在制药颗粒剂、食品冲剂、中药配方颗粒等实验研发与小批量生产中,将混合好的湿粉体制成均匀圆柱状颗粒,是后续干燥、整粒、压片的关键前道工序。实验用旋转制粒机结构紧凑,依靠旋转刮刀将软材挤压通过筛网,一次性将湿润粉体加工成大小均匀的圆柱形颗粒,是实验室小试与小批量生产常用的颗粒制备设备。
整机结构与运转基础
实验用旋转制粒机整体为台式或小型立式结构,机身多采用不锈钢材质打造,由电机传动系统、进料料斗、旋转制粒组件、筛网、出料口与机架组成。电机通过减速机构带动制粒腔内的刮刀/压料滚筒以恒定速度旋转,转速通常可调节,适配不同黏性物料。
制粒腔为圆柱形腔体,腔体侧部包裹可拆卸的不锈钢筛网或尼龙筛网,筛网孔径根据目标颗粒大小选择,孔径大小决定最终成品颗粒直径。整机拆装便捷,生产结束后可快速拆开筛网与腔体内组件进行清洗,适合实验室多品种换产。
软材投入与预压输送
先将粉体原料与粘合剂(或润湿剂)混合制备成"手握成团、轻压即散"的均匀软材,启动设备待运转平稳后,将软材从顶部进料口缓慢加入制粒腔。
软材落到制粒腔内后,旋转的刮刀或压料滚筒将软材向腔壁方向推送、摊压,把松散软材挤压成连续物料带,让软材在刮刀与筛网之间被均匀压实,避免局部物料过多导致挤压不均匀、颗粒长短不一。刮刀角度与旋转速度可根据软材黏性调整,黏性大的物料转速适当降低,黏性小的物料可适当加快转速提升出粒效率。
筛网挤压成粒核心原理
随着刮刀持续旋转推送,被压实的软材被挤压贴向腔体侧部的筛网内壁。刮刀对软材施加径向挤压力,将软材强行通过筛网上的圆形孔洞,软材从筛网外侧被挤压出来,形成直径与筛孔一致的圆柱形条状颗粒。
筛网外侧可以设置旋转切刀或依靠自然重力让条状颗粒达到一定长度后自行断裂,形成长度相近的短圆柱状颗粒。对于需要更短颗粒的场景,可通过调节转速或切刀速度改变颗粒长度。挤出的颗粒形状规整、粗细一致,颗粒内部结构较为致密,干燥后流动性较好。
颗粒排出与连续作业
通过筛网挤出的颗粒沿筛网外壁滑落,汇集到出料口,沿出料斜槽自然下落落入接料容器,完成制粒。只要持续向进料口添加软材,设备即可连续不断出料,一次投料即可完成整批制粒,生产过程连续流畅。
更换不同孔径的筛网即可制备不同粗细的颗粒,粗筛网得到大颗粒,细筛网得到小颗粒,一台设备可灵活满足多种规格颗粒制备需求。筛网拆装简单,更换规格无需复杂调试。
工作特性与适配场景
旋转挤压方式制粒过程温和,不会过度破坏物料组分,颗粒为圆柱状均匀颗粒,干燥后粒度均匀、细粉少,适合中药冲剂、西药颗粒剂、保健食品颗粒、调味品颗粒、饲料颗粒等的小批量制备。实验用机型体积小巧、占地小,可放置在实验室台面上使用,操作简单易维护,是高校科研实验室、药企研发部、医院制剂室小试与中试颗粒制备的实用设备。