CH622714A5

CH622714A5 - Fluidised-layer granulating process and apparatus for carrying out the process

Info

Publication number: CH622714A5
Application number: CH1216776A
Authority: CH
Inventors: Kenji Nishimura; Toshio Fukazawa; Sigeo Kisitani; Takashi Asai; Ko Kasahara
Original assignee: Sankyo Co
Priority date: 1975-09-25
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE2643121A1; JPS5239580A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Granulaten aus Partikeln eines beliebigen, erwünschten, festen Materials unter Anwendung eines Fliessschicht-Granulierverfahrens. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Vorrichtung kann man Körner bzw. Granulate herstellen, welche eine hohe Schüttdichte und eine einheitliche Kora-grösse haben. The present invention relates to a method and to an apparatus for producing granules from particles of any desired, desired solid material using a flow layer granulation method. The method and the device according to the invention can be used to produce grains or granules which have a high bulk density and a uniform kora size.

Beim Fliessschicht-Granulierverfahren werden ein in körnige Form überzuführendes Pulver oder in körnige Form überzuführende feine Partikel fluidisiert, wobei man eine zerstäubte Flüssigkeit auf die Fliessschicht des Pulvers oder der Partikel mit Hilfe einer Zerstäubungsdüse appliziert. Diese Flüssigkeit haftet als solche auf der Oberfläche des Pulvers oder der Partikel in der Fliessschicht und wirkt als Bindemittel, wobei eine Agglomeration des Pulvers bzw. der Partikel und die Erzeugung eines granulierten Produktes verursacht wird. Bekanntlich können verschiedene Faktoren die Grösse und die Eigenschaften solcher erhaltener Granulate beeinflussen, In the fluidized bed granulation process, a powder to be converted into granular form or fine particles to be transferred into granular form are fluidized, an atomized liquid being applied to the flow layer of the powder or the particles with the aid of an atomizing nozzle. As such, this liquid adheres to the surface of the powder or particles in the flow layer and acts as a binder, causing agglomeration of the powder or particles and the production of a granulated product. As is known, various factors can influence the size and properties of the granules obtained,

wobei Granulate mit äusserst gleichmässiger Korngrösse durch geeignete Wahl der Bedingungen bei der Durchführung des GranulierungsVerfahrens erhalten werden können. Daher wurde das Fliessschicht-GranUlierverfahren in grossem Umfang bei der Herstellung von Arzneimitteln, Nahrungsmitteln, Agrochemikalien und manchen andern Materialien angewandt. Verglichen mit anderen Granulierungsverfahren erfordert dieses Fliessschicht-Granulierverfahren wesentlich weniger Zeitaufwand und weniger getrennte Arbeitsstufen. Auch hat dieses Granulierverfahren zu viel weniger Verunreinigungen geführt als manche andere Methode, weshalb man dieses Verfahren als für die Arzneimittelindustrie besonders wertvoll betrachtete. whereby granules with an extremely uniform grain size can be obtained by a suitable choice of the conditions when carrying out the granulation process. Therefore, the fluidized bed granulating process has been used extensively in the manufacture of pharmaceuticals, food, agrochemicals and some other materials. Compared to other granulation processes, this fluidized bed granulation process requires considerably less time and fewer separate work stages. This granulation process has also resulted in much less contamination than some other methods, which is why this process was considered to be particularly valuable for the pharmaceutical industry.

Da aber das bisher verwendete Fliessschicht-Granulierverfahren keinerlei Knetvorgang, wie dies bei anderen Methoden für die Bildung eines dichten Produktes unter Druck der Fall ist, vorsieht, weist dieses Granulierverfahren den Nachteil auf, dass die erhaltenen Körner porös sind und somit eine niedrigere Schüttdichte und eine relativ geringe Festigkeit aufweisen, verglichen mit den nach anderen Granuliermethoden erhältlichen Produkten. However, since the flow layer granulation process used to date does not provide any kneading process, as is the case with other methods for the formation of a dense product under pressure, this granulation process has the disadvantage that the grains obtained are porous and thus have a lower bulk density and a have relatively low strength compared to the products available by other granulation methods.

45 Es wurde nun eine ausführliche Untersuchung des Fliessschicht-Granulierverfahrens durchgeführt, wobei festgestellt werden konnte, dass es zur Steigerung der Schüttdichte von granulierten Körnern und somit zur Steigerung ihrer Festigkeit erforderlich ist, die Granulierung unter solchen Bedingungen so durchzuführen, dass die zu granulierenden Partikel möglichst feucht bleiben, womit zum Ausdruck kommt, dass man eine grosse Flüssigkeitsmenge zu verwenden hat. Will man anderseits körnige Produkte gleichmässiger Korngrösse erzeugen, ist es erforderlich, dass die Partikel oder das Pulver in der Fliess-55 schicht möglichst trocken gehalten werden, indem man die für ' die Agglomeration erforderliche minimale Flüssigkeitsmenge gleichmässig versprüht. Daraus ergibt sich, dass die Arbeitsbedingungen, welche man einhalten muss, um sowohl eine gleichmässige Korngrösse als auch eine optimale Schüttdichte 60 zu erhalten, sich gegenseitig ausschliessen. 45 A detailed investigation of the fluidized bed granulation process has now been carried out, whereby it has been found that in order to increase the bulk density of granulated grains and thus to increase their strength, it is necessary to carry out the granulation under conditions such that the particles to be granulated are as possible stay moist, which means that you have to use a large amount of liquid. On the other hand, if it is desired to produce granular products of uniform grain size, it is necessary that the particles or powder in the flow layer be kept as dry as possible by uniformly spraying the minimum amount of liquid required for the agglomeration. It follows from this that the working conditions which have to be observed in order to obtain both a uniform grain size and an optimal bulk density 60 are mutually exclusive.

In der beiliegenden Zeichnung zeigt Fig. 1 ein Diagramm, in welchem der Flüssigkeitsgehalt (L %) einer Fliessschicht gegen die Granulierungsdauer (T) für verschiedene Fliess-schicht-Granulierungsmethoden aufgetragen ist. In einem übli-65 chen Fliessschicht-Granulierungsverfahren wird während der ganzen Dauer des Verfahrens eine Flüssigkeit stets kontinuierlich auf die fluidisierten Partikel aufgesprüht. Die Kurve A in Fig. 1 zeigt den Fall, in welchem der Wassergehalt der Partikel In the accompanying drawing, FIG. 1 shows a diagram in which the liquid content (L%) of a flow layer is plotted against the granulation time (T) for different flow layer granulation methods. In a conventional fluidized bed granulation process, a liquid is continuously sprayed onto the fluidized particles throughout the process. The curve A in Fig. 1 shows the case in which the water content of the particles

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in der Fliessschicht während des ganzen Granulierungsvorgan-ges beinahe 0% beträgt. Das Resultat einer solchen Arbeitsweise liegt darin, dass die Korngrösse der gebildeten Körner gleichmässig ist, wogegen aber die Schüttdichte gering ist. in the flow layer during the entire granulation process is almost 0%. The result of such a procedure is that the grain size of the grains formed is uniform, whereas the bulk density is low.

Anderseits zeigt die Kurve B eine Verschiebung im Flüssigkeitsgehalt (L%), wonach die auf die Fliessschicht aufgesprühte Flüssigkeitsmenge verglichen mit der Trocknungskapazität der Schicht sehr gross ist, wobei diese grosse Flüssigkeitsmenge kontinuierlich appliziert wird. Bei dieser Arbeitsweise ist es schwierig, die Fluidisierung glatt durchzuführen, indem die versprühte Flüssigkeit in grossen Mengen an den Wandungen der die Fliessschicht enthaltenden Kammer festklebt, wodurch die in der Fliessschicht vorhandenen Partikel nur schwierig agglomerieren. Auf diese Weise ist es schwierig, granulierte Materialien mit gleichmässiger Korngrösse zu erhalten. On the other hand, curve B shows a shift in the liquid content (L%), according to which the amount of liquid sprayed onto the flow layer is very large compared to the drying capacity of the layer, this large amount of liquid being applied continuously. With this procedure, it is difficult to carry out the fluidization smoothly in that the sprayed liquid sticks in large quantities to the walls of the chamber containing the flow layer, as a result of which the particles present in the flow layer agglomerate only with difficulty. In this way it is difficult to obtain granulated materials with a uniform grain size.

Erfolgt die Granulierung unter Verwendung des Fliess-schicht-Verfahrens, so ergibt sich die Flüssigkeitsmenge, welche verwendet wird, um die geeigneten Feuchtigkeitsbedingungen für eine gleichmässige Korngrösse und eine hohe Schüttdichte aufrechtzuerhalten, gemäss den Kurven C und C von Fig. 1. If the granulation is carried out using the flow layer method, the amount of liquid which is used to maintain the suitable moisture conditions for a uniform grain size and a high bulk density results according to curves C and C of FIG. 1.

Es ist aber ausserordentlich schwierig, eine konsistente und beständige Flüssigkeitsmenge in einer solchen Fliessschicht aufrechtzuerhalten, wenn die Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit schwanken. Die bisher üblichen Standardbedingungen für das Arbeiten nach einem Fliessschicht-Granulie-rungsverfahren mag z.B. folgendermassen aussehen: However, it is extremely difficult to maintain a consistent and constant amount of liquid in such a flow layer when the ambient temperature and humidity fluctuate. The standard conditions for working according to a fluidized bed granulation process that have been common until now may be e.g. look like this:

Standardbedingungen : Standard conditions:

Menge des Rohmaterials 100 kg Amount of raw material 100 kg

Menge an eingeführter Luft 50 Liter/min Amount of air introduced 50 liters / min

Absolute Feuchtigkeit der 0,014 kg eingeführten Luft (Wasser)/kg(Luft) Temperatur der für die Fluidisierung benützten Luft 90° C Geschwindigkeit des zerstäubten Absolute humidity of the 0.014 kg introduced air (water) / kg (air) temperature of the air used for the fluidization 90 ° C speed of the atomized

Wassers konstant Water constant

Die absolute Feuchtigkeit der Luft schwankt indessen je nach den herrschenden klimatischen Bedingungen, und insbesondere können zwischen der absoluten Feuchtigkeit im Sommer und im Winter wesentliche Unterschiede vorhanden sein. So liegt z. B. die absolute Feuchtigkeit der Luft in Japan im Winter normalerweise bei ungefähr 0,002 kg (Wasser)/kg (Luft), während die absolute Feuchtigkeit im Sommer normalerweise bei ungefähr 0,026 kg (Wasser)/kg (Luft) liegt. Demzufolge können bei Verwendung von aus der Atmosphäre entnommener unmodifierter Luft in einem unter den obigen nominalen Standardbedingungen durchgeführten Verfahren Schwankungen im Feuchtigkeitsgehalt der Fliessschicht auftreten, und zwar abhängig davon, ob ein solches Verfahren im Sommer oder im Winter durchgeführt wird. Bei einem solchen Verfahren ist z.B. der Feuchtigkeitsgehalt der Fliessschicht nach dem Besprühen mit Wasser während 10 Minuten im Winter um 1,3 Gew. % geringer als der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt, wogegen im Sommer ein um 1,0 Gew.% höherer Feuchtigkeitsgehalt in Kauf genommen werden muss. Wird das Wasser während 60 Minuten versprüht, so ist der Feuchtigkeitsgehalt der verflüssigten Schicht im Winter um 7,8% geringer als der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt, jedoch um 6,4 Gew.% höher im Sommer. Daraus ergibt sich, dass bei Versuchen zur Durchführung einer Granulierung unter den Bedingungen, welche den Linien C bzw. C' gemäss Fig. 1 entsprechen, im Winter das Verfahren ungefähr nach Kurve A (entsprechend allzu trockenen Bedingungen) und im Sommer ungefähr nach Kurve B (entsprechend allzu feuchten Bedingungen ) vor sich geht. Es ist daher ausserordentlich schwierig, The absolute humidity of the air fluctuates depending on the prevailing climatic conditions, and in particular there can be significant differences between the absolute humidity in summer and in winter. So z. For example, the absolute humidity of the air in Japan in winter is usually about 0.002 kg (water) / kg (air), while the absolute humidity in summer is usually about 0.026 kg (water) / kg (air). Accordingly, when using unmodified air taken from the atmosphere in a process carried out under the above nominal standard conditions, fluctuations in the moisture content of the flow layer can occur, depending on whether such a process is carried out in summer or in winter. In such a method e.g. the moisture content of the flow layer after spraying with water for 10 minutes in winter is 1.3% by weight less than the desired moisture content, whereas in summer a moisture content which is 1.0% by weight has to be accepted. If the water is sprayed for 60 minutes, the moisture content of the liquefied layer in winter is 7.8% lower than the desired moisture content, but 6.4% higher in summer. It follows from this that in tests for carrying out granulation under the conditions which correspond to lines C and C 'according to FIG. 1, the method approximately according to curve A in winter (corresponding to excessively dry conditions) and approximately according to curve B in summer (according to overly humid conditions). It is therefore extremely difficult

ein solches Fliessschicht-Granulierungsverfahren während des ganzen Jahres unter beständigen Bedingungen durchzuführen. to carry out such a fluidized bed granulation process all year round under constant conditions.

Überdies muss man zur Aufrechterhaltung beständiger Bedingungen natürlich auch die einzuführende Luftmenge äusserst sorgfältig steuern, um dafür Gewähr zu bieten, dass die Luftmenge konstant ist. Furthermore, in order to maintain stable conditions, the amount of air to be introduced must of course also be controlled with extreme care in order to guarantee that the amount of air is constant.

In der japanischen Patentanmeldung Nr. 46 574/75, welche offengelegt worden ist, wird ein Versuch geoffenbart, um die Nachteile der üblichen Fliessschicht-Verfahren zu beseitigen. In der besagten japanischen Patentanmeldung wird eine Vorrichtung zur Durchführung eines kontinuierlichen Fliess-schicht-Granulierungsverfahrens vorgeschlagen, gemäss welchem das zu granulierende Rohmaterial nacheinander durch kleine Kammern geführt wird. Die hierfür erforderliche Vorrichtung ist aber ausserordentlich voluminös und hat daher den Nachteil, dass die Ausrüstungskosten hoch und für die Installierung grosse Räume erforderlich sind. Wenngleich diese Vorrichtung eine Massenproduktion in befriedigender Weise gewährleisten kann, ist sie aber ungeeignet für die Erzeugung von nur kleinen Mengen von jeweils verschiedenen Produkten, wie Arzneimitteln. Japanese Patent Application No. 46574/75, which has been disclosed, discloses an attempt to overcome the drawbacks of the conventional fluidized bed processes. In said Japanese patent application, a device for carrying out a continuous flow layer granulation process is proposed, according to which the raw material to be granulated is passed through small chambers in succession. The device required for this is extremely voluminous and therefore has the disadvantage that the equipment costs are high and large spaces are required for the installation. Although this device can satisfactorily ensure mass production, it is unsuitable for the production of only small amounts of different products, such as drugs.

Hinzu kommt, dass das Waschen und das allgemeine Reinigen solcher grosser Vorrichtungen schwierig ist und leicht ungenau durchgeführt wird, so dass die in einer solchen Vorrichtung erzeugten Produkte leicht verunreinigt werden. Eine solche Vorrichtung lässt sich daher für die Herstellung von Materialien, wie Arzneimitteln, welche einen vorgeschriebenen Reinheitsgrad aufweisen müssen, nicht verwenden. Hinzu kommt, dass beim Granulieren einer Mischung von zwei oder mehreren Rohmaterialien die verschiedenen Rohmaterialien zu einer Entmischung und Trennung neigen, wenn die Körner von einer zur andern Kammer übergeführt werden. Dieser Umstand ist ebenfalls ungeeignet für die Herstellung von granulierten Materialien, bei denen eine gleichmässige Qualität der Zusammensetzung von wesentlicher Bedeutung ist, wie dies beispielsweise bei Arzneimitteln der Fall ist. In addition, the washing and general cleaning of such large devices is difficult and is easily carried out inaccurately, so that the products produced in such a device are easily contaminated. Such a device can therefore not be used for the production of materials, such as pharmaceuticals, which must have a prescribed degree of purity. In addition, when granulating a mixture of two or more raw materials, the different raw materials tend to separate and separate when the grains are transferred from one chamber to the other. This fact is also unsuitable for the production of granulated materials, in which a uniform quality of the composition is essential, as is the case, for example, with pharmaceuticals.

Es gibt daher ein Bedürfnis nach einem Verfahren und einer Vorrichtung, welche Körner mittels des Fliessschicht-Verfahrens zu erzeugen vermögen, und zwar unter Aufrechterhaltung sämtlicher Vorteile des Verfahrens, aber unter Bildung von Granulaten gleichmässiger Korngrösse mit einer relativ hohen Schüttdichte, welche überdies nicht verunreinigt sind. There is therefore a need for a process and a device which can produce grains by means of the flow layer process, while maintaining all the advantages of the process, but with the formation of granules of uniform grain size with a relatively high bulk density, which moreover are not contaminated .

Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines Fliessschicht-Granulierungsverfahrens, mit welchem man zu Körnern von im wesentlichen gleichmässiger Korngrösse und hoher Schüttdichte (und somit mit hoher Kornfestigkeit) gelangt, welche überdies nicht verunreinigt sind. The aim of the present invention is therefore to provide a fluidized bed granulation process with which grains of substantially uniform grain size and high bulk density (and thus with high grain strength) are obtained which, moreover, are not contaminated.

Ein spezifischeres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines solchen Verfahrens, gemäss welchem man eine Flüssigkeit auf eine die zu granulierenden Partikel enthaltende Fliessschicht intermittierend aufsprüht, wobei die Trocknungsstufen sich mit den intermittierenden Sprühstufen abwechseln. A more specific object of the present invention is to provide such a method according to which a liquid is sprayed intermittently onto a flow layer containing the particles to be granulated, the drying stages alternating with the intermittent spray stages.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Fliessschicht-Granulierungsvorrichtung, welche ein Steuersystem aufweist, dank welchem man alternierende Sprüh- und Trocknungsstufen vornehmen kann. Another object of the present invention is to provide a fluidized bed granulating device which has a control system, thanks to which alternate spraying and drying steps can be carried out.

Somit besteht die vorliegende Erfindung in einem Fliess-schicht-Granulierungsverfahren, in welchem Partikel eines zu granulierenden Materials in einer Fliessschicht suspendiert werden, während eine Flüssigkeit auf diese Partikel aufgesprüht wird, wobei erfindungsgemäss ein Flüssigkeitssprühzyklus, welcher eine Sprühstufe enthält, in welcher die besagte Flüssigkeit auf die besagten Partikel aufgesprüht wird, sich mit einem Trocknungszyklus, welcher eine Trocknungsstufe mit sich bringt, worin die besagte Flüssigkeit nicht versprüht wird, abwechselt. The present invention thus consists in a flow-layer granulation process in which particles of a material to be granulated are suspended in a flow layer while a liquid is sprayed onto these particles, according to the invention a liquid spray cycle which contains a spray stage in which said liquid is sprayed onto said particles, alternating with a drying cycle which involves a drying step in which said liquid is not sprayed.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Fliessschicht- The invention further relates to a flow layer

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Granulierungsvorrichtung, welche eine Kammer aufweist, welche Mittel zur Bildung einer Fliessschicht und Mittel zum Aufsprühen einer Flüssigkeit auf die besagte Fliessschicht aufweist, wobei die Vorrichtung erfindungsgemäss zusätzlich automatische Steuerorgane für ein alternierendes Zustandekommen eines Flüssigkeitssprühzyklus, welcher eine Sprühstufe umfasst, worin die besagte Flüssigkeit auf die besagte Fliessschicht versprüht wird, und eines Trocknungszyklus, welcher eine Trocknungsstufe umfasst, in welcher die besagte Flüssigkeit nicht versprüht wird, aufweist. Granulating device which has a chamber which has means for forming a flow layer and means for spraying a liquid onto said flow layer, the device according to the invention additionally comprising automatic control devices for an alternating occurrence of a liquid spray cycle, which comprises a spray stage, in which said liquid is applied to the said flow layer is sprayed, and has a drying cycle which comprises a drying stage in which said liquid is not sprayed.

Erfindungsgemäss wechseln sich eine Flüssigkeitssprühstufe und eine Trocknungsstufe gemäss Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung ab. Die Versprühung der Flüssigkeit beginnt und geschieht solange, bis die Partikel in der Fliessschicht das geeignete Ausmass an Feuchtigkeit erreicht haben, was von den Eigenschaften der Partikel abhängt. Im allgemeinen liegen diese Werte beim Granulieren von Milchzucker (Lactose) zwischen 1 und 50 Gew.% und insbesondere zwischen 3 und 6 Gew.%. Hierauf wird das Besprühen unterbrochen und nur die Fluidisierung weitergeführt, um die Partikel in der Schicht so lange zu trocknen, bis sie eine Feuchtigkeit von im wesentlichen 0% erreicht haben. Nach dem Trocknen beginnt erneut die Versprühung der Flüssigkeit. Diese Arbeitsstufen werden so lange als nötig wiederholt. According to the invention, a liquid spray stage and a drying stage according to FIG. 2 of the accompanying drawing alternate. The spraying of the liquid begins and continues until the particles in the flow layer have reached the appropriate level of moisture, which depends on the properties of the particles. In general, these values for granulating milk sugar (lactose) are between 1 and 50% by weight and in particular between 3 and 6% by weight. The spraying is then interrupted and only the fluidization is continued in order to dry the particles in the layer until they have reached a moisture content of essentially 0%. After drying, the spraying of the liquid begins again. These work stages are repeated as long as necessary.

Durch den Wechsel des Besprühens und der Trocknung lassen sich das Eintreten von Problemen während des Granu-lierungsverfahrens (beispielsweise das Anhaften der Flüssigkeit an der Wandung der Kammer, welche die Fliessschicht enthält, oder ein Unterbruch bei der Fluidisierung, verursacht durch eine übermässige Zunahme des Wassergehaltes) verhindern. Überdies kann die maximale Feuchtigkeit in der Fliessschicht bei im wesentlichen konstantem Wert gehalten werden, und dies ohne wesentlichen Einfluss durch die Temperatur oder die Feuchtigkeit der Atmosphäre. Ein äusserst signifikanter Vorteil der vorliegenden Erfindung bei der Anwendung auf Arzneimittel, beispielsweise bei Arzneimitteln in Form von feinen Körnern, liegt.darin, dass die Körner eine hohe Schüttdichte und eine gleichmässige Korngrösse aufweisen. By alternating spraying and drying, problems can arise during the granulation process (for example, the adherence of the liquid to the wall of the chamber which contains the flow layer or an interruption in the fluidization, caused by an excessive increase in the water content ) prevent. Moreover, the maximum moisture in the flow layer can be kept at a substantially constant value, and this without any significant influence by the temperature or the humidity of the atmosphere. An extremely significant advantage of the present invention when applied to pharmaceuticals, for example pharmaceuticals in the form of fine granules, is that the granules have a high bulk density and a uniform granule size.

Wie weiter oben ausgeführt worden ist, hängt der Wert der maximalen Feuchtigkeit in der Fliessschicht von der Natur des für die Granulierung verwendeten Rohmaterials ab. Auch der Zeitintervall zwischen jedem Sprühzyklus und Trocknungszyklus kann je nach den Erfordernissen gewählt werden, wobei allerdings darauf hinzuweisen ist, dass es in jenen Fällen, in denen die Zeitintervalle zu kurz bemessen werden, schwierig wird, eine reichliche Flüssigkeitsmenge auf die Fliessschicht aufzusprühen, um ihr unter Steuerung der Grösse der Flüssigkeitstropfen die gewünschte maximale Feuchtigkeit zu verleihen, während in jenen Fällen, in denen die Zeitinvervalle zu lange sind, die Feuchtigkeit der Fliessschicht leicht durch die Umgebungsbedingungen beeinflusst werden kann. Ein geeigneter Zeitintervall für den kombinierten Aufsprüh- plus Trocknungszyklus liegt bei 2 bis 20 Minuten. As stated above, the value of the maximum moisture in the flow layer depends on the nature of the raw material used for the granulation. The time interval between each spray cycle and drying cycle can also be selected according to the requirements, although it should be pointed out that in those cases where the time intervals are too short, it becomes difficult to spray an abundant amount of liquid onto the flow layer in order to do so to give the desired maximum moisture under control of the size of the liquid drops, whereas in those cases where the time intervals are too long, the moisture of the fluid layer can easily be influenced by the ambient conditions. A suitable time interval for the combined spray-on and drying cycle is 2 to 20 minutes.

Eine Fliessschicht-Vorrichtung umfasst im allgemeinen eine Mehrzahl von Filtern, im allgemeinen Filtersäcke, im oberen Teil der die Fliessschicht enthaltenden Kammer, um ein Entweichen der durch das für die Fluidisierung verwendete Gas mitgerissenen Partikel zu verhindern. Um ein Zusetzen dieser Filter zu vermeiden, ist es zweckdienlich, eine Filter-schüttelstufe einzuschalten, wodurch die Filter geschüttelt werden, um etwa eingefangene Partikel zu lockern. Während des Schütteins werden sowohl das Versprühen der Flüssigkeit als auch die Fluidisierung gestoppt. Erfindungsgemäss wird man auch vorzugsweise eine Filterschüttelstufe sowohl im Flüssigkeitssprühzyklus als auch im Trocknungszyklus verwenden. Somit umfasst eine bevorzugte Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens Filterschüttelstufen im Trocknungszyklus und/oder im Flüssigkeitssprühzyklus. Gemäss einer besonders bevorzugten Ausl'ührungsform der Erfindung umfasst jeder Trocknungszyklus eine oder mehrere Trocknungsstufen, und zwar alternierend mit Filterschüttelstufen, während jeder Flüssigkeitssprühzyklus eine oder mehrere Aufsprühstufen abwechselnd mit den Filterschüttelstufen umfasst. A flow layer device generally comprises a plurality of filters, generally filter bags, in the upper part of the chamber containing the flow layer, in order to prevent the particles entrained by the gas used for the fluidization from escaping. In order to avoid clogging of these filters, it is expedient to switch on a filter shaking stage, whereby the filters are shaken in order to loosen any trapped particles. Both the spraying of the liquid and the fluidization are stopped during pouring. According to the invention, a filter shaking stage will also preferably be used both in the liquid spray cycle and in the drying cycle. Thus, a preferred embodiment of the present method comprises filter shaking stages in the drying cycle and / or in the liquid spray cycle. According to a particularly preferred embodiment of the invention, each drying cycle comprises one or more drying stages, alternately with filter shaking stages, while each liquid spray cycle comprises one or more spraying stages alternating with the filter shaking stages.

Die Erfindung sei durch die beiliegende Zeichnung erläutert, worin: The invention is illustrated by the accompanying drawing, in which:

Fig. 1 ein Diagramm des Flüssigkeitsgehaltes einer Fliessschicht im Verhältnis zur Zeit in verschiedenen üblichen Fliessschicht-Granulierungsverfahren, 1 is a diagram of the liquid content of a flow layer in relation to time in various conventional flow layer granulation processes,

Fig. 2 ein Diagramm des Flüssigkeitsgehaltes einer Fliessschicht im Verhältnis zur Zeit in einem erfindungsgemässen Fliessschicht-Gran ulierungsverfahren, 2 shows a diagram of the liquid content of a flow layer in relation to time in a flow layer granulation process according to the invention,

Fig. 3 eine Seitenansicht im Querschnitt einer Fliess-schicht-Granulierungsvorrichtung gemäss Erfindung, 3 is a side view in cross section of a fluidized bed granulation device according to the invention,

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3 einer anderen Ausführungsform einer Vorrichtung gemäss Erfindung, 4 is a view similar to FIG. 3 of another embodiment of a device according to the invention,

Fig. 5 ein Schaltungsdiagramm, welches einen Steuermechanismus für die intermittierende Granulierung mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung erläutert, 5 shows a circuit diagram which explains a control mechanism for intermittent granulation with a device according to the invention,

Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm, welches ein Steuersystem für eine kontinuierliche Granulierung erläutert, 6 is a circuit diagram explaining a control system for continuous granulation.

Fig. 7 ein Diagramm, welches die Sequenzen der Stufen in einem bisher üblichen Fliessschicht-Verfahren mit einer Filterschüttelstufe erläutert, und FIG. 7 is a diagram which explains the sequences of the stages in a previously conventional flow layer method with a filter shaker stage, and

Fig. 8 ein Diagramm ähnlicher Art wie in Fig. 7, jedoch im Sinne der vorliegenden Erfindung, zeigen. FIG. 8 shows a diagram similar to that in FIG. 7, but in the sense of the present invention.

In Fig. 3 der beiliegenden Zeichnung wird eine Fliess-schicht-Granulierungsvorrichtung gezeigt, welche eine Kammer 1 umfasst, welche eine Schicht 2 von zu granulierenden Partikeln enthält. Die Schicht 2 ruht auf einem Sieb 3, durch welches ein strömungsfähiges Medium hindurchströmen kann, das aber den Durchtritt von Partikeln aus der Schicht 2 verhindert. Luft für die Fluidisierung wird der Vorrichtung durch den Lufteinlass 4 zugeführt und strömt entlang des Kanals 6, in welchem eine Luftmischvorrichtung 5, worin nötigenfalls die Temperatur und die Feuchtigkeit der Luft eingestellt werden, vorgesehen ist. Die Luft wird dann durch das Sieb 3 hindurchgeleitet, um die Fliessschicht 2 zu bilden. Eine Sprühdüse 7 befindet sich über der Fliessschicht 2 und richtet sich nach unten, um einen Flüssigkeitsspray auf die Fliessschicht 2 zu sprühen. Die Sprühdüse 7 ist über eine Leitung 8 mit einer Sprühpumpe 9 verbunden. Eine Mehrzahl von Filtersäcken 10 ist im oberen Teil des Behälters aufgehängt, um ein Entweichen von Partikeln zusammen mit der Fluidisierungsluft aus der Schicht 2 zu verhindern. Eine Zugregelklappe 11 ist oben in der Kammer 1 so angeordnet, dass bei Empfang eines Signals aus einem nicht dargestellten, automatischen Steuerorgan oder beim Ansteigen des Druckes in der Kammer auf einen höheren als den vorbestimmten Wert diese Zugregelklappe 11 den Abluftkanal aus der Kammer schliesst und auf diese Weise intermittierend die Saugwirkung des Sauggebläses 12 unterbricht. Auf diese Weise erfolgt ein Schütteln der Filter. Das eine Ende des Abluftkanals 13 über der besagten Kammer 1 weist ein Sauggebläse 12, welches mit einem Antriebsmotor 14 ausgerüstet ist, auf, während das andere Ende eine Luftauslassöffnung 15 aufweist; zwischen den Enden ist ein Steuerventil 16 angeordnet. Die Kammer 1 wird durch Zylinder 17 getragen. Das Schütteln der Filtersäcke 10 kann dadurch geschehen, dass man Luft in entgegengesetzter Richtung zu der in der Zeichnung gezeigten Richtung hindurchleitet. FIG. 3 of the accompanying drawing shows a flow layer granulating device which comprises a chamber 1 which contains a layer 2 of particles to be granulated. Layer 2 rests on a sieve 3 through which a flowable medium can flow, but which prevents particles from layer 2 from passing through. Air for fluidization is supplied to the device through the air inlet 4 and flows along the channel 6, in which an air mixing device 5, in which the temperature and the humidity of the air are adjusted if necessary, is provided. The air is then passed through the sieve 3 to form the flow layer 2. A spray nozzle 7 is located above the flow layer 2 and points downwards in order to spray a liquid spray onto the flow layer 2. The spray nozzle 7 is connected via a line 8 to a spray pump 9. A plurality of filter bags 10 are suspended in the upper part of the container in order to prevent particles from escaping from the layer 2 together with the fluidizing air. A draft control flap 11 is arranged at the top of the chamber 1 in such a way that when a signal is received from an automatic control device (not shown) or when the pressure in the chamber rises to a value higher than the predetermined value, this draft control flap 11 closes and opens the exhaust air duct from the chamber this intermittently interrupts the suction of the suction fan 12. In this way the filters are shaken. One end of the exhaust duct 13 above said chamber 1 has a suction fan 12, which is equipped with a drive motor 14, while the other end has an air outlet opening 15; a control valve 16 is arranged between the ends. The chamber 1 is carried by cylinder 17. The filter bags 10 can be shaken by passing air in the opposite direction to the direction shown in the drawing.

Eine weitere Ausführungsform wird in Fig. 4 gezeigt. In dieser Fig. 4 werden diejenigen Teile der Vorrichtung, welche mit den in Fig. 3 gezeigten identisch sind, in der gleichen Weise numeriert. Bei dieser Ausführungsform wird eine Mehrzahl von Sprühdüsen 27 in der Wandung der Kammer 1 vorge5 Another embodiment is shown in FIG. 4. In this Fig. 4, those parts of the device which are identical to those shown in Fig. 3 are numbered in the same way. In this embodiment, a plurality of spray nozzles 27 are provided in the wall of the chamber 1

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622 714 622 714

sehen, wobei jede Düse schräg nach unten gerichtet ist, um Flüssigkeit auf die Fliessschicht 2 aufzusprühen. Bei dieser Ausführungsform sind die Filtersäcke 10 mit einer Rüttelvorrichtung 18 verbunden. Der Kanal 23 ist mit einer Luftauslass-öffnung 25 verbunden, auf welcher eine Schliessklappe 21 montiert ist. see, each nozzle is directed obliquely downwards to spray liquid onto the flow layer 2. In this embodiment, the filter bags 10 are connected to a vibrating device 18. The channel 23 is connected to an air outlet opening 25, on which a closing flap 21 is mounted.

Das automatische Steuerorgan gemäss Fig. 5 und 6 umfasst ein Umschaltaggregat 101 zum Umschalten zwischen einer intermittierenden Granulierungsstufe (A), einer kontinuierlichen Granulierungsstufe (B), einer Stufe (C), worin eine intermittierende Granulierung nach einer kontinuierlichen Granulierung erfolgt, einer Stufe (D), worin eine kontinuierliche Granulierung nach der intermittierenden Granulierung stattfindet, und einer von Hand gesteuerten Stufe (MA). Das automatische Steuerorgan umfasst auch eine Zeitsteuergruppe 102, einen durch die besagte Zeitsteuergruppe 102 gespeisten Mischstromkreis 103, einen Stromkreis für den Filtersackrüttler 104, welcher durch das Ausgangssignal der Zeitsteuergruppe 102 automatisch betätigt wird, einen Stromkreis für den Sprühvorgang 105, einen Intervallschalter 106, einen Stromkreis für den Trocknungsvorgang 107, einen Zähler Q für die Mischstufe, einen n-Fach-Steuerzähler C5 zum Steuern der Sprüh-, Rüttel- und Zeitintervalle im kontinuierlichen Granulierungsverfahren, einen Zähler C2 für den Sprühzyklus, einen Zähler C3 für den Trocknungszyklus, einen Zähler C4 zum Zählen der sich wiederholenden Stufen der Zähler C2 und C3, d.h. für die intermittierende Granulierung, und einen nicht dargestellten, die Sprühflüssigkeit verändernden Zähler. 5 and 6 comprises a switchover unit 101 for switching between an intermittent granulation stage (A), a continuous granulation stage (B), a stage (C), in which intermittent granulation takes place after continuous granulation, a stage (D. ), in which continuous granulation takes place after the intermittent granulation, and a manually controlled stage (MA). The automatic control device also comprises a timing control group 102, a mixed circuit 103 fed by said timing control group 102, a circuit for the filter bag shaker 104 which is automatically actuated by the output signal of the timing control group 102, a circuit for the spraying process 105, an interval switch 106, a circuit for the drying process 107, a counter Q for the mixing stage, an n-fold control counter C5 for controlling the spray, vibrate and time intervals in the continuous granulation process, a counter C2 for the spray cycle, a counter C3 for the drying cycle, a counter C4 for counting the repetitive levels of counters C2 and C3, ie for intermittent granulation, and a counter, not shown, which changes the spray liquid.

Die Zeitsteuergruppe 102 umfasst ein Zeitglied Tt zum Einstellen der Mischdauer, ein Zeitglied T2 zum Einstellen der Rütteldauer, ein Zeitglied T3 zum Einstellen der Intervalle zwischen den Operationen, ein Zeitglied T4 zum Einstellen der Sprühdauer, ein Zeitglied Ts zum Einstellen der Trocknungsdauer und ein nicht dargestelltes Zeitglied zum Einstellen der letzten Trocknungsdauer. The timing group 102 includes a timer Tt for setting the mixing time, a timer T2 for setting the jogging time, a timer T3 for setting the intervals between the operations, a timer T4 for setting the spraying time, a timer Ts for setting the drying time, and one not shown Timer for setting the last drying time.

Die erfindungsgemässe Granulierungsvorrichtung umfasst in Kombination einen diskontinuierlichen Fliessschicht-Granu-lator der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Art und automatische Steuerorgane der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Art. Die beim erfindungsgemässen Verfahren verwendete, intermittierende Granulierungsstufe kann mit einer üblichen, kontinuierlichen Granulierungsstufe kombiniert werden. The pelletizing device according to the invention comprises, in combination, a discontinuous flow layer pelletizer of the type shown in FIGS. 3 and 4 and automatic control devices of the type shown in FIGS. 5 and 6. continuous granulation stage can be combined.

Wenn der Schalter SA, welcher der intermittierenden Granulierungsstufe A entspricht, geschlossen wird, setzt der Mischstromkreis 103 eine Mischoperation in Gang, die im Zähler Q ein Signal auslöst. Dieses Signal tritt hierauf in den Intervallschalter 106 ein, wodurch die Sprühstufe während der durch das Zeitglied T4 eingestellten Zeit durchgeführt wird. Nach Ablauf dieser Zeit erfolgt dann während der durch das Zeitglied T2 eingestellten Zeit der Rüttelvorgang. Dieser Zyklus wird n-mal wiederholt, wobei n die im Zähler C2 als eingestellte Zahl der Zyklen gespeicherte Zahl bedeutet. Nachdem der Zyklus die erforderliche Anzahl von Malen ausgeführt worden ist, wird dem Trocknungsstromkreis 107 ein Signal zugeführt, wodurch das Trocknen während der durch das Zeitglied T5 eingestellten Zeit und das Rütteln während der durch das Zeitglied T2 eingestellten Zeit durchgeführt wird. Der eine Trocknungsstufe und eine Rüttelstufe umfassende Trocknungszyklus wird m-mal wiederholt, wobei m die im Zähler C3 als eingestellte Zahl der Zyklen gespeicherte Zahl bedeutet. Nach Ablauf der vorgeschriebenen Anzahl von Wiederholungen dieses Zyklus wird erneut der Sprühzyklus in Gang gesetzt und zu Ende geführt, worauf erneut der Trocknungszyklus beginnt. Die Zahl der Wiederholungen des Trocknungszyklus und des Aufsprühzyklus wird durch den Zähler C4 eingestellt. Sobald diese Zahl erreicht ist, wird das System zur Beendigung der Operation einer letztendlichen Trocknungsstufe 108 zugeführt. When the switch SA, which corresponds to the intermittent granulation stage A, is closed, the mixing circuit 103 initiates a mixing operation which triggers a signal in the counter Q. This signal then enters the interval switch 106, whereby the spray stage is carried out during the time set by the timer T4. After this time has elapsed, the shaking process takes place during the time set by timer T2. This cycle is repeated n times, where n is the number stored in the counter C2 as the set number of cycles. After the cycle has been executed the required number of times, a signal is applied to the drying circuit 107, whereby drying is performed during the time set by the timer T5 and shaking during the time set by the timer T2. The drying cycle comprising a drying stage and a vibrating stage is repeated m times, where m is the number stored in the counter C3 as the set number of cycles. After the prescribed number of repetitions of this cycle, the spray cycle is started again and completed, whereupon the drying cycle begins again. The number of repetitions of the drying cycle and the spraying cycle is set by the counter C4. Once this number is reached, the system is fed to a final drying stage 108 to complete the operation.

Wird die kontinuierliche Granulierungsstufe B unter Anwendung einer Granuliervorrichtung gemäss Erfindung durchgeführt, so wird ein Schalter SB (Fig. 6) geschlossen. Der Misch Vorgang wird durch den Mischstromkreis 103 in Gang gesetzt, wobei ein Signal im Zähler Q erzeugt wird. Dieses Signal steuert dann den Intervallschalter 106, um den Stromkreis 105 für den Sprühvorgang zu erregen, wodurch die Flüs-sigkeitsversprühung während einer durch das Zeitglied T4 bestimmten Zeit erfolgt. Hierauf erfolgt das Rütteln der Filtersäcke während einer durch das Zeitglied T2 bestimmten Zeit, und danach wird nach einem durch das Zeitglied T3 eingestellten Intervall der Sprühvorgang wiederholt. Dieser Zyklus wird die durch den Zähler Cs eingestellte Anzahl von Malen wiederholt, worauf das System der letztendlichen Trocknungsstufe 103 zugeführt wird, um auf diese Weise die Operation zu beenden. If the continuous granulation stage B is carried out using a granulation device according to the invention, a switch SB (FIG. 6) is closed. The mixing process is started by the mixing circuit 103, a signal being generated in the counter Q. This signal then controls the interval switch 106 to energize the circuit 105 for the spraying process, whereby the liquid spraying takes place during a time determined by the timer T4. The filter bags are then shaken for a time determined by the timer T2, and then the spraying process is repeated after an interval set by the timer T3. This cycle is repeated the number of times set by the counter Cs, whereupon the system is fed to the final drying stage 103, thus completing the operation.

Beim Verfahren C, gemäss welchem eine intermittierende Granulierung nach einer kontinuierlichen Granulierung erfolgt, wird die Stufe B unter Auslassung der letztendlichen Trocknungsstufe die durch den Zähler Cs eingestellte Anzahl von Malen durchgeführt, worauf die intermittierende Granulierungsstufe A die durch den Zähler C4 eingestellte Anzahl von Malen unter Auslassen der Mischstufe durchgeführt wird. In method C, according to which intermittent granulation takes place after continuous granulation, stage B is carried out with the omission of the final drying stage the number of times set by counter Cs, whereupon intermittent granulation stage A takes the number of times set by counter C4 below Skipping the mixing stage is done.

Beim Verfahren D, gemäss welchem eine kontinuierliche Granulierung nach einer intermittierenden Granulierung erfolgt, wird die intermittierende Granulierungsstufe A die durch den Zähler C4 eingestellte Anzahl von Malen unter Auslassung der letztendlichen Granulierungsstufe durchgeführt und hierauf die kontinuierliche Granulierungsstufe B unter Auslassung der Mischstufe die durch den Zähler C5 eingestellte Anzahl von Malen durchgeführt. In method D, according to which continuous granulation takes place after intermittent granulation, the intermittent granulation stage A is carried out the number of times set by the counter C4, omitting the final granulation stage, and then the continuous granulation stage B, omitting the mixing stage, by the counter C5 set number of times performed.

Soll das System von Hand betrieben werden, so wird ein Schalter SMA, welcher der manuellen Arbeitsstufe MA entspricht, geschlossen, wobei das Rütteln und Mischen durch geeignete manuelle Betätigung der Steuereinrichtungen geschieht. If the system is to be operated by hand, a switch SMA, which corresponds to the manual work stage MA, is closed, the shaking and mixing being carried out by suitable manual actuation of the control devices.

Gewünschtenfalls kann das Programmieren auch so geschehen, dass die Anzahl der zur Anwendung gelangenden Rüttelstufen mit fortschreitender Granulierung verringert wird. If desired, the programming can also be done in such a way that the number of vibrating stages used is reduced as the granulation progresses.

Der Wassergehalt oder die Feuchtigkeit der Fliessschicht lässt sich durch Einstellung der versprühten Flüssigkeitsmenge, der für die Fluidisierung zugeführten Gasmenge, z. B. Luft, der Temperatur dieses Gases und der Feuchtigkeit dieses Gases steuern. Der Feuchtigkeitsgehalt der Fliessschicht wird auf diese Weise auf den geeigneten, gewünschten Wert eingestellt. The water content or the moisture of the flow layer can be adjusted by adjusting the amount of liquid sprayed, the amount of gas supplied for fluidization, e.g. B. control air, the temperature of this gas and the humidity of this gas. In this way, the moisture content of the flow layer is adjusted to the appropriate, desired value.

Fig. 7 der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Verfahren gemäss dem Stande der Technik, gemäss welchem während des gesamten Granulierungsvorganges das Flüssigkeitsversprühen S lediglich durch Filterrüttelstufen F unterbrochen wird. Anderseits umfasst das erfindungsgemässe Verfahren Flüssigkeitsversprühzyklen SC, welche mit den Trocknungszyklen DC alternieren, wobei jeder Sprühzyklus SC mehrere Flüssigkeitsversprühstufen S umfasst, die durch eine Mehrzahl von Filterrüttelstufen F unterbrochen werden. Jeder der Trocknungszyklen DC umfasst eine Mehrzahl von Trocknungsstufen D, welche durch eine Mehrzahl von Filterrüttelstufen F unterbrochen werden. 7 of the accompanying drawing schematically illustrates a method according to the prior art, according to which the liquid spraying S is only interrupted by filter shaking stages F during the entire granulation process. On the other hand, the method according to the invention comprises liquid spray cycles SC which alternate with the drying cycles DC, each spray cycle SC comprising a plurality of liquid spray stages S which are interrupted by a plurality of filter vibrating stages F. Each of the drying cycles DC comprises a plurality of drying stages D, which are interrupted by a plurality of filter shaking stages F.

Erfindungsgemäss ist es daher möglich, einen konventionellen, diskontinuierlichen Fliessschicht-Granulator zu verwenden, wobei man lediglich automatische Steuervorrichtungen vorsehen muss, um den Trocknungszyklus mit einem Flüssigkeitsversprühzyklus abwechseln zu lassen. Gewünschtenfalls werden diese Zyklen durch Filterrüttelstufen unterbrochen. Demzufolge ergibt sich, dass die Ausrüstungskosten niedrig sind und der für die Installation erforderliche Raumbedarf wesentlich geringer ist, als es beispielsweise mit einer Vorrichtung gemäss japanischer Patentanmeldung Nr. 46 574/75, According to the invention, it is therefore possible to use a conventional, discontinuous flow layer pelletizer, only automatic control devices having to be provided in order to alternate the drying cycle with a liquid spraying cycle. If necessary, these cycles are interrupted by filter shaking stages. As a result, the equipment costs are low and the space required for the installation is significantly less than, for example, with a device according to Japanese Patent Application No. 46 574/75,

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

622 714 622 714

6 6

welche offengelegt ist, nötig ist. Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung sind wertvoll für die Herstellung mancher verschiedenartiger Produkte in grossen oder kleinen Mengen und vermögen selbst Arzneimittel, welche verhältnismässig wenig verunreinigt sind, herzustellen, weil die Vorrichtung sich ohne weiteres vollständig waschen lässt. Hinzu kommt, dass Mischungen von Rohmaterialien bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens keiner Trennung oder Entmischung unterworfen sind. which is disclosed is necessary. The method according to the invention and the device according to the invention are valuable for the production of some different types of products in large or small quantities and are capable of producing even pharmaceuticals which are relatively little contaminated because the device can be easily washed completely. In addition, mixtures of raw materials are not subject to separation or segregation when using the method according to the invention.

Gewünschtenfalls kann die auf die Fliessschicht aufgesprühte Flüssigkeit ein Bindemittel enthalten. Die Natur des Bindemittels hängt von der Natur des zu granulierenden Materials ab, wobei ein solches Bindemittel selbstverständlich in den Fällen, in denen das zu granulierende Material durch den Menschen oder durch das Tier eingenommen werden soll, z.B. im Falle von Nahrungsmitteln, Nahrungsmittelkomponenten oder Arzneimitteln, verdaulich sein sollte. Als geeignetes Bindemittel sei Hydroxypropylcellulose genannt, doch kann man auch manche andere Bindemittel, welche dem Fachmann bekannt sind, verwenden. If desired, the liquid sprayed onto the flow layer may contain a binder. The nature of the binder depends on the nature of the material to be granulated, such a binder, of course, in cases where the material to be granulated is to be ingested by humans or animals, e.g. in the case of food, food components or medicines, should be digestible. Hydroxypropyl cellulose may be mentioned as a suitable binder, but some other binders known to the person skilled in the art can also be used.

5 Die Erfindung sei durch die folgenden Beispiele erläutert. 5 The invention is illustrated by the following examples.

Beispiel 1 example 1

100 kg gepulverter Milchzucker wurden zur Bildung der io Fliessschicht in einem diskontinuierlichen Fliessschichtgranula-tor der in Fig. 3 gezeigten Art verwendet. Eine 5 Gew. % Hydroxypropylcellulose-L als Bindemittel enthaltende, wäss-rige Lösung wurde als Sprühflüssigkeit verwendet. Es wurden drei verschiedene Verfahrenssequenzen I, II und III unter den 15 in der folgenden Tabelle I wiedergegebenen Bedingungen durchgeführt: 100 kg of powdered milk sugar were used to form the flow layer in a discontinuous flow layer granulator of the type shown in FIG. 3. An aqueous solution containing 5% by weight of hydroxypropyl cellulose-L as a binder was used as the spray liquid. Three different process sequences I, II and III were carried out under the 15 conditions shown in Table I below:

Tabelle I Table I

Methode method

I II III I II III

Zugabegeschwindigkeit des Bindemittels Sprühzyklus Binder spraying rate

Gesamtmenge an versprühtem Bindemittel Gesamtgran ulierungs-dauer Total amount of binder sprayed Total granulation time

Temperatur der zugeführten Luft Air temperature

Zufuhrgeschwindigkeit der Luft zum Fluidisieren Temperatur und Feuchtigkeit der zuge-führen Luft* Air supply speed for fluidization Temperature and humidity of the supplied air *

* eingeführte atmosphärische Luft RH = relative Feuchtigkeit. * imported atmospheric air RH = relative humidity.

1000 g/Min. 1000 g / min.

kontinuierliches Versprühen continuous spraying

75 kg 75 Min. 75 kg 75 min.

90°C 90 ° C

ca 40 m3/Min. approx. 40 m3 / min.

25°C 55% RH 25 ° C 55% RH

1070 g/Min. 1070 g / min.

kontinuierliches Versprühen continuous spraying

75 kg 75 Min. 75 kg 75 min.

90°C 90 ° C

ca. 40 m3/Min. approx. 40 m3 / min.

25°C 55% RH 25 ° C 55% RH

1500 g/Min. 1500 g / min.

wiederholtes jeweüs 10 Minuten langes Versprühen und anschliessendes Trocknen während 5 Minuten 75 kg Repeated spraying for 10 minutes each and then drying for 75 minutes for 5 minutes

75 Min. 75 min

90°C 90 ° C

ca. 40 m3/Min. approx. 40 m3 / min.

25°C 55% RH 25 ° C 55% RH

Beim Verfahren I erfolgte die Granulierung unter solchen Bedingungen, dass die Feuchtigkeit der Fliessschicht im wesentlichen 0% betrug, d.h. die Granulierung erfolgte unter trockenen Bedingungen. Beim Verfahren II erfolgte die Granulierung unter solchen Bedingungen, dass die Feuchtigkeit in der Fliessschicht nach dem Aufsprühen der Flüssigkeit ungefähr 5 Gew.%, bezogen auf das Trockengewicht des Produktes, betrug. Bei Verfahren III wurde nach Beginn der Granulierung die Bindemittellösung mit einer Geschwindigkeit von 1500 g/Min. aufgesprüht. Nach lOminutigem Besprühen wurde der Sprühvorgang unterbrochen. In diesem Zeitpunkt waren ungefähr 500 g Wasser in der Fliessschicht vorhanden. Die Fluidisierung würde weitergeführt, wobei man während nur 5 Minuten trocknete. Hierauf wurden die Sprüh- und Trocknungsstufen wiederholt. Nachdem die Sprühvorgänge beendet waren, wurde das so gebildete granulierte Produkt in fluidisiertem Zustande während 10 Minuten getrocknet. Die Eigenschaften der so erhaltenen Produkt finden sich in der folgenden Tabelle II. In process I, the granulation was carried out under conditions such that the moisture of the flow layer was essentially 0%, i.e. the granulation was carried out under dry conditions. In process II, the granulation was carried out under conditions such that the moisture in the flow layer after spraying the liquid was approximately 5% by weight, based on the dry weight of the product. In process III, the binder solution was at a rate of 1500 g / min after the start of granulation. sprayed on. After spraying for 10 minutes, the spraying process was interrupted. At this point, approximately 500 g of water was present in the flow layer. Fluidization would continue, drying for only 5 minutes. The spraying and drying stages were then repeated. After the spraying was finished, the granulated product thus formed was dried in a fluidized state for 10 minutes. The properties of the product thus obtained can be found in the following Table II.

7 7

Tabelle II Table II

622 714 622 714

Verfahren I Procedure I

II II

III III

Spezifisches Volumen des granulierten Produktes (ml/g) Specific volume of the granulated product (ml / g)

Schüttdichte (g/ml) Bulk density (g / ml)

Kornverteilung ( %) Grain distribution (%)

statisch 2,75 static 2.75

nach leichtem Schütteln 2,32 after shaking gently 2.32

statisch 0,36 static 0.36

nach leichtem Schütteln 0,43 after shaking gently 0.43

20 Maschen 0 20 stitches 0

32 Maschen 1 32 stitches 1

48 Maschen 40 48 stitches 40

65 Maschen 34 65 stitches 34

100 Maschen 14 150 Maschen 5 200 Maschen 2 <200 Maschen 4 100 stitches 14 150 stitches 5 200 stitches 2 <200 stitches 4

2,68 2,28 2.68 2.28

0,37 0,44 0.37 0.44

1 3 1 3

41 32 13 5 3 41 32 13 5 3

2 2nd

1,97 1,73 1.97 1.73

0,51 0,58 0.51 0.58

0 3 0 3

45 38 11 2 45 38 11 2

1 0 1 0

Die Maschengrössen beziehen sich auf «Japanese Industriai Standard Mesh» The mesh sizes refer to «Japanese Industriai Standard Mesh»

Beispiel 2 demittel aufgesprüht. Es wurde die gleiche Vorrichtung wie in Example 2 sprayed on. The same device as in

Gemäss diesem Beispiel wurden 5 kg Milchzucker als Pul- 25 Fig. 3 verwendet. Die zur Anwendung gelangenden Bedingun- According to this example, 5 kg of milk sugar were used as pulp. The conditions used

ver in der Fliessschicht verwendet und eine wässrige Lösung gen finden sich in der folgenden Tabelle III. von 5gewichtsprozentiger Hydroxypropylcellulose-L als Bin- ver used in the flow layer and an aqueous solution gene can be found in the following Table III. of 5 weight percent hydroxypropyl cellulose-L as a

Tabelle III Table III

Verfahren method

I II III IV V I II III IV V

Zugabegeschwindigkeit des Bindesmittels Binder addition rate

100 g/Min. 100 g / min.

107 g/Min. 107 g / min.

150 g/Min. 150 g / min.

125 g/Min. 125 g / min.

Sprühzyklus kontinuier kontinuier kontinuier Spray cycle continuous continuous continuous

(A)* (A) *

liches liches liches speak Lich Lich

Besprühen spray

Gesamtmenge an Binde Total amount of bandage

mittel medium

3,75 kg 3.75 kg

3,75 kg gesamte Granulierdauer 3.75 kg total granulation time

37,5 Min. 37.5 min.

35 Min. 35 min

37,5 Min. 37.5 min.

Temperatur der der Fliess Temperature of the flow

schicht zugeführten Luft layer supplied air

90°C 90 ° C

Zufuhrgeschwindigkeit der Feed speed of

ca. 3 m3/Min. approx. 3 m3 / min.

Luft ca. 3 m3/Min. Air approx. 3 m3 / min.

ca. 3 m3/Min. approx. 3 m3 / min.

Temperatur und Temperature and

25°C 25 ° C

30°C 30 ° C

25°C 25 ° C

30°C 30 ° C

Feuchtigkeit der einge Moisture of the in

57% RH 57% RH

75% RH 75% RH

57% RH 57% RH

75% RH 75% RH

führten Luft breathed air

* (A): 5minütige Sprühvorgänge abwechselnd mit jeweils 2,5minütigen Trocknungsvorgängen. * (A): 5-minute spraying processes alternating with 2.5-minute drying processes.

Das oben erläuterte Verfahren I erfolgte unter solchen Bedingungen, dass die Fliessschicht während des ganzen Verfahrens im wesentlichen trocken blieb, wie dies beim Verfahren I von Beispiel 1 der Fall ist. Das Verfahren II erfolgte unter solchen Bedingungen, dass die Feuchtigkeit der Fliessschicht während des ganzen Arbeitsablaufes ungefähr 5 Gew.% (Trockengewichtsbasis) betrug. Das Verfahren III wurde unter den genau gleichen Bedingungen wie das Verfahren II durchgeführt mit dem Unterschied, dass die Temperatur und die Feuchtigkeit der in die Fliessschicht eingeführten Luft 65 vorsätzlich geändert wurden. Die Verfahren IV und V wurden gemäss vorliegender Erfindung unter ähnlichen Bedingungen durchgeführt, wobei man aber beim Verfahren V die Temperatur und die Feuchtigkeit der in die Fliessschicht eingeführten Luft in gewollter Weise veränderte. Process I explained above was carried out under conditions such that the flow layer remained essentially dry throughout the process, as is the case with Process I of Example 1. Process II was carried out under conditions such that the moisture of the flow layer was approximately 5% by weight (dry weight basis) during the entire workflow. Process III was carried out under exactly the same conditions as process II, with the difference that the temperature and the humidity of the air 65 introduced into the flow layer were deliberately changed. Processes IV and V were carried out according to the present invention under similar conditions, but in process V the temperature and the humidity of the air introduced into the flow layer were changed in a desired manner.

In jedem Falle wurde das granulierte Produkt nach Beendigung des Aufsprühens der Flüssigkeit während 5 Minuten in fluidisiertem Zustande getrocknet. Die Eigenschaften des so erhaltenen granulierten Produktes finden sich in der Tabelle IV. Beim Verfahren III konnte man nach Ablauf von 20 Minuten nach Beginn des Sprühvorganges feststellen, dass die versprühte Flüssigkeit in reichlichen Mengen an den Wandungen des die Fliessschicht aufweisenden Behälters haftete. In each case, the granulated product was dried in the fluidized state for 5 minutes after the spraying of the liquid was completed. The properties of the granulated product obtained in this way can be found in Table IV. In Process III, 20 minutes after the start of the spraying process, it was found that the sprayed liquid adhered in large quantities to the walls of the container having the flow layer.

Unter diesen Bedingungen war somit eine geeignete Granulierung unmöglich. Appropriate granulation was therefore impossible under these conditions.

60 60

622 714 622 714

Tabelle IV Table IV

Verfahren 1 Procedure 1

II II

IV IV

V V

Spezifisches Volumen (ml/g) Specific volume (ml / g)

Schüttdichte (g/ml) Bulk density (g / ml)

Korngrössenverteilung (%) Grain size distribution (%)

Statisch 2,92 Static 2.92

nach leichtem Schütteln 2,41 Statisch 0,34 after shaking gently 2.41 static 0.34

nach leichtem Schütteln 0,42 20 Maschen 0 after shaking gently 0.42 20 stitches 0

32 Maschen 1 32 stitches 1

48 Maschen 49 48 stitches 49

65 Maschen 32 65 stitches 32

100 Maschen 14 150 Maschen 2 200 Maschen 1 . 100 stitches 14 150 stitches 2 200 stitches 1.

<200 Maschen } <200 stitches}

2,71 2,25 0,37 0,44 2.71 2.25 0.37 0.44

1 1

2 2nd

48 34 12 2 48 34 12 2

1,92 1,72 0,52 0,58 1.92 1.72 0.52 0.58

0 0

1 52 34 11 1 52 34 11

2 2nd

0 0

1,90 1,70 0,53 0,59 1.90 1.70 0.53 0.59

0 0

1 1

57 33 7 57 33 7

2 2nd

0 0

Beispiel 3 20 Example 3 20

Eine pulvrige Mischung von 82,5 kg Milchzucker und 10 kg N-Acetyl-p-aminophenol wurde unter Verwendung einer wässrigen Lösung, welche 1 Gew.% Hydroxypropylcellulose-L als Bindemittel enthielt, granuliert. Zu diesem Zwecke verwendete man die Vorrichtung gemäss Fig. 3. Es wurden zwei 25 verschiedene Verfahren durchgeführt, nämlich das Verfahren I, bei welchem man das Bindemittel mit einer Menge von 1000 g/Min. zugab und das Versprühen kontinuierlich durchführte, und das Verfahren II, bei welchem das Bindemittel mit einer Geschwindigkeit von 1500 g/Min. zugeführt und Sprühzyklen 30 von jeweils 10 Minuten abwechselnd mit jeweils 5minutigen Trocknungszyklen durchgeführt wurden. Die übrigen Bedingungen bei dem Verfahren I und II waren identisch mit jenen der Verfahren I und III von Beispiel 1. A powdery mixture of 82.5 kg milk sugar and 10 kg N-acetyl-p-aminophenol was granulated using an aqueous solution containing 1% by weight hydroxypropyl cellulose-L as a binder. The device according to FIG. 3 was used for this purpose. Two 25 different processes were carried out, namely process I, in which the binder was added at a rate of 1000 g / min. added and carried out the spraying continuously, and the process II, in which the binder at a rate of 1500 g / min. supplied and spray cycles 30 of 10 minutes alternating with 5-minute drying cycles were carried out. The other conditions for processes I and II were identical to those of processes I and III in Example 1.

Die Eigenschaften der so granulierten Produkte finden sich 35 in der Tabelle V. The properties of the products granulated in this way can be found in Table V.

Tabelle V Table V

Verfahren method

I I.

II II

Spezifisches Specific

Statisch Static

2,69 2.69

1,94 1.94

Volumen nach leichtem Volume after light

2,34 2.34

1,74 1.74

(ml/g) (ml / g)

Schütteln shake

Schüttdichte Bulk density

Statisch Static

0,37 0.37

0,52 0.52

(g/ml) (g / ml)

nach leichtem after easy

0,43 0.43

0,58 0.58

Schütteln shake

Korngrössen Grain sizes

20 Maschen 20 stitches

0 0

verteilung distribution

32 Maschen 32 stitches

1 1

2 2nd

(%) (%)

100 Maschen 100 stitches

94 94

95 95

200 Maschen 200 stitches

3 3rd

2 2nd

<200 Maschen <200 stitches

2 2nd

1 1

s s

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

622 714

2nd

PATENT CLAIMS

Flow layer granulation method, in which particles of a material to be granulated are suspended in a flow layer while a liquid is sprayed onto these particles, characterized in that a liquid spray cycle, which comprises a spraying stage, in which said liquid is sprayed onto said particles is alternated with a drying cycle which comprises a drying stage in which said liquid is not sprayed on.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fluidization takes place in a chamber which has filter bags in its upper part, and that said spray cycle or drying cycle is interrupted by filter bag shaking stages.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that said liquid spray cycle comprises alternating spray stages and filter bag vibrating stages and said drying cycle alternating drying stages and filter bag vibrating stages, the fluidization being interrupted during said filter bag vibrating stages.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the combined spraying and drying cycle takes 2 to 20 minutes.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that each of said liquid spraying cycles is continued until the liquid content of said particles has reached a value of 1 to 50% by weight during each of said drying cycles is carried out until the liquid content of said particles has reached a value of approximately 0% by weight.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said powder is a milk sugar powder.

7. The method according to claim 6, characterized in that

5 that each of said liquid spray cycles is continued until the liquid content of the milk sugar powder has reached a value of 3 to 6% by weight, while each of said drying cycles is continued until the liquid content of the milk sugar powder has a value of practically 0% by weight .% has reached.

8. Flow layer granulating device for carrying out the method defined in claim 1, which has a chamber with means for forming a flow layer and means for spraying a liquid onto said flow layer.

15 layer, characterized in that this device additionally includes automatic control elements for the alternating execution of a liquid spraying cycle, which comprises a spraying stage in which said liquid is sprayed onto said particles, and a drying cycle,

20 which comprises a drying stage in which said liquid is not sprayed on.

9. The device according to claim 8, characterized in that filter bags are attached in the upper part of said chamber and said automatic control elements with

25 switching elements for interrupting said liquid spray cycle and / or said drying cycle for the purpose of switching on filter bag vibrating stages.

10. The device according to claim 9, characterized in that said liquid spray cycle alternating

30 spray stages and filter bag vibrating stages and said drying cycle comprise alternating drying stages and filter bag vibrating stages.