摘要
针对我国造粒工艺存在关键质量属性(粒径分布均匀性、颗粒表观质量和制粒收率)难以调控的行业共性问题,基于Edinburgh Elastic-Plastic Adhesion接触模型,构建了连续异向啮合双螺杆高剪切湿法制粒过程的仿真方法,模拟研究了过程参数-粒径分布均匀性和收率的协同耦合演化规律,以此诠释了双螺杆湿法制粒关键质量属性的调控机理。结果表明,连续异向啮合双螺杆高剪切湿法制粒机能制备表面光滑的球化颗粒,粒径与粉体喂料速度呈正关联关系,而与螺杆转速呈负关联关系,制粒收率与粉体喂料速度、螺杆转速均呈现先增后减的演化规律;在粉体喂料速度为360 kg/h或螺杆转速为1 400 r/min时,制粒收率处于最佳状态,其最优制粒收率值分别为87.9%和83.91%;制粒粒径主要受控于颗粒平均停留时间和持有颗粒质量,且呈正关联关系,以此提出了通过粉体失重喂料装置螺杆和异向啮合双螺杆高剪切湿法制粒机螺杆的变频转速控制,在线实时调控合格颗粒粒径和收率的技术方法。
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单位宜春万申制药机械有限公司; 南昌大学; 资源环境与化工学院