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沸腾床的造粒过程

  沸腾床工艺过程是一种热动力学过程,喷入的黏合剂或成膜材料的悬浮液或溶液的蒸发速度直接影响液滴在接触底物时的大小和黏度。当然,当时液滴的物理状态也有一定的作用。

  在沸腾床造粒过程中,颗粒并不是象很多人想象的那样由黏合剂造成,而是由喷入的液体造成的。在这里,黏合剂的作用只是巩固原先的成粒作用。是浮在空气的颗粒在“液桥”的作用下连接起来。液体不断蒸发,黏合剂发生硬化,这样就产生一种粘力使成粒作用固定下来。如果喷入的液滴很大,那么就得到大的颗粒。

  相反,如果选择雾化至很小的液滴的话,就会就得很小的颗粒。甚至是微粒。更重要的是,液滴应该尽可能均匀,这样才能得到粒度谱很窄的颗粒产品。液滴的大小可以通过使用不同尺寸的喷咀和不同大小的雾化空气压力控制,压力越高则液滴的粒度越小。

  正如上述指出的那样,我们现在面对的是一个热动力学过程。在这个过程中,当液滴离开喷咀后,它的尺寸不会保持原来-样而是在逆流而来的热空气作用下不断地减小。液滴在从喷咀出来直至到达底物的过程中不断蒸发,所以它的固:液比例不断地在改变;也就是说液滴越来越小,其黏度越来越高,液滴的性质发生了根本的变化。

  只要液滴仍然足够大,它就可以在悬浮的粒子之间产生搭桥作用,将一些粒子包埋和使一些小粒子聚集起来。液体蒸发时,液滴的黏度不断增加,同时其大小不断地减少。当它们小到一定程度,以至不发生搭桥作用时,它们就会在固体粒子表面上沉积下来。它们在流化床中不断蒸发至干而成为包衣,这就是顶喷包衣的情况。

  即使在这种情况也能观察到一定的成粒作用。例如,当粒子进入喷雾区而它的动能又很小时,如果表面表面的包衣还没有来得及硬化,它还可以和其它粒子黏结。当薄膜硬化时,就会形成小颗粒。

  然而,这种情况只能说是一种附带的造粒作用,是沸腾床造粒工艺不希望出现的情况。如果是在不想粒子发生聚集的情况,例如在包衣过程那种情况就要使粒子的动能有足够大,这时就不会发生粒子的聚集作用了。这时,粒子很快地通过喷雾区,由于它们本身有足够的动能,所以他们之间始终保持分离的状态。