Сухое и влажное гранулирование: выбор по сырью и результатам испытаний

Сравните поведение сырья, ограничения по жидкости и сушке, чистый принятый выход гранул и требования к испытаниям материалов перед выбором оборудования для гранулирования.

Технические знания
Опубликовано · Автор: Редакция MOSINTER GROUP · Время чтения: около 7 мин
Условные образцы для испытаний гранулирования: прессованные гранулы и цилиндрические экструдаты рядом с закрытым промышленным оборудованием

Для порошкового химического сырья или удобрения сравнивайте сухое гранулирование и влажное гранулирование по сырью, которое вы можете перерабатывать, и требованиям к готовым гранулам. Сухое валковое прессование позволяет избежать добавления гранулирующей жидкости; влажная экструзия формирует подготовленную влажную массу. Ни одно из описаний не устанавливает производительность, прочность или пригодность для вашего материала.

Валковый сухой гранулятор является отправной точкой для запроса по сухому процессу. Сравните его с гранулятором влажной экструзии после определения влажности, ограничений по связующему и требований к готовому продукту. Это руководство относится к промышленной переработке порошков; оно не устанавливает фармацевтическую валидацию или одобрение применения.

Первый вопрос: можно ли получить из сырья пригодные гранулы?

При валковом прессовании порошок уплотняется между валками; последующее измельчение и классификация позволяют получить требуемую фракцию гранул. При влажной экструзии соответствующим образом подготовленное сырьё проходит через формующие отверстия. Справочный материал Alexanderwerk описывает общее различие. Результаты их оборудования не являются спецификациями для машины MOS.

Сыпучесть порошка сама по себе не подтверждает его пригодность к прессованию. Равным образом влажная масса, проходящая через отверстие, ещё не доказала получение приемлемых конечных гранул. Прежде чем выбирать процесс, предоставьте состав сырья, гранулометрический состав, насыпную плотность и измеренную влажность с указанием методики. Опишите налипание, слёживание и другие проблемы в текущем процессе: одно название группы материалов не позволяет их предсказать.

Сухое и влажное гранулирование: выбор процесса и вопросы для испытаний
Критерий выбораСухое валковое прессованиеВлажная экструзияЧто подтвердить перед закупкой
Поведение сырьяСырьё должно образовывать пригодный спрессованный слой и выдерживать измельчениеСырьё должно образовывать пригодную к переработке подготовленную влажную массуИспытывать представительное сырьё, а не универсальный порошок
Жидкость или связующееВ этом способе гранулирующая жидкость не добавляется; исходная влажность всё равно важнаЖидкость для подготовки сырья и любое связующее входят в рецептуруПодтвердить допустимые добавки и пределы остаточного содержания
Тепловые ограниченияПроверить температуру сырья и возможное тепловыделение процессаОценить необходимую сушку вместе с формованиемСогласовать конечную влажность и пределы температуры материала
Готовый продуктОценить фракцию гранул, прочность и мелочь после классификацииОценить форму, размер и целостность после окончательного кондиционированияИспользовать одинаковые методы приёмки
Основа расчёта производительностиРазделять валовую подачу, возврат и принятый продуктОтделять скорость формования от принятого готового выходаУказывать выход годного продукта по согласованной спецификации и границы линии
Очистка и конструкцияПодтвердить доступ, износ и требования к материалам, контактирующим с продуктомТакже оценить влажные остатки и метод очисткиУказать совместимость материалов и требования к переналадке

Сухому способу по-прежнему нужны испытания по влажности и прессованию

Отказ от стадии добавления жидкости не означает, что любой уровень исходной влажности приемлем или что контроль влажности на предыдущих стадиях больше не нужен. Текущий каталог содержит примеры для разных материалов и конфигураций; они не являются единым универсальным пределом влажности. Уточните, какой диапазон сырья был подтверждён для вашего материала и что происходит при изменении его состояния.

Используйте страницу оборудования сухого валкового прессования для подготовки запроса на испытания. Согласуйте состояние образца, журнал работы и приёмочные испытания до начала испытаний. Сухое связующее или другое изменение рецептуры, если оно предлагается, требует отдельной проверки совместимости и одобрения продукта; не рассматривайте «сухость» как гарантию неизменности рецептуры.

Сравнивайте выход годного продукта, а не заявленную пропускную способность

Укажите принятую размерную фракцию, испытание на прочность или поведение при обращении, предел мелочи и точку измерения. Регистрируйте свежее сырьё, возвращённый продукт, отбракованный материал и любой рецикл за согласованный период испытаний. Скорость подачи машины и количество годных гранул — это разные базы отчётности. Аналогично, опубликованный выход для одного материала или формы гранул не может определять гарантию для вашего проекта.

При влажной экструзии проверяйте продукт после любой необходимой сушки или кондиционирования. Если последующая стадия изменяет влажность, размеры или целостность при обращении, оценка только свежего экструдата делает решение о закупке неполным. Описание влажной грануляции Alexanderwerk поддерживает экструзию кондиционированного сырья как концепцию процесса, но не является универсальным результатом для всех влажных материалов.

Оцените весь процесс перед подбором оборудования

Уточните, включает ли предлагаемый объём подготовку сырья, обращение с жидкостями, формование, классификацию по размеру, сушку при необходимости, управление пылью и сопряжение с упаковочным оборудованием. Подтвердите доступные энергоресурсы и вспомогательные среды и пределы температуры. Если возможно присутствие растворителей или опасной пыли, получите проектную оценку безопасности и герметизации; никакая сертификация взрывозащиты или способность работать с растворителями здесь не подразумевается.

Один экструзионный узел не определяет сушильную мощность, так же как один пресс-компактор не определяет выход годного продукта после просеивания. Испытания гранулирования для конкретного материала позволяют сравнить рабочие настройки и свойства полученных частиц. Согласуйте, какие измерения поставщик будет отражать в отчёте и какие условия должны быть повторены при приёмке.

Направьте запрос, позволяющий получить сопоставимое техническое предложение

Для запроса на оборудование сухого гранулирования или запроса на оборудование влажной экструзии, предоставьте наименование и состав материала; влажность сырья и методику испытания; гранулометрический состав и насыпную плотность; требуемую производительность по годному продукту и периодический или непрерывный режим; целевой размер гранул, пределы мелочи и испытания на прочность; допустимое связующее или растворитель; ограничения по температуре; требования к очистке и материалам, контактирующим с продуктом; энергоресурсы и вспомогательные среды и место назначения. Укажите текущую проблему процесса и образец, доступный для испытаний.

Запросите письменное предложение по конфигурации и испытаниям с указанием границы линии, требований к образцам, методов измерения и критериев приёмки. Подтвердите любые обязательства по производительности, влажности или прочности для испытанного сырья и согласованной конфигурации. Сравнение по каталогу — это лишь предварительный отбор, а не замена такого подтверждения.

Часто задаваемые вопросы по выбору гранулирования

Означает ли сухое гранулирование, что сырьё не должно содержать влагу?

Нет. Здесь «сухое» означает, что в способе валкового прессования гранулирующая жидкость не добавляется. Исходная влажность и её изменчивость всё равно влияют на выбор. Подтвердите диапазон сырья и методику испытания для конкретного материала, а не применяйте одно каталожное ограничение ко всем порошкам.

Всегда ли при влажной экструзии нужен отдельный сушильный аппарат?

Проверьте требуемый конечный продукт и предлагаемую линию. Во многих процессах влажного гранулирования требуется сушка, но фактическая необходимость кондиционирования или сушки должна определяться исходя из сырья, добавленной жидкости и целевой конечной влажности. Не предполагайте, что коммерческое предложение на экструдер включает сушилку.

Какую производительность следует сравнивать в коммерческих предложениях на оборудование?

Сравнивайте выход годных готовых гранул за согласованный период испытаний. Укажите размерную фракцию, конечную влажность, испытание на прочность или поведение при обращении, базу отбраковки и рецикла. Валовая подача и скорость формования должны быть отделены от принятого готового выхода.

Что следует подтвердить перед заменой одного способа другим?

Проведите испытания на представительном материале и проверьте изменения рецептуры, допустимую жидкость или связующее, тепловое воздействие, приёмку гранул, очистку, энергоресурсы и вспомогательные среды и сопряжение с последующими стадиями. Получите согласованный план конфигурации и приёмки; универсального правила замены сухого способа на влажный не существует.