在制藥、食品、化工等行業中,制粒是一道常見的工序。將粉末狀物料制成顆粒,可以改善物料的流動性、防止粉塵飛揚,也便于后續的壓片、填充或儲存。目前常用的制粒方式主要有濕法混合制粒、干法制粒、搖擺式制粒和沸騰制粒四種,它們在原理和特點上各有不同。
一、濕法混合制粒
濕法混合制粒在一臺密閉設備中完成混合與制粒兩個步驟。物料放入容器后,底部的攪拌槳使粉體快速翻動、混合均勻,隨后加入粘合劑溶液,在攪拌作用下形成濕潤的軟材。同時,容器側面的高速切割刀將軟材切割成細小顆粒。
這種方式的優點是整個制粒過程在一個容器內完成,中間不需要轉移物料。顆粒形狀接近球形,流動性較好,有利于后續壓片時片重的穩定。由于物料的翻滾和切割比較充分,顆粒內部的成分分布也較為均勻。
適合需要添加粘合劑成粒、對顆粒強度有一定要求的物料。粘合劑的用量比傳統方式略少,干燥時間也相應縮短。
適用物料:藥粉與輔料的混合制粒、對顆粒強度和成型性有要求的物料。
濕法混合制粒設備科普:SFZL型號,此設備有多種容積規格可選,小規格適用于實驗室研發,較大規格適用于中試放大和批量生產。選型時主要根據單批處理量確定規格。攪拌轉速和切割轉速的可調范圍越寬,對不同物料的適應性越好。
![]()
二、干法制粒
干法制粒不加水或其他液體,直接依靠機械壓力使粉體成型。物料通過送料裝置進入兩個反向旋轉的壓輥之間,在液壓系統施加的高壓下被擠壓成薄片狀。薄片隨后進入整粒系統,通過旋轉的整粒刀和篩網破碎成顆粒。
與濕法制粒相比,干法制粒省去了加粘合劑、混合軟材和干燥這幾個步驟,工序更短。對于遇水容易變化或對熱不穩定的物料來說,干法制粒是一個可選的工藝路徑,因為整個過程不涉及水分和加熱。
但這種方式要求粉體本身具有一定的可壓性,如果物料過于松散或彈性太強,擠壓后不易成型。
適用物料:對濕熱敏感的物料、含結晶水的物料、中藥提取物。
干法制粒機科普:GLZ-25型號,此類設備適用于實驗室研發和中試場景,只需少量物料即可完成成型性測試。壓輥壓力、轉速和送料速度的可調范圍越大,工藝探索空間越充分。同時需確認成品粒度范圍是否覆蓋所需粒徑。
![]()
三、搖擺式制粒
搖擺式制粒是一種原理比較直接的制粒方式。潮濕的粉料加入料斗后,滾筒做往復擺動運動,將物料反復擠壓通過下方的篩網,形成圓柱狀或不規則狀的顆粒。更換不同目數的篩網,可以得到不同粗細的顆粒。
這種方式的設備結構比較簡單,制造成本相對較低,操作和清潔都比較方便。篩網和滾筒的拆裝也不需要專用工具,更換品種時清理起來比較省事。
缺點是顆粒形狀不太規則,細粉比例相對偏高。適合小批量生產或品種更換頻繁的場合。
適用物料:潮濕粉料、黏性較大的浸膏、含纖維較多的原粉。
搖擺式制粒科普:YK系列,此類設備有多種規格可選,小規格適用于實驗室和教學場景,較大規格適用于中小批量生產。選型時主要根據單批或單位時間產量需求確定規格。篩網需用戶自備,建議準備多種目數以適應不同粒徑要求。
![]()
四、沸騰制粒
沸騰制粒又被稱為一步制粒。物料粉末放入設備后,從底部通入加熱的空氣,使粉體在容器內懸浮翻動,呈現類似沸騰的狀態。與此同時,粘合劑溶液從上方或側方以霧狀噴入,細小的液滴與懸浮的粉末接觸后,粉末粒子逐漸聚集成團粒。熱空氣一邊使物料流化,一邊將團粒中的水分帶走,完成干燥。
干燥后的顆粒內部呈多孔結構,密度較低,遇水后水分容易滲入,因此崩解和溶解速度一般較快。
沸騰制粒的優點是集混合、制粒、干燥于一體,工序集中,物料不需要在不同設備之間轉移。缺點是設備成本和運行成本相對較高,操作也更為復雜。
適用物料:需要制粒與干燥同步完成的物料、對顆粒溶解性能有要求的物料。
設備科普:FL此類設備將干燥與制粒功能集成于一體,選型時需根據單批處理量確定容積規格。加熱方式有電加熱和蒸汽加熱等選項,可根據能源條件選擇。設備運行時的風量、溫度和霧化壓力的可調范圍也是評估要點。
![]()
五、四種方式的簡要對比
從是否添加液體來看,干法制粒不加水,另外三種都需要加粘合劑或潤濕劑。濕法混合制粒和沸騰制粒在一個容器內完成制粒全過程,自動化程度較高;搖擺式制粒設備和操作都比較簡單。
從工序長短來看,干法制粒的工序最短,沸騰制粒和濕法混合制粒工序相對集中,搖擺式制粒需要配合單獨的干燥設備。
從操作難度來看,搖擺式制粒比較容易上手,濕法混合制粒居中,沸騰制粒和干法制粒對操作人員的要求相對高一些。
六、總結
四種制粒工藝各有特點,沒有絕對的好壞之分。濕法混合制粒適合對顆粒質量要求較高、需要密閉操作的場景;干法制粒適合不宜接觸水分的物料;搖擺式制粒適合小批量、多品種且設備投入有限的場合;沸騰制粒適合需要將制粒與干燥合并完成的工藝需求。
在實際應用中,選擇哪種方式一般取決于物料的性質、產量規模和后續工序的要求。建議先小批量試制,觀察顆粒狀態和工藝可行性,再確定適合的制粒方式。
(本文內容基于行業通用知識整理,僅供參考。)
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.