粉碎与筛分设备
?1-1 粉碎与筛分设备
一、概述
1、固体制剂生产前对原、辅料进行预处理的目的 (1)降低固体药物的粒径，增大
表
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面积。
(2)原料、辅料经粉碎后，单位重量微粒数增多，便于混合均匀，并能够提高主药在
颗粒中的分散均匀性，提高着色剂或其他辅料成分的分散性。 2、粉碎
(1)定义:用机械
方法
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克服固体物料内部的凝聚力，并将其破碎的操作。 (2)表示:粉碎细度(粉碎前后固体药物的平均直径之比值) (3)操作方式:分批粉碎与连续粉碎
干法粉碎与湿法粉碎
低温粉碎(利用物料在低温脆性，将其冷却下进行粉碎)
单独粉碎
混合粉碎(两种以上物料同时粉碎) (4)机械分类:破碎机:粗碎、中碎、细碎，达到厘米至数微以下
磨碎机:粗磨、细磨，数百微至数十微以下
超细粉碎机
(5)粉碎机的选择
?生产所需要的粉碎能力。
?被粉碎物料的性质(如密度、硬度、含水量等)和物料颗粒的大小。 ?成品所
要求
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的粒径大小、粒度分布、形状。
?供料方式，设备安装操作场所的情况等。
3、筛分
(1)定义:将松散的混合物料通过单层或多层筛面的筛孔，按照粒度分成两种或若干
个不同粒级的过程。
(2)原理:借助具有一定孔眼或缝隙的筛面，使物料颗粒在筛面上运动，不同大小颗
粒的物料在不同的筛孔处落下，完成物料颗粒的分级。 筛下料
筛上物
(3)影响筛分的效率的因素
?给料粒度。
?给料中水分含量。
(4)目的
?筛除粗粒或异物等。
?筛除细粉或杂质。
?整粒，筛除粗粒及细粉以得到粒度较均一的产品。 ?粉末分级，满足丸剂，散剂等制剂要求。
丸剂分档
(5)药筛:1号筛(筛孔内径最大)——9号筛(筛孔内径最小)
(目:1英寸有多少孔)
1号筛:10目 6号筛:100目
2号筛:24目 7号筛:120目
3号筛:50目 8号筛:150目
4号筛:65目 9号筛:200目
5号筛:80目
冲制筛
编织筛
(6)粉末分级
最细粉——过1号筛，过3号筛的?20%
粗粉——过2号筛，过4号筛的?40%
中粉——过4号筛，过5号筛的?60%
细粉——过5号筛，过6号筛的?95%
最细粉——过6号筛，过7号筛的?95%
极细粉——过8号筛，过9号筛的?95%
(7)选择筛分设备的因素
?筛选设备所用的筛网规格应按物料粒径选取。
?筛面要耐磨损，抗腐蚀，可靠性好。
?单位处理的能力要高，维修时间短。
二、粉碎设备
(一)球磨机
1、结构:回转的罐体(不锈钢或瓷制)
研磨介质(钢球或瓷球)
2、原理:当球磨机旋转时，研磨介质由于受到离心力的作用贴在筒体内壁上与筒体一起旋转，随之上升到一定高度时，因重力作用自由落下。此外，在球磨机筒体旋转过程中，研磨介质还有滑动和滚动作用，使研磨介质相互产生摩擦、剪切和碰撞等力。物料在上述力的作用下研磨成细粉。
3、筒体的转速对成品粒径的影响
(1)转速过低，研磨介质提升高度不够，冲击力小，研磨效果差。 (2)转速适当，研磨介质连续不断地被提升，上升一定高度时向下滑动和滚动，两者均发生在物料内，此时研磨效率最高，物料被研磨成细粒子。
(3)增加转速，研磨介质被进一步提高后抛落，此时研磨效率很差，且容易造成研磨介质的破碎和筒壁的磨损。
(4)当转速再进一步提高，离心力起主导作用，物料与研磨介质贴附于筒壁，与筒壁同步旋转，此时完全没有研磨作用。
4、临界转速
(1)定义:球磨机筒体的转速达到某一数值，使研磨介质升至最高点(顶点)时而落下时的转速。
42.2N,(2)与球磨机的直径的关系:
D
5、最佳转速:球磨机粉碎效率最高时的转速，一般为临界转速的60——85%。 6、研磨介质的密度和大小对研磨效率的影响
(1)材料密度越大，研磨效率越高。
(2)研磨介质的粒径越大，研磨成品粒径也越大，产量越高。
(3)适宜的研磨介质粒径要视物料性质及对成品粒径大小的要求来决定。 7、分类:短筒球磨机:筒体长度与直径之比为1—1.5
管磨机:筒体长度与直径之比为2—7
圆锥式球磨机
8、罐内装量
(1)介质装量:干法:为罐体有效容积的25—35%
湿法:为罐体有效容积的40—50%
(2)物料装量:以充满球间隙为宜。
9、应用
(1)十分适合于粉碎结晶性或脆性药物。
(2)由于筒体常为封闭系统，能达到无菌无尘要求。
10、缺点
(1)单位产量能耗大。
(2)清洗比较麻烦。
(二)锤式粉碎机
1、结构:锤头、衬板、筛板、加料器
2、原理:物料由加料器进入粉碎机，受到锤头的冲击以及被抛向衬板的碰撞与摩擦等作用而粉碎，细料通过底部筛板出料，粗料被筛板截留，重复得到粉碎。 3、要求:物料:小于10mm粒径
粉碎物料:粒径4—325目
4、特点
(1)破碎比大
(2)单位产品能耗低
(3)体积紧凑
(4)结构简单
(5)很高的生产能力
5、粉碎机内筛板越厚，所得产品粒度越细。
6、适用于结晶状物料的粉碎。
圆形筛孔适用于纤维状物料。
(三)振动磨
1、原理:振动磨工作时，筒体内研磨介质的运动方向和主轴旋转方向相反。除了有公转外还有自转。这种运动使研磨介质之间以及研磨介质与筒体之间产生强烈的冲击，摩擦和剪切作用，在段时间内将物料研磨成细小粒子。
2、分类
(1)惯性振动磨:筒体支撑在弹簧上，当筒体由电机带动旋转时，筒体本身振动。 (2)回转式振动磨:筒体支撑在弹簧上，主轴的两端有偏心配重，主轴的轴承装在筒体并通过挠性联轴器与电动机相连。
当电动机带动主轴快速旋转时，偏心配重产生的离心力使筒体产生近似椭圆轨迹的运动。这种高速回转的运动使筒体中的研磨介质及物料呈悬浮状态，介质的抛射冲击研磨作用可有效地粉碎物料。
3、优点
(1)单位磨机容积产量大，磨碎效率高。
(2)占地面积小，流程简单。
(3)改进磨机筒体使之密封，或充以惰性气体可以用以易燃、易爆、易于氧化的固体物料的粉碎。
4、缺点
(1)震动噪声大。
(2)机械部件强度及加工要求高。
(四)气流粉碎机(流能磨)
1、原理:利用高速弹性气流(压缩空气或惰性气体)使物料颗粒之间相互碰撞而达到粉碎目的。
2、特点:用于粒子的细碎和超细碎，粒度达200—325目。
在其他粉碎机预碎后加料，加料粒度应在0.15mm以下。
3、分类(根据其粉碎方式的特点)
(1)旋流喷嘴式
(2)对喷式
(3)靶式
4、应用
(1)适用于热敏物质。(抗生素、酶以及低熔点物质的粉碎处理) (2)常用于粉碎无菌粉末。
(3)对于易氧化药物，改用惰性气体进行粉碎，能避免其失效。 (4)适用于精细粉碎。
5、缺点:动能消耗大
(五)齿式粉碎机
1、结构:固定的齿圈、可旋转的齿盘、加料口、抖动设置、环状筛板、入料口、钢齿、
出粉口
2、原理
3、范围:适用于结晶性物料，非组织性块状脆性物料，药材的根、茎、叶等的粉碎。
不适用于含大量挥发性成分或黏性物料的粉碎。
三、筛分设备
(一)振动筛
1、原理:采用激振装置使筛箱带动筛面或直接带动筛面产生振动，促使物料在筛面上
不断运动，使粗细分离。
2、分类
(1)圆形运动振动筛
(2)直线运动振动筛
浙公网安备 33021202002483