DE2317129C3 - Wirbelschichtsprühgranulator - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Wirbelschichtsprühgranulator mit einem Behälteroberteil, das eine Abluftöffnung, eine Sprüheinrichtung, einen Einfüllstutzen, sowie vorzugsweise einen Filter und einen Zerhacker aufweist, und mit einem Bodenteil, an dem ein Rührwerk und vorzugsweise ein Ablaßstutzen angeordnet ist.

Pharmazeutische Granulate, die zu Tabletten verarbeitet werden, bestehen im allgemeinen aus Wirkstoffen, Grundstoffen, Spreng- oder Retardmitteln und Gleitmitteln. Aus bekannten Dosierungsgründen müssen die Komponenten homogen verteilt sein und dürfen sich beim Preßvorgang nicht entmischen. Darüberhinaus müssen die mit einer äußeren Phase (z. B. Sprengmittel und Gleitmittel) vermischten Granulate leicht fließbar und komprimierbar sein. Der Granulat- ^r>o herstellung, d. h. der Überführung feinerer Partikelanteile in ein gröberes Korn mit homogener Zusammensetzung, kommt deshalb eine besonders große Bedeutung zu.

Beim häufig anwendbaren, herkömmlichen Feuchtgranulieren werden in einem Mischer die homogen gemischten Bestandteile mit einer Granulierlösung angefeuchtet und durchgeknetet. Die feuchte Masse wird dann in einer Granuüermaschine in die gewünschte Granulatform gebracht, und die zur Aggregierung eingesetzte Granulierflüssigkeit in einer Trocknungsvorrichtung abgedampft. In spezielleren Fällen erfolgt die Granulation auf trockenem Wege. Hierbei wird das Ausgangsmaterial mittels Druck, beispielsweise zwischen zwei Walzen, verdichtet. Die kompaktierte ft"> Schülpe wird dann zerkleinert und in einem besonderen Vorgang der äußeren Phase zugemischt.

In neuerer Zeit setzt man mit gutem Erfolg einen Wirbelschicht-Sprühgranulator ein, der erlaubt, drei Teilarbeitsgänge, nämlich Mischen, Granulieren und Trocknen in einem geschlossenen System durchzuführen. Bei diesem Verfahren wird das Gut in der Flugschicht d. h. im Schwebezustand, mit einer Granulierflüssigkeit besprüht, wobei die Trocknung parallel mit dem Sprühen erfolgt Die zur Erzeugung des Wirbelbettes erforderliche Luft wird von unten über einen Siebboden, der als Materialbehälter dient zugeführt. Ein Nachteil des Siebbodens ist daß er durch zu wenig ausgetrocknetes Gut oder in dem Falle, in dem die Wirbelschichthöhe kleiner ist als die Eindringtiefe der von oben aufgegebenen Sprühflüssigkeit, verstopfen kann. Die Verwendung des Wirbelschicht-Sprühgranulators ist begrenzt da sie in der Flugschicht nur Aufbaugranulate körniger Sturktur mit geringerer Dichte liefert während bei der konventionellen Granuliermethode sogenannte Agglomeriergranulate höherer Dichte entstehen. Weiter entziehen sich in der Flugschicht statisch leicht aufladbare Güter der Bearbeitung gemäß dem Wirbelschicht-Sprühverfahren, da sie sich an der Behälterwandung absetzen.

Die letztgenannte Schwierigkeit besteht auch bei einem anderen, aus der DE-OS 16 67 217 bekannten Wirbclschichtsprühgranulator, dessen Behälter aus einem sich nach oben kegelstumpfförmig verjüngenden Zuluftstutzen und einer sich daran anschließend nach oben zunächst kegelstumpfförmig erweiternden und dann zylindrischen Wirbelschichtkammer besteht. Im Zuluftstutzen ist gleichachsig mit dem gesamten Behälter ein sich ebenfalls nach oben kegelstumpfförmig verjüngender Verdrängungskörper angeordnet, der zwischen sich und der Innenwand des Zuluftstutzens einen sich nach oben ständig verringernden, kreisringförmigen Strömungsquerschnitt für die Zuluft freiläßt, so daß diese am Eintritt in die Wirbelschichtkammer ihre höchste Strömungsgeschwindigkeit erreicht. Innerhalb des Zuluftstutzens ist eine Flüssigkeitsleitung angeordnet, die sich axial durch den Verdrängungskörper nach oben erstreckt und an ihrem oberen Ende eine Sprühdüse trägt, die im Bereich des Übergangs vom Zuluftstutzen in die Wirbelschichtkammer, also im Bereich größter Strömungsgeschwindigkeit der Zuluft, angeordnet ist. Die Flüssigkeitsleitung ist längs der Behälterachse verstellbar, so daß sich die Höhenstellung der Sprühdüse in dem genannten Bereich verändern läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Wirbelschicht-Sprühgranulatoren zu erweitern und deren oben geschilderte Nachteile zu vermeiden.

Die Aufgabe wird bei einem Granulator der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälteroberteil mittels einer Hebeeinrichtung vom Bodenteil zur Bildung eines Luftspalts zwischen der Seitenwand des Behälteroberteils und dem Bodenteil abhebbar ist.

Auf diese Weise wird der wesentliche Vorteil erzielt, daß man über zwei verfahrenstechnisch unterschiedliche Arbeitsstellungen verfügt. Bei geschlossenem Behälter (Arbeitsstellung 1) kann man herkömmliche Agglomeriergranulate herstellen. Die vorzugsweise durch Besprühen angefeuchteten Mischungen lassen sich nach in üblicher Weise durchgeführter Austragung seitlich oder nach unten über eine Granuliermaschine formen oder aber, nach voneinander Entfernen der Behälterwandung und des Behälterbodens (Arbeitsstellung 2) mittels zugeführter Warmluft trocknen. Führt

man dagegen schon bei Beginn des Aufsprühens der Granulierlösung — in der Arbeitsstellung 2 des Behälters — vorgewärmte Luft zu, so entsteht ein Aufbaugranulat, weiches in seiner Struktur den Flugschichtgranulaten entspricht

Ein mechanisches Rührwerk auf dem Behälterboden und ein vorzugsweise an der Behälierwandung angebrachtes Zerhackerwerk ergeben einen hervorragenden Mischeffekt

In einem erfindungsgemäßen Granulator ist zum Bewegen und Trocknen der Mischung gegenüber dem herkömmlichen Wirbelschichtverfahren nur ein relativ geringer Luftstrom erforderlich, wodurch weniger Teilchen aus dem Granulat mitgerissen werden und deshalb die Standzeit der Abluftfilter wesentlich verlängert wird.

Durch die mögliche Herstellung und Trocknung von Agglomeriergranulaten in einem abgeschlossenen System sind für dieses Verfahren beste hygienische Voraussetzungen gegeben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich ebenfalls sehr gut für die Herstellung keimarmer Massen, was besonders bei Wirk- und Hilfsstoffen mit höherem Keimgehalt von Bedeutung ist. Bei laufendem Rührwerk wird das Gut oder ggf. die Preßmischung mittels in Arbeitsstellung 2 zugeführter Heißluft erwärmt, bis das Gut die erforderliche Temperatur erreicht hat. Dann wird der Luftdurchtritt verringert und es werden keimzerstörende Gase wie beispielsweise Äthylenoxid der Zuluft beigemischt.

Anhand schematischer Zeichnungen werden Au&führungsbeispiele der Erfindung mit vorteilhaften Einzelheiten beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Wirbelschichtsprühgranulator,

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt einer abgeänderten Ausführungsform des Granulators.

Der in F i g. 1 dargestellte Wirbelschichtsprühgranulator besteht aus zwei Hauptteilen, einem Behälteroberteil 1 und einem Bodenteil 2. Am Behälteroberteil 1 ist ein Einfüllstutzen 4 für die Beschickung des Granulators vorgesehen. Weiter ist an der Seitenwand 5 des Behälteroberteils ein Zerhacker 6 angeordnet in einem Kompensationsteil 7 des Behälteroberteils befindet sich eine Sprüheinrichtung 8. Durch eine Abluftöffnung 9 austretende Luft wird vorher von einem Filterteil 10 gereinigt Im Bodenteil 2 ist ein Ablaßstutzen 12 angebracht Durch den Bodenteil 2 führt die Welle eines Rührwerks 13. Mittels einer Hebeeinrichtung 14 kann der Behälteroberteil I vom Bodenteil 2 entfernt werden, wobei ein Luftspalt 15 zwischen der Seitenwand 5 des Behälteroberteils 1 und dem Behälterunterteil 2 entsteht Zur Führung des Behälteroberteils 1 ist auf dem Bodenteil 2 ein Ring 16 ausgebildet Dieser Ring 16 kann auch in Form von im Abstand voneinander angeordneten Ringsegmenten ausgebildet sein. Zur besseren Führung der durch den Luftspalt 15 eintretenden Luft ist am unteren Rand des Behälteroberteils 1 ein radialer Luftführungsansatz 18 angeordnet

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird Luft nicht über die Abluftöffnung 9 durch den Luftspalt 15 angesaugt, sondern als Druckluft durch den Luftspalt 15 eingeblasen. In Fig.2 sind die dazu zusätzlich erforderlichen Bauteile angegeben. Die Befestigung für die Hebevorrichtung 14 am Behälteroberteil 1 ist in Form eines Flansches 21, der die Seitenwand 5 des Behälteroberteils ringförmig umgibt, ausgeführt. Der Flansch 21 ist durch eine elastische Ringwand 22 mit einem radial über den Behälteroberteil hinausragenden Randabschnitt 19 des Bodenteils verbunden, wodurch eine Ringkammer 23 den Behälteroberteil in seinem unteren Bereich umgibt. An der Ringwand 22 ist ein Druckluftanschluß 24 angebracht.

Beide Figuren stellen den Granulator in der Arbeitsstellung 2, d. h. mit gehobenem Behälteroberteil 1 und ausgebildetem Luftspalt 15 dar. Die Arbeitsstellung 1 unterscheidet sich von der Arbeitsstellung 2 nur dadurch, daß die Seitenwand 5 des Behälteroberteils 1 auf dem Bodenteil 2 aufliegt und der Spalt IS nicht ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Wirbelschichtsprühgranulator mit einem Behälteroberteil, das eine Abluftöffnung, eine Sprüheinrichtung, einen Einfüllstutzen, sowie Vorzugsweise einen Filter und einen Zerhacker aufweist, und mit einem Bodenteil, an dem ein Rührwerk und vorzugsweise ein Ablaßstutzen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälteroberteil (1) mittels einer Hebeeinrichtung (14) vom Bodenteil (2) zur Bildung eines Luftspalts (15) zwischen der Seitenwand (5) des Behälteroberteils (1) und dem Bodenteil (2) abhebbar ist.

2. Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bodenteil (2) ein Ring (16) zur Führung der Seitenwand (5) ausgebildet ist.

3. Granulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (16) aus im Abstand voneinander angeordneten Ringsegmenten besteht

4. Granulator nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälteroberteil (1) in seinem unteren Bereich von einer Ringkammer (23) umschlossen ist, die von einem radial über den Behälteroberteil hinausragenden Randabschnitt (19) des Bodenteils (2) und einer zusätzlichen Ringwand (22) gebildet ist und einen Druckluftanschluß (24) aufweist.

5. Granulator nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand des Behälteroberteils (1) ein radialer Luftführungsansatz (18) vi angeordnet ist.