常用制药设备使用与维护（第2版）课件 第4章 颗粒剂生产设备

常用制药设备使用与维护——颗粒剂生产设备学习目标知识目标：1.掌握常用制粒、干燥设备的结构和工作原理。2.熟悉常用制粒、干燥设备的清洁和日常维护保养。3.了解颗粒剂生产的基本流程及生产工序质量控制点。能力目标：1.学会按照SOP正确操作制粒、干燥设备。2.学会排除制粒、干燥设备的常见故障。素养目标：1.通过了解我国第一台制粒机诞生历程，学习老一辈建设者的工匠精神。2.树立绿色制药的理念，在生产中选择节能、低耗的制药工艺。颗粒剂概述颗粒剂生产工艺湿法制粒干法制粒干燥整粒质检外包材内包装外包装质检入库外包材D级洁净区

一般生产区原辅料过筛粉碎配料颗粒剂生产工序质量控制点工序质量控制点质量控制项频次粉碎原辅料异物每批过筛粉碎物料粒度、异物每批配料投料品种、数量1次/班制粒湿法制粒：润湿剂、黏合剂浓度、温度随时/班干法制粒：黏合剂用量随时/班干燥干燥条件干燥均匀、温度、时间、无破损、无结块随时/班颗粒含水量1次/班整粒颗粒粒度、筛网随时/班检验颗粒粒度、含水量、流动性1次/批，班包装内包装包装材料、封口、重量差异、平均装量、批号每批外包装包装类型、数量、说明书、批号、生产日期、有效期每批标签内容、数量、使用记录每批装箱数量、装箱单、印刷内容每箱制粒设备制粒概述定义制粒：是将粉末、块状物、溶液、混悬液等状态的物料进行处理，制成具有一定形状或大小的干燥颗粒的操作技术。湿法制粒：是指在制粒过程中有液态溶剂参与，需干燥才能获得干颗粒的制粒方法。干法制粒：是指在制粒过程中没有液态溶剂参与的制粒方法。制粒概述制粒的目的①改善了物料的流动性和可压性；②防止混合物料中各成分间因粒度和密度的差异产生离析；③调整堆密度，改善溶解性能；④减少细粉飞扬，有利于GMP生产管理。常用的制粒方法有湿法制粒和干法制粒两种，其中湿法制粒的设备较多。常见制粒设备

利用旋转的搅拌桨将原辅料粉末迅速翻转混合，黏合剂或润湿剂从黏合剂加料口加入，搅拌浆搅动将其制成软材，高速旋转的制粒刀将软材迅速搅碎、切割成均匀的湿颗粒。高速混合制粒机结构示意图高速混合制粒机高速混合制粒机特点操作简单、快速；黏合剂用量少；在密闭容器内生产，符合GMP生产管理要求；所得颗粒粒子质地结实、大小均匀、流动性和可压性好。适合大多数物料的制粒，但对粘性大又不耐热物料，如乳香、没药和全浸膏等，不宜用本机制粒。高速混合制粒机实物图常见制粒设备也被称为“一步制粒机”

本机利用热风使粉末物料悬浮呈沸腾流化态状，喷枪喷入液态黏合剂或润湿剂使粉末物料凝结成颗粒，热风在使物料沸腾的同时干燥湿颗粒。沸腾制粒机结构示意图沸腾制粒机沸腾制粒机特点

生产工艺简单；生产时设备密闭，符合GMP要求；自动化程度高，生产条件可控；制得的颗粒密度小、流动性和可压性好。适用于粘性大、普通湿法制粒不能成型的物料制粒，特别适合中药颗粒剂的生产。沸腾制粒机实物图常见制粒设备

直接将药物与黏合剂制成含固体50%-60%的混悬液或混合浆，通过喷枪将其雾化喷出，热风将液滴干燥后制得球形细小颗粒。喷雾干燥制粒机结构示意图喷雾干燥制粒机喷雾干燥制粒机特点

集喷雾干燥、制粒等多种功能于一体；制得球形颗粒疏松，溶解性好；粒度均匀，流动性和可塑性好；设备在生产过程中呈密闭状态，符合GMP生产要求；适合于粘度大，传统湿法制粒不能成型的物料制粒，特别适合对热敏感药物的制粒。喷雾干燥制粒机实物图常见制粒设备

加料斗内加入提前制备好的软材，制粒滚筒正反交替旋转，将软材强制性挤出筛网，制得颗粒。摇摆式制粒机结构示意图摇摆式制粒机摇摆式制粒机特点

结构简单，操作、清理方便，产量较大；适用于多种物料的制粒以及干颗粒的整粒。不足之处在于筛网使用寿命较短，且筛网更换较为繁琐。摇摆式制粒机实物图常见制粒设备

利用挤压力将制备好的软材挤过筛网制粒。碾刀与刮板同轴，相向旋转，碾刀挤压软材，软材从筛筒上挤出完成制粒，更换筛筒可获得不同粒径大小的颗粒。

本机结构简单、产量大，适用于黏性较高物料的制粒。旋转式制粒机结构示意图旋转式制粒机常见制粒设备

药物粉末通过螺旋推进器推入两个辊压筒间，相向旋转的两个辊压筒将粉末挤压成片状物，粉碎装置将片状物粉碎，经整粒装置整粒后移出。滚压制粒机结构示意图滚压制粒机干法制粒特点

不加入任何液体，避免了湿和热对药物的影响；与湿法制粒相比，干法制粒省时省工，成本低，制成的片剂容易崩解；解决了湿法制粒干燥过程中的防爆和废气排放问题；采用干法制粒获得的颗粒在流动性、可压性上均不如湿法制粒，同时压缩还可能引起的晶型转变及活性降低。滚压制粒机实物图GHL-10型高速混合制粒机的操作（一）开机前准备（二）开机操作（三）操作注意事项（四）清洁程序（五）设备的维护与保养（六）常见故障及排除方法干燥设备干燥概述定义干燥是利用热能使湿物料中的湿分（水分或其他溶剂）汽化，汽化的湿分通过气流或真空带走，从而实现比较完全的液固分离操作。干燥概述热量的供应方式①对流干燥:热空气或烟道气与湿物料直接接触，依靠对流传热向物料供热，同时带走水汽；②传导干燥:加热壁面与湿物料直接接触，热量依靠热传导由壁面传给湿物料，水汽靠抽气装置排出；③辐射干燥:热量以辐射传热方式投射到湿物料表面，被吸收后转化为热能，水汽靠抽气装置排出；④介电加热干燥:利用高频电场产生热量湿物料置使水分汽化干燥，水汽靠抽气装置排出。常见干燥设备

利用空气作为加热介质，加热干燥物料盘内的物料。

由于热风不能与物料充分接触，干燥效率低，干燥不均匀。热风循环烘箱结构示意图热风循环烘箱常见干燥设备

将物料盘底部设计为筛板或多孔板，供热风通过物料盘底部均匀穿透物料层，提高传热传质效率和干燥的均匀度，但能耗较大。穿流式热风循环烘箱结构示意图穿流式热风循环烘箱常见干燥设备热风循环烘箱特点结构简单，操作容易，物料破损少；适用于黏性、易碎、颗粒状、膏状、纤维状、坯块状等多种物料的干燥；静态干燥，干燥均匀度差，效率低，时间长，翻动、装卸费时费力，总体热效率较低。热风循环烘箱实物图常见干燥设备

物料室内加入散状湿物料，开启引风机和加热，热风从物料容室部多孔分布板进入物料层，调节风速，确保热风能将湿物料吹起，但又不会被吹走，物料在类似沸腾的流化状态下被干燥。单室沸腾干燥机结构示意图沸腾干燥机常见干燥设备沸腾干燥机特点结构简单，自动化程度高；生产时设备密封，符合GMP要求；传热系数大，干燥速度快，产品干燥均匀；热效率低，能耗高干燥过程中发生摩擦和撞击，粉碎脆性物料；设备对被干燥物的含水量、形状、粒径有一定限制；沸腾干燥机实物图常见干燥设备

湿物料进入到第一室，此时物料湿度较大，可调大热空气温度和进气量，保证物料能处于沸腾状态，进入后室则可以逐渐调小热空气的温度和进气量，至最后一室可通入常温空气冷却产品。多室沸腾干燥机结构示意图多室沸腾干燥机常见干燥设备

振动筛板上均匀加入物料，在振荡力的作用下，物料在振动筛板上跳跃前进，振荡力使物料能均匀分散，防止沟流、死床、夹带以及聚结等现象的出现，也摆脱了颗粒形状的限制，使物料能形成更均匀的沸腾状态；沸腾后的物料与热风充分接触，干燥后排出。振动沸腾干燥机结构示意图振动沸腾干燥机常见干燥设备振动沸腾干燥机特点通过振动实现物料流化沸腾，节能效果明显；振动还有助于物料分散，防止沟流、聚结等问题；振动能减轻物料的返混和滞留；适合于易破损或对形状以及颗粒表面光亮度有要求的物料干燥；振动产生噪音，设备个别零件易损。振动沸腾干燥机实物图常见干燥设备

热空气形成高速气流，气流分散湿物料，并使湿物料与气流并流，实现物料输送，在输送物料的同时对其进行干燥，当物料到达输送目的地时即完成干燥。气流式干燥器结构示意图气流式干燥器常见干燥设备气流式干燥器特点结构简单、容易操作；物料分散度高，传热系数大，干燥时间短，干燥均匀；动力消耗大，干燥管易磨损，细粉类物料收集比较困难；适用于干燥不易结团，不怕磨损的粉状或颗粒状物料。常见干燥设备带式干燥器

物料经摆动加料装置均匀铺在传送带上，热风由下往上经传送带穿过物料层，对物料进行加热干燥。部分热风排出干燥器，部分循环与新风一起再次干燥物料。带式干燥器结构示意图常见干燥设备

热风从底部吹起，逐层上升干燥物料，物料加入最上层，移动到末端后翻落入下一层，直至干燥完成出料。

多层带式干燥器物料与热风呈逆流流动，提高热风的利用效率；同时物料从上层翻落可使物料松动翻转，有利于物料干燥。多层带式干燥器结构示意图多层带式干燥器常见干燥设备

物料具有热敏性、易氧化性，或湿分是有机溶剂，其蒸气与空气混合具有爆炸危险时，可采用真空干燥。真空干燥器结构示意图真空干燥器常见干燥设备

耙齿旋转翻动被干燥物料，使物料与干燥筒体充分均匀接触，物料均匀受热干燥。耙齿翻动物料可能会产生粉尘，所以在干燥筒体和冷凝器间应安装除尘系统。耙式真空干燥器结构示意图耙式真空干燥器常见干燥设备红外线干燥器

利用红外线发生器产生电磁波，物料表面吸收电磁波将其转变为热量，使物料加热干燥干燥的一种设备。红外线干燥器结构示意图常见干燥设备

极性分子吸收微波后剧烈振动，分子间碰撞和摩擦产生热量，干燥物料。微波还能穿透非极性物质进入物料内部对其干燥，热利用效率更高。微波干燥器常见干燥设备微波干燥器特点①对物体有一定的穿透力，但对金属会反射，所以微波干燥物品中不能含有金属；②微波能使绝缘体内部的极性分子震动生热，可以避免常规干燥过程中的表面硬化和内外干燥不均现象；③微波干燥的热效率较高，并可避免操作环境的高温，劳动条件较好；④设备投资大，能耗高，泄漏的微波对人体造成伤害。FL-50型沸腾干燥机的操作（一）开机前准备（二）开机操作（三）操作注意事项（四）清洁程序（五）设备的维护与保养（六）常见故障及排除方法知识拓展

热熔挤出技术（Hot-MeltExtrusiontechnique，HME）是将药物和载体辅料在密闭环境中受控升温至玻璃化转变温度以上熔融，并在熔融状态下混合，然后以一定压力、速度、形状挤出，挤出物冷却后根据制剂需要进行收卷、切碎或粉碎处理。HME是目前制药行业大力开发的一种制粒技术，可将热熔挤出物粉碎制成颗粒，相对传统制粒方式主要有掩味、增容、缓控释、连续生产、在线管理等优势，是固体制剂连续生产的关键工艺。现主要用于促进难溶性药物溶解，制备缓控释制剂等方面。HME过程可分解为