在制藥生產(chǎn)過程中，原料藥、輔料、中間體以及部分功能性粉體通常需要經(jīng)過篩分、除雜、分級(jí)等工序。對(duì)于粒徑較細(xì)、易團(tuán)聚、易吸附或流動(dòng)性較差的粉體，普通振動(dòng)篩在連續(xù)篩分過程中可能出現(xiàn)篩網(wǎng)堵塞、透網(wǎng)速度下降以及篩分狀態(tài)不穩(wěn)定等情況。
超聲波振動(dòng)篩是在常規(guī)振動(dòng)篩基礎(chǔ)上增加超聲波篩分系統(tǒng)，通過機(jī)械振動(dòng)與高頻超聲振動(dòng)共同作用，改善細(xì)粉在篩網(wǎng)上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，適用于部分精細(xì)粉體篩分工況。
一、超聲波振動(dòng)篩的基本結(jié)構(gòu)
超聲波振動(dòng)篩通常由篩機(jī)主體、振動(dòng)電機(jī)、篩框、篩網(wǎng)、超聲波發(fā)生器、換能器及相關(guān)連接組件組成。
工作時(shí)，振動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)篩體產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，使物料在篩面上進(jìn)行擴(kuò)散、翻動(dòng)和透篩；與此同時(shí)，超聲波系統(tǒng)將高頻機(jī)械振動(dòng)傳遞至篩網(wǎng)，使篩面產(chǎn)生微幅高頻振動(dòng)。
兩種振動(dòng)方式共同作用，可以降低部分細(xì)粉在篩孔附近形成堵塞、粘附和團(tuán)聚的概率。
二、為什么細(xì)粉篩分更容易出現(xiàn)堵網(wǎng)
制藥行業(yè)中的一些粉體粒徑較小，比表面積較大，在篩分過程中容易受到靜電、濕度、顆粒形狀及物料自身粘附性的影響。
常見現(xiàn)象包括：
* 細(xì)粉附著在篩網(wǎng)表面；
* 顆粒嵌入篩孔后不易脫離；
* 團(tuán)聚物覆蓋有效篩分面積；
* 隨著運(yùn)行時(shí)間增加，篩分效率逐漸下降；
* 需要頻繁停機(jī)清理篩網(wǎng)。
對(duì)于這類物料，僅依靠增加機(jī)械振幅并不一定能夠獲得理想效果，反而可能對(duì)部分易碎或特殊物料造成較大的機(jī)械作用。
三、超聲波系統(tǒng)對(duì)篩分過程的作用
超聲波篩分系統(tǒng)并不是替代原有機(jī)械振動(dòng)，而是在篩網(wǎng)上增加高頻微振動(dòng)。
這種高頻振動(dòng)可以使篩孔附近的細(xì)顆粒持續(xù)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，減少細(xì)粉長(zhǎng)時(shí)間附著于篩絲和篩孔位置。
對(duì)于易團(tuán)聚物料，還可以在一定程度上幫助松散部分軟性團(tuán)聚顆粒，使物料更容易接觸有效篩孔。
因此，在相同篩網(wǎng)條件下，超聲波振動(dòng)篩更適合處理細(xì)粉、輕質(zhì)粉體以及部分容易堵網(wǎng)的物料。
四、在制藥行業(yè)中的常見應(yīng)用
超聲波振動(dòng)篩可根據(jù)實(shí)際物料特性，用于以下環(huán)節(jié)：
原料藥精細(xì)篩分，用于控制進(jìn)入后續(xù)工序的物料粒徑范圍；
藥用輔料篩分，對(duì)部分細(xì)粉進(jìn)行除雜或粒徑控制；
中間體篩分，對(duì)干燥、粉碎后的物料進(jìn)行再次處理；
粉體投料前安全篩分，減少較大異物或結(jié)塊進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)設(shè)備；
精細(xì)粉體分級(jí)，根據(jù)產(chǎn)品工藝要求選擇不同目數(shù)篩網(wǎng)。
具體能否采用超聲波篩分，需要結(jié)合物料粒徑、流動(dòng)性、堆積密度、含水率、篩分精度以及處理量綜合判斷。
五、設(shè)備選型時(shí)需要關(guān)注哪些參數(shù)
制藥企業(yè)在選擇超聲波振動(dòng)篩時(shí)，不建議只根據(jù)篩網(wǎng)目數(shù)確定設(shè)備型號(hào)。
較為重要的參數(shù)包括：
物料名稱及基本特性；原料粒徑分布；目標(biāo)篩分粒徑；單位時(shí)間處理量；堆積密度；物料是否易吸潮、團(tuán)聚或產(chǎn)生靜電；篩上物和篩下物比例；連續(xù)運(yùn)行時(shí)間；現(xiàn)場(chǎng)空間及上下游設(shè)備連接方式。
對(duì)于篩分難度較高的粉體，可以先進(jìn)行實(shí)際物料測(cè)試，再根據(jù)測(cè)試結(jié)果確定篩網(wǎng)規(guī)格、設(shè)備直徑及相關(guān)運(yùn)行參數(shù)。
六、制藥生產(chǎn)中還需要注意設(shè)備設(shè)計(jì)
制藥行業(yè)除關(guān)注篩分效果外，還需要考慮設(shè)備清潔、拆裝及物料接觸部分的設(shè)計(jì)。
設(shè)備可根據(jù)實(shí)際工藝需求采用相應(yīng)的不銹鋼材質(zhì)，并結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)要求配置密閉連接、軟連接、快速拆裝結(jié)構(gòu)等。
如果設(shè)備需要與真空上料機(jī)、無塵投料站、混合機(jī)或反應(yīng)設(shè)備連接，還需要在前期設(shè)計(jì)階段確認(rèn)設(shè)備接口高度、進(jìn)出料方式以及整體工藝節(jié)拍。
七、總結(jié)
超聲波振動(dòng)篩主要針對(duì)細(xì)粉篩分過程中容易出現(xiàn)的堵網(wǎng)、粘網(wǎng)、團(tuán)聚以及篩分狀態(tài)不穩(wěn)定等問題，通過機(jī)械振動(dòng)與超聲波高頻振動(dòng)相結(jié)合，提高篩網(wǎng)有效利用率。
對(duì)于制藥粉體篩分項(xiàng)目，設(shè)備選型不能只關(guān)注篩網(wǎng)目數(shù)，還應(yīng)結(jié)合物料特性、處理量、工藝接口及清潔要求進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。對(duì)于不確定的物料，可以通過實(shí)際試料進(jìn)一步確認(rèn)篩分效果和設(shè)備配置。
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