Teori om granulering af fluid seng

Granulator med flydende seng er et af de vigtigste granulerende udstyr inden for farmaceutisk industri, fødevareindustri og kemisk industri.

Granuleringsprocessen med fluidbed er især velegnet til materialer med et partikelstørrelsesområde på 50-200 μm. Partiklernes fluidiseringsadfærd er summen af ​​kræfterne og interaktionerne mellem forskellige partikler. Når luftstrømmen gennem materialesengen er stor nok, kan partiklerne fluidiseres mod tyngdekraften. Ved lave luftindløbshastigheder er partiklernes hastighed proportional med trykfaldet i den fluidiserede seng. Når luftindløbshastigheden øges, skifter partiklerne i den fluidiserede seng fra stationær til ophængt, og den tilsvarende luftstrømshastighed på dette tidspunkt er den minimale fluidiseringshastighed (UMF). Minimumsfluidiseringshastigheden er en primær nedre grænse i en-trins granuleringsprocessen. Efterhånden som granuleringsprocessen skrider frem, bør minimumsfluidiseringshastigheden ændres og øges gradvist. Fluidiseringshastigheden for granuleringsprocessen skal være større end minimumsfluidiseringshastigheden, så de grove og fine partikler ikke vil blive adskilt.

Når fluidiseringshastigheden er højere end minimum fluidiseringshastighed, bevæger materialet i den fluidiserede seng sig som en voldsom kogende væske, og der er bobler i bunden af ​​materialesen plade), og i fanens virkning stiger den hurtigt til overfladen og brud. Det kan også ses, at design af gasstrømningsfordelingspladen har en betydelig indflydelse på egenskaberne ved den fluidiserede seng. Efterhånden som fluidiseringshastigheden øges, udvides volumenet af pulveret, og partikeltætheden pr. Enhedsvolumen i sengen falder. Når fluidiseringshastigheden når en bestemt hastighed, sprænges partiklerne væk, og hastigheden på dette tidspunkt kaldes entrainment -hastigheden. Graden af ​​blanding i fluidiseret sengegranulering er relateret til partikelstørrelsen og den måde, hvorpå luftstrømmen bevæger sig gennem materialet. Den måde, luftstrømmen bevæger sig på, påvirker varmeoverførslen mellem gas og partikler.

Standard luftindgangshastighed er normalt 1,0 ~ 2,0 m/s. For agglomererede materialer er den krævede luftstrømningshastighed fem til seks gange den mindste fluidiseringshastighed. Tørring kræver lav hastighed, såsom 0,8-1,4 m/s. På grund af tilstedeværelsen af ​​vådt materiale i den fluidiserede seng kræves der højere hastigheder i de tidlige tørringsstadier, men lufthastigheden reduceres normalt, når produktet mister fugt for at sikre, at god partikelbevægelse og forhindrer materiale i at komme ind i filteret . I granuleringsprocessen for flydende seng er partikelbevægelse og hurtig tørring vigtig. Den frie strøm af partikler i observationshullet af den fluidiserede seng er en god granuleringstilstand, og den dårlige fluidiseringstilstand kan også overvåges gennem udløbets lufttemperatur. Hvert produkt har en konstant tørrehastighed, hvor temperaturen i den fluidiserede seng forbliver relativt konstant i en betydelig periode. Hvis stigningen i udløbets lufttemperatur er hurtigere end forventet, indikerer det, at dårlige fluidiseringsbetingelser, granulering kan muligvis stoppes, og manuel eller mekanisk intervention er påkrævet for at hjælpe fluidisering.