒板,加入的物料在錘片的強烈打擊及錘片與齒板之間的撕裂和搓擦等作用下迅速被粉碎成粉狀,由于離心力和粉碎機下腔負壓的作用,細碎的物料通過篩孔落到下腔。

2工藝流程

如圖1所示,工藝流程如下:物料一喂料機一粉碎一旋風篩一收集一包裝。

(1)傳送帶將物料輸送到振動喂料斗里,物料通過振動喂料器均勻輸送到粉碎機中,粉碎機前端設置有進料口除鐵器,有效除去物料中的鐵質(zhì)雜質(zhì),有效保護粉碎機,粉碎機將物料粉碎成細小顆粒(可調(diào)節(jié)粉碎機斜刀間距調(diào)整粉碎細度)。

(2)粉碎后的物料進入旋風分離器,旋風分離器下部安裝有星型閥,星型閥落料到旋風篩。

(3)旋風分離器出來的空氣經(jīng)過集料倉,排出系統(tǒng)。

(4)旋風篩進料口安裝有除鐵器,剔除物料中含有的鐵質(zhì)雜質(zhì),有效保護旋風篩篩網(wǎng)。經(jīng)過除鐵的物料進入旋風篩進行篩分,能夠通過篩網(wǎng)的合格物料經(jīng)過旋風篩下部的出料口直接出料或由其他設備輸送到下一工位,不合格物料通過回料管道返回粉碎機進行二次粉碎,重復上述過程直至合格后通過旋風篩篩網(wǎng)。

(5)空氣凈化箱和恒溫恒濕器保證粉碎系統(tǒng)進風的溫度和濕度,經(jīng)過風管管道連接恒溫恒濕機和粉碎機進風管道。

3設備選型要求

(1)材料:凡與藥物直接接觸的零部件材質(zhì)均應無毒、耐腐蝕、不與所生產(chǎn)的藥物發(fā)生化學反應或吸附。

(2)外觀:粉碎機外表面應光潔、平整、易清潔:允許涂鍍的外表面其涂覆層應密實、不脫落,具有安全防護裝置:外露旋轉(zhuǎn)件應有安全防護裝置:具有清晰的功能標識。

(3)機械性能:喂料口配置除鐵功能,去除物料中可能存在的鐵絲、鐵屑等雜質(zhì):出料經(jīng)旋風篩,對于不合格物料自動密閉返回粉碎系統(tǒng)進行粉碎,直至合格:整機運轉(zhuǎn)平穩(wěn),具有減震裝置,無卡阻和異常聲響:送料速度應可調(diào)可顯示:粉碎細度應可調(diào):具有超負荷自動調(diào)控功能:便于清理:粉塵排放和噪聲符合國家標準。

(4)電氣安全:應符合《制藥機械電氣安全通用要求》(GB/T36035一2018)相關要求。

(5)粉碎質(zhì)量:粉碎后的物料粒度合格率不低于95%:粉碎機粉碎后的收粉溫度不高于45℃:粉碎后的物料得率在95%以上。

4凈化區(qū)內(nèi)粉碎機選型應用分析

對于凈化區(qū)內(nèi)粉碎機的應用,需保證生產(chǎn)過程中無粉塵泄漏,不會對凈化區(qū)壓差造成影響,產(chǎn)品品質(zhì)良好。

(1)密閉無塵:凈化區(qū)內(nèi)按法規(guī)要求,對塵埃粒子數(shù)均有嚴格的規(guī)定,物料粉碎過程中就需要對其粉碎所產(chǎn)生的粉塵進行嚴格的控制,既要能達到法規(guī)要求,又要能更好地保障員工的職業(yè)健康,還應能提升物料收粉得率,減少粉塵隨廢水排放的處理成本,節(jié)約過濾器更換成本等。凈化區(qū)內(nèi)粉碎機通過引風機負壓輸送原理,收集物料,經(jīng)引風機排放后的風再進入水沫除塵器消除粉塵進行排放。整改過程無粉塵外泄現(xiàn)象。

(2)恒溫恒濕:凈化區(qū)內(nèi)傳統(tǒng)的粉碎設備粉碎時直接從室內(nèi)取風,一般凈化區(qū)內(nèi)的壓差控制在10kPa,導致廠房內(nèi)的壓差難以控制,且因凈化區(qū)廠房內(nèi)進風一般溫度在18~26℃,濕度45%~65%,物料粉碎時,局部溫度的急劇升高,會使得物料發(fā)生變化,結(jié)塊、粘連,不適合熱敏性物料粉碎。恒溫恒濕進風粉碎設備直接從室外取風,并對進風分別進行了初中效過濾處理、表冷降溫、升溫除濕以及高效過濾,將有效保持廠房內(nèi)壓差恒定,降溫、恒濕的措施能有效降低物料粉碎時的溫濕度,防止物料發(fā)生結(jié)塊、粘連。

凈化區(qū)密閉無塵恒溫恒濕粉碎機布局圖如圖2所示。

效果測試:取中藥材太子參物料l000kg,進入粉碎機試機,對比采用常溫常濕粉碎設備和恒溫恒濕粉碎設備處理,檢測粉碎時室內(nèi)外風壓差、進風溫濕度及通用粉碎機物料的溫濕度,結(jié)果如表l所示。

由表1可知,經(jīng)恒溫恒濕設備粉碎物料時,室內(nèi)外風壓差恒定,粉碎物料的溫度、濕度保持恒定,保持在廠房內(nèi)溫濕度(溫度l8~26℃、濕度45%~65%)控制范圍內(nèi)。

5結(jié)語

通過上述對凈化區(qū)粉碎設備本身的設計選型以及對于應用于凈化區(qū)的分析可知,凈化區(qū)內(nèi)密閉性恒溫恒濕粉碎機的應用,符合法規(guī)要求,對于保障員工職業(yè)健康,保證產(chǎn)品品質(zhì),提高經(jīng)濟效益,減少環(huán)境污染均具有重要意義。