168255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés granulátum folyamatos előállítására fluidizált rétegben
7 168255 8 A 2/1 ábrán kilenc cellás folyamatos üzemű fluidizációs berendezés celláinak lehetséges elrendezésére adunk négy példát. A 2/1-a ábrán egy vízszintes, lineáris elrendezésű fluidizációs granuláló berendezés felülnézeti sémája látható, melynél az egyes cellák bármilyen, - pl. négyzet, téglalap, köt stb. — keresztmetszetű formában kialakíthatók. Amennyiben az egyes cellákban mechanikus keverést alkalmazunk, úgy a 2/1-b ábrán látható körkeresztmetszetű cellákból kialakított többcellás berendezés alkalmazása a legcélszerűbb. A négyzet vagy téglalap keresztmetszetű fluidizációs berendezések pl. a 2/1-c ábrán látható formában oszthatók több cellára, míg körkeresztmetszet esetén a 2/I-d ábrán bemutatott megoldás célszerű, ha a berendezést kilenc - egymás mellett kialakítandó -térrészre kell osztani. Természetesen a felsorolt egyes feladatok nemcsak egy, hanem több cellában is megoldhatók. Ha minden granulálandó alapanyag száraz állapotban áll rendelkezésre, az 1 cella (térrész) elhagyható. Ugyanez vonatkozik a 7, és 8 és 9 cellára, ha nem kell a granulátumot bevonni és színezni. A 3 és 4, ill. a 4 és 5 cellában végzendő műveletek sorrendje felcserélhető, valamint a feladattól függően egyes lépések elhagyhatók, például kismennyiségű oldatban bejuttatandó komponens hiányában a 4 cella stb. A 2/1 ábrán bemutatott berendezéstípusok nem kizáró jellegűek, mivel a szükséges cellaszámtól és a berendezés alapkeresztmetszetétől függően a fluidizált rétegben tetszőlegesen alakíthatók ki az előzőekben felsorolt funkciók betöltésére alkalmas térrészek. A térrészek keresztmetszet- és térfogataránya tetszőlegesen változtatható részfolyamatok végbemeneteléhez szükséges feltételektől, illetve annak célszerű biztosítása megoldásától függően. 2. példa 2/2 ábrán egy laboratóriumi méretű ötcellás folyamatos üzemű fluidizációs granuláló berendezés vázlatos rajzát mutatjuk be. Az 1-készüléktest öt egymás mellé helyezett cellát alkot. A szilárd anyag a cellák között elhelyezkedő 2-térelválasztó falakban kialakított 3-nyüásokon halad celláról-cellára. A nyílások mérete és elhelyezési magassága a szomszédos cellákban végrehajtott müveletek, valamint a fluidizáló szilárd anyag fizikai tulajdonságainak függvényében változtatható. A készülék felső részében a térelválasztó falon elhelyezett 4-nyílások biztosítják, hogy az egyes cellák légterében a nyomás azonos. Az 5-fluidizált réteg a 6-gázelosztó alátét felett helyezkedik el. Az alátét alatti 7-gázbevezető tér cellánként el van választva, így az egyes cellákba a 8-gázbevezető csonkokon át különböző hőmérsékletű és mennyiségű (esetenként különböző minőségű) gáz vezethető. A fluidizált rétegből kilépő gáz a 9-gázelvezető csonkokon át távozik a porleválasztó egységbe. A szilárd alapanyagok bevezetése a 10-csigás adagolók segítségével történik az I. cellába. A kötőanyagot, hatóanyagot vagy bevonóanyagot tartalmazó folyadéko(ka)t (oldatot, szuszpenziót vagy "olvadékot) a 11-kétfluidumos porlasztókkal porlasztjuk a fluidizált rétegbe. A granulált vagy bevont termék elvezetése a 12-fluidizációs kiadagoló cellán és a 13-csonkon keresztül hozzá 5 csatlakoztatott vibrációs adagolón keresztül történik. A kiadagoló cellában a 14-csonkon át bevezetett levegőárammá kifúvatjuk a termék mérethatár alatti szemcséit, és azokat a 15-csonkon át visszavezetjük valamelyik alkalmas műveleti, leg-10 gyakrabban a II. cellába. Rossz fluidizációs tulajdonságú anyagok feldolgozása esetén a 16-mechanikus keverőelemeket is alkalmazzuk. A keverőelemeket a 17-keverőmotor hajtja a 18-közlőművön át. A keverés alkalmazása 15 gyakran jó fluidizációs tulajdonságú anyagok esetében is célszerű, mivel a mechanikus keveréssel hatásosan befolyásolható az előállított granulátum szemcseméret-eloszlása, illetve a bevonásnál megakadályozható a szemcsék tapadása. 20 3. példa Vízszintes elrendezésű háromcellás, folyamatos 25 üzemű fluidizációs granuláló berendezésben, amelyben az egyes cellák keresztmetszete 0,0315 m2 tehát a berendezés összes hasznos keresztmetszete 0,0945 m2 , gyógyszer tablettagranulátumot állítunk elő, amelynek összetétele: 30 „A" hatóanyag: 10% „B" hatóanyag: 10% „C" hatóanyag: 1% tejcukor 48% 35 keményítő 28% etilcellulóz 3% 100% 40 A kismennyiségű (1%) „C" hatóanyag vízben nem, de kloroformban jól oldható, ezért a kloroformban ugyancsak jól oldódó etilcellulóz kötőanyagot választjuk, mivel így a kismennyiségű komponens a granuláló folyadékkal bevihető a 45 granulátumba oly módon, hogy az összetétel egyenletessége biztosított. A háromcellás fluidizációs granuláló berendezés 1. cellájába (térrészbe) 0,5 kg/h „A" és 0,5 kg/h „B" hatóanyagot, valamint 2,4 kg/h tejcukrot és 50 1,4 kg/h keményítőt adagolunk. Az első cella funkciója: a granulálandó gyógyszeralapanyagok keverése, valamint a keverék előmelegítése. Ebbe a térrészbe a szitaalátéten keresztül 20 m3 /h mennyiségű 40C°-os levegőt vezetünk be, ami a keverék 55 mintegy 1,6-1,7-szeres rétegkiterjedését eredményezi. Az első cellából távozó levegő hőmérséklete: 30 C°. A 2. cellában folyik le a granulálandó alapanyagok nedvesítése kötőanyag tartalmú oldattal, 60 az agglomeráció és a képződött granulátum részbeni száradása, valamint a kismennyiségű „C" hatóanyag bejuttatása a rétegbe. A 40m3 /h mennyiségű, 40 C° hőmérsékletű levegővel fluidizáltatott rétegbe 5 liter/h mennyiségű kloroformos 65 granuláló folyadékot porlasztunk be, amely 4