WO2003027590A2 - Verfahren und vorrichtung zum trocknen von pharmazeutischen granulaten, pellets o.dgl - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum trocknen von pharmazeutischen granulaten, pellets o.dgl Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a method for drying pharmaceutical granules, pellets or the like. And to an apparatus for performing this method.
  • Drying should be carried out as quickly as possible in order to prevent the moisture present in the product from changing the pharmacological effect of the pharmaceutical product.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a device with which pharmaceutical semi-finished products or raw products which are in the form of granules, pellets or the like can be dried quickly and free of contamination under hygienic conditions.
  • This object on which the invention is based is achieved by the teaching of the main claim.
  • a device for performing the method is solved by the teaching of claim 3.
  • the pharmaceutical raw product which is in the form of pellets, granules, sausages or the like, be exposed to microwave radiation, this product being fed into a conveyor tube made of transparent material, preferably quartz glass which can be penetrated by the microwave radiation with little loss.
  • the material to be dried is guided from its task to its delivery and preferably circulated, so that all sides of the product, eg. B. the granules, can be influenced with the effect of microwave radiation.
  • the delivery tube is equipped with a vacuum connection in the area of the discharge end, i. H.
  • a vacuum is drawn inside the conveyor tube and at the same time a gas is supplied in the feed area of the conveyor tube, which serves to remove the moisture escaping from the heating of the granules, the removal being carried out by the vacuum system, which is followed by a corresponding condensing device.
  • Nitrogen which is most suitable for absorbing the moisture of the material to be dried, is preferably introduced as the gas.
  • the device according to the invention is essentially characterized in that a microwave tube is assigned to a conveyor tube, preferably made of quartz glass, which irradiates the interior of the conveyor tube, the discharge end of the conveyor tube being closable by a piston-cylinder arrangement.
  • a discharge nozzle At the discharge end of the delivery tube, however, there is also a discharge nozzle, so that it is now possible, after opening the delivery end of the delivery tubes by the piston of the piston-cylinder arrangement, to place the goods in the discharge to transfer support nozzle, which can also be equipped with a closure device so that the delivery tube can be closed again and only then the discharge nozzle is opened, thereby eliminating short circuits in the gas flow within the delivery tube.
  • the closure of the outlet nozzle can be designed as a normal cap, but can also be designed as a cellular wheel sluice, so that continuous discharge of the goods would be possible here, while if only a simple closure flap is provided, discontinuous operation of the removal is necessary ,
  • the entrance of the delivery pipe can also be closed by a piston-cylinder arrangement and in the same way it is of course also possible that the inlet connection for the material to be entered into the delivery tube can be closed by a separate closure, for example a closure flap.
  • axially parallel carrier bars can be provided or one or more coiled driver bars, which on the one hand ensure good transport of the material to be conveyed, it then not being necessary for the conveyor tube to be inclined and, at the same time, to circulate the material to be dried Do good so that the good with all its outer surfaces with the effect of
  • Microwave radiation comes into contact.
  • the conveyor tube itself is driven in a rotating manner and driver fingers can be provided at the feed end of the conveyor tube, which reach into the application area of the material to be dried and thereby on the one hand prevent blockages and on the other hand ensure a continuous, uniform loading of the conveyor tube.
  • the entire arrangement is encapsulated in a protective housing, so that there is no danger to the environment from radiation.
  • Fig. 1 is a general view of the invention
  • FIG. 2 shows a section through the device according to the invention along the line 2-2 in FIG. 1, in
  • FIG. 3 shows a modified embodiment of the device according to the invention, the microwave arrangement being omitted here for reasons of clarity, just as in the subsequent figures, in FIG.
  • FIG. 4 shows a modified embodiment with the driver bar turned
  • FIG. 5 shows another modified embodiment, in which the conveying tubes lie horizontally
  • FIG. 6 an embodiment in which the supply of the
  • FIG. 7 Gas is passed through the piston cylinder arrangement, possibly closing the mouth of the delivery tube, and in FIG. 7 an embodiment with cellular wheel sluice.
  • 1 denotes a conveyor tube, a microwave arrangement 12 being provided above the conveyor tube 1 in the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the radiation of which is directed onto the conveyor tube 1.
  • the conveyor tube 1 is shown inclined and is driven in rotation.
  • an inlet nozzle 6 At the upper end of the conveyor tube 1 there is an inlet nozzle 6, to which, for example, an extruder is connected, which produces fine pharmaceutical granules or pellets.
  • Driving fingers 11 are provided beneath the entry nozzle 6, which are set in a rotating motion together with the conveyor tube 1 and transfer the goods coming from the entry nozzle 6 into the conveyor tube 1.
  • a discharge nozzle 4 is provided at the mouth 3 of the delivery tube, the actual delivery tube being closed by a piston-cylinder arrangement 2, i. H. the piston of the piston-cylinder arrangement closes the discharge of the actual delivery tube 1.
  • a closure flap 5 can be provided in the discharge nozzle 4, so that when the piston of the piston-cylinder arrangement 2 is opened, the material emerging from the delivery tube 1 reaches the area of the delivery nozzle 4, which is above the Closure arrangement 5 is arranged. After the delivery tube has been closed by the piston, the closure 5 can then be opened and the material from the
  • Discharge nozzle 4 are removed.
  • a connection for a vacuum suction line is shown and at 15 a connection for the supply of gas, in which case nitrogen is preferably introduced, which is able to absorb the moisture escaping during the drying of the conveyed material, which then passes through the vacuum connection 14 is guided on the outside, a condenser unit being connected to the vacuum connection 14.
  • the conveyor tube 1 is preferably made of quartz glass, whereby - as shown in FIG. 2 - driver strips 9 are formed on the inner wall of the conveyor tube 1 from the wall, which serve to transport the goods.
  • one or more helical driver bars 10 can also be provided on the inside of the conveyor tube 1, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 3 shows that the inlet connection 6 can also be equipped with a closure flap 7.
  • FIG. 5 shows that when using a driver bar 10 which is provided helically within the conveyor tube 1, the conveyor tube can now also be arranged horizontally and it is not necessary to incline the conveyor tube in order to convey the material.
  • Fig. 6 shows that it is possible to feed the

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von pharmazeutischen Rohprodukten, wie Granulat, Pellets od. dgl., wobei das zu trocknende Gut einer rotierend angetriebenen, transparenten Förderröhre aufgegeben und mittels Mikrowelle erhitzt wird und die Förderröhre gleichzeitig von einem Gas durchströmt wird, das die durch die Erhitzung des zu trocknenden Gutes frei werdende Feuchtigkeit abtransportiert.

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von pharmazeutischen Granulaten, Pellets o. dgl."
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Trocknen von pharmazeutischen Granulaten, Pellets o. dgl. und auf eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.
In der pharmazeutischen Industrie ist es häufig erforderlich, das als Halbfabrikat vorliegende pharmazeutische Produkt, das häufig als Granulat, Pellet od. dgl. vorliegt, zu trocknen, wobei während der Trocknung verhindert werden muß, dass da pharma- zeutische Produkt verunreinigt wird und wobei weiterhin die
Trocknung möglichst schnell durchgeführt werden soll, um dadurch zu verhindern, dass die im Produkt vorhandene Feuchtigkeit zu einer Änderung der pharmakologischen Wirkung des pharmazeutischen Produktes führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit der pharmazeutische Halbfabrikate oder Rohprodukte, die als Granulate, Pellets od. dgl. vorliegen, schnell unter hygienischen Bedingungen verun- reinigungsfrei getrocknet werden kann. Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird durch die Lehre des Anspruches 3 gelöst.
Mit anderen Worten ausgedrückt wird vorgeschlagen, dass das pharmazeutische Rohprodukt, das in Form von Pellets, Granulaten, Würstchen od. dgl. vorliegt, einer Mikrowellenstrahlung ausgesetzt wird, wobei dieses Produkt in eine Förderröhre aufgegeben wird, die aus transparentem Werkstoff, vorzugsweise Quarzglas, besteht, das von der Mikrowellenstrahlung unter geringen Verlusten durchdrungen werden kann. In der Röhre wird das zu trocknende Gut von seiner Aufgabe bis zu seiner Abga- be geführt und vorzugsweise umgewälzt, so dass alle Seiten des Produktes, z. B. des Granulates, mit der Wirkung der Mikrowellenstrahlung beeinflussbar ist. Zusätzlich wird die Förderröhre im Bereich des Abgabeendes mit einem Vakuumanschluß ausgerüstet, d. h. innerhalb der Förderröhre wird ein Vakuum gezogen und gleichzeitig wird im Aufgabebereich der Förderröhre ein Gas zugeführt, das dazu dient, die durch die Erwärmung des Granulates austretende Feuchtigkeit abzuführen, wobei die Abführung durch die Vakuumanlage erfolgt, an die sich eine entsprechende Kondenzeinrichtung anschließt. Vorzugsweise wird als Gas dabei Stickstoff eingeführt, das am besten geeignet ist, die Feuchtigkeit des zu trocknenden Gutes aufzunehmen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass einer vorzugsweise aus Quarzglas bestehenden Förderröhre ein Mikrowellenerzeuger zugeordnet ist, der das Innere der Förderröhre bestrahlt, wobei das Abgabeende der Förderröhre durch eine Kolbenzylinderanordnung verschließbar ist. An das Abgabeende der Förderröhre schließt sich aber auch ein Austragsstutzen an, so dass es möglich ist, nach Öffnen des Abgabeendes der Förderrohre durch den Kolben der Kolbenzylinderanordnung nunmehr das Gut in den Aus- tragsstutzen zu übergeben, wobei dieser zusätzlich mit einer Verschlußeinrichtung ausgerüstet sein kann, so dass die För- derröhre wieder verschlossen werden kann und dann erst der Austragsstutzen geöffnet wird, wodurch Kurzschlüsse im Gas- ström innerhalb der Förderröhre ausgeschlossen werden. Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist ein Verschluß des Eintrittsstut∑ens, d. h. also der Mündung der Förderröhre nicht erforderlich, da im Bereich des Eintrittsstutzens die Siebscheibe eines Extruders angeordnet sein kann, wobei die hier vorhandenen Widerstände so groß sind, dass das Vakuum nicht durch diese Siebscheibe des Extruders entweichen kann.
Der Verschluß des Austrittsstutzens kann als normale Ver- schlusskappe ausgebildet sein, kann aber auch als Zellenrad- schleuse ausgebildet sein, so dass hier kontinuierliches Austragen des Gutes möglich wäre, während, wenn nur eine einfache Verschlussklappe vorgesehen ist, ein diskontinuierlicher Betrieb der Entnahme erforderlich ist.
Auch der Eingang des Förderrohres kann durch eine Kolbenzylinderanordnung verschlossen werden und in gleicher Weise ist es natürlich auch möglich, dass der Eintragsstutzen für das in die Förderröhre einzutragende Gut durch einen gesonderten Verschluß, beispielsweise eine Verschlussklappe, verschließbar ist.
Im Inneren der Förderröhre können achsparallel ausgerichtete Mitnehmerleisten vorgesehen sein oder eine oder mehrere ge- wendelte Mitnehmerleisten, die einerseits für einen guten Transport des Fördergutes sorgen, wobei es dann nicht erforderlich ist, dass das Förderrohr geneigt ist und gleichzeitig aber auch eine Umwälzung des zu trocknenden Gutes bewirken, so dass das Gut mit allen seinen Außenflächen mit der Wirkung der
Mikrowellenstrahlung in Kontakt kommt. Die Förderröhre selbst wird umlaufend angetrieben und am Aufgabeende der Förderröhre können Mitnehmerfinger vorgesehen sein, die in den Aufgabebereich des zu trocknenden Gutes grei- fen und dadurch hier Verstopfungen einerseits vermeiden, andererseits für eine kontinuierliche, gleichmäßige Beschickung der Förderröhre sorgen.
Die ganze Anordnung ist in einem Schutzgehäuse gekapselt angeordnet, so dass eine Gefährdung der Umwelt durch Strahlung ausgeschlossen ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in
Fig. 1 eine allgemeine Ansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, in Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vor- richtung gemäß der Linie 2 - 2 in Fig. 1 , in
Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei hier die Mikrowellenanordnung aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen ist ebenso wie bei den nachfolgenden Figuren, in
Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform mit gewen- delter Mitnehmerleiste, in Fig. 5 eine wiederum abgeänderte Ausführungsform, bei der die Förderröhre waagerecht liegen, in Fig. 6 eine Ausführungsform, bei der die Zuführung des
Gases durch die die Mündung der Förderröhre ggf. verschließenden Kolbenzylinderanordnung geführt ist und in Fig. 7 eine Ausführungsform mit Zellenradschleuse. In den Zeichnungen ist mit 1 eine Förderröhre bezeichnet, wobei bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel oberhalb dieser Förderröhre 1 eine Mikrowellenanordnung 12 vorgesehen ist, deren Strahlung auf die Förderröhre 1 gerichtet ist. Die För- derröhre 1 ist geneigt dargestellt und wird umlaufend angetrieben.
Am oberen Ende der Förderröhre 1 ist ein Eintragsstutzen 6 vorgesehen, an den beispielsweise ein Extruder angeschlossen ist, der feines pharmazeutisches Granulat oder Pellets erzeugt.
Unterhalb des Eintragsstutzens 6 sind Mitnehmerfinger 11 vorgesehen, die zusammen mit der Förderröhre 1 in umlaufende Bewegung versetzt werden und das aus dem Eintragsstutzen 6 gelangende Gut in die Förderröhre 1 übergeben. Am Austrags- ende, d. h. der Mündung 3 der Förderröhre ist ein Austrags- stutzen 4 vorgesehen, wobei die eigentliche Förderröhre durch eine Kolbenzylinderanordnung 2 verschlossen wird, d. h. der Kolben der Kolbenzylinderanordnung verschließt den Austrag der eigentlichen Förderröhre 1. In dem Austragsstutzen 4 kann eine Verschlußklappe 5 vorgesehen sein, so dass bem Öffnen des Kolbens der Kolbenzylinderanordnung 2 das aus der Förderröhre 1 austretende Gut in den Bereich des Autragsstutzens 4 gelangt, der oberhalb der Verschlussanordnung 5 angeordnet ist. Nach Verschließen der Förderröhre durch den Kolben kann dann der Verschluß 5 geöffnet werden und das Gut aus dem
Austragsstutzen 4 entnommen werden.
Bei 14 ist ein Anschluß für eine Vakuumsaugleitung dargestellt und bei 15 ein Anschluß für die Zuführung von Gas, wobei hier vorzugsweise Stickstoff eingeführt wird, der in der Lage ist, die bei der Trocknung des Fördergutes entweichende Feuchtigkeit aufzunehmen, die dann über den Vakuumanschluß 14 nach außen geführt wird, wobei sich an den Vakuumanschluß 14 eine Kondenseinheit anschließt. Die Förderröhre 1 besteht vorzugsweise aus Quarzglas, wobei - wie Fig. 2 zeigt - auf der Innenwandung der Förderröhre 1 Mitnehmerleisten 9 materialeinheitlich aus der Wandung ausgeformt sind, die dem Transport des Gutes dienen.
Anstelle solcher Mitnehmerleisten 9, die achsparallel ausgerichtet sind, können auch - wie dies die Fig. 4 und 5 zeigen - auf der Innenseite der Förderröhre 1 eine oder mehrere gewendelte Mitnehmerleisten 10 vorgesehen sein.
Fig. 3 zeigt, dass auch der Eintragsstutzen 6 mit einer Verschlussklappe 7 ausgerüstet sein kann.
Fig. 5 zeigt, dass bei Einsatz einer Mitnehmerleiste 10, die ge- wendelt innerhalb der Förderröhre 1 vorgesehen ist, die Förderröhre nun auch horizontal angeordnet werden kann und es nicht erforderlich ist, die Förderröhre zu neigen, um das Gut zu fördern.
Schließlich zeigt Fig. 6, dass es möglich ist, die Zuführung des
Gases durch eine die Mündung der Förderröhre ggf. verschließende Kolbenzylinderanordnung zuzuführen. Die Anordnung einer die Mündung der Förderröhre 1 verschließenden Kolbenzylinderanordnung erscheint dann sinnvoll, wenn nicht sicher- gestellt ist, dass das in der Förderröhre gezogene Vakuum durch einen Extruder am Austritt gehindert wird. In einem solchen in Fig. 6 dargestellten Fall ist es möglich, eine diskontinuierliche Beschickung der Förderröhre 1 vorzunehmen.
Wird eine Zellenradschleuse 16 eingesetzt (Fig. 7) ist eine kontinuierliche Entnahme des getrockneten Gutes möglich.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Trocknen von pharmazeutischen Granulaten, Pellets od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das zu trocknende Gut einer rotierend angetriebenen, transparenten Förderröhre aufgegeben und mittels Mikrowelle erhitzt wird und die Förderröhre gleichzeitig von einem Gas durchströmt wird, das die durch die Erhitzung des zu trocknenden Gutes frei werdende Feuchtigkeit abtransportiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Förderröhre ein Vakuum erzeugt wird.
3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine aus Quarzglas bestehende, umlaufend um eine achsparallele Achse angetriebene Förderröhre (1), der wenigstens eine Mikrowelle (12) zugeordnet ist, deren Strahlung auf die Förderröhre (1 ) gerichtet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Mündung (3) ein Austragsstutzen (4) anschließt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich- net, dass die Mündung (3) der Förderröhre (1 ) durch eine
Kolbenzylinderanordnung (2) verschließbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Austragsstutzen (4) verschließbar ist (bei 5).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Zellenradschleuse (16).
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eintragstutzen (6) für das in die Förderröhre (1) aufzugebende Gut verschließ- bar ist (bei 7).
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da^ durch gekennzeichnet, dass der Eingang (8) der Förderröhre (1 ) durch eine Kolbenzylinderanordnung verschließbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas durch die Kolbenzylinderanordnung hindurch zuführbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Gas Stickstoff zugeführt wird.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge kennzeichnet durch achsparallele Leisten (9) auf der Innenseite der Förderröhre (1 ).
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, e^ kennzeichnet durch eine oder mehrere auf der Innenseite der Förderröhre (1) angeordnete, gewendelte Mitnehmerleisten (10).
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Leisten (9) bzw. Mitnehmerleisten (10) materialeinheitlich mit dem Quarzglas der Förderröhre (1 ) ausgebildet sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d__ durch gekennzeichnet, dass die Förderröhre (1 ) mit umlaufenden Mitnehmerfingern (11) in den Aufgabebereich des zu trocknenden Gutes greift.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da^ durch gekennzeichnet, dass die Förderröhre (1 ) und die Mikrowelle (12) von einem Schutzgehäuse umgeben sind.
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