中国粉体网讯 在化学和医药工业生产中，需要用到制粒、包衣等工艺来加强产品本身已有的性能，例如：速溶性、控制释放或化学反应保护等。制粒作为固体制剂生产中不可缺少的工艺过程，在固体制剂生产中有着特殊的意义。目前固体制剂制粒中最常用的两种方法是干法制粒和湿法制粒，而流化床制粒是常见的湿法制粒方法之一。
流化床制粒
将物料一次投入到密闭容器中，利用气流把固体粉末流化、混合，再喷入雾化的黏合剂溶液，使凝结成颗粒，在热气流的作用下，得到干燥颗粒的造粒方法，称为流化床制粒或沸腾制粒。由于该法能将混合、制粒、干燥、包衣等工序集中于一台密闭容器内，自动化程度高，故又称为一步制粒，目前其已广泛应用于在医药、食品、化工等行业。
流化床制粒原理
流化床制粒机由进风过滤系统、蒸汽加热器、物料室、引风机、除尘器等部件组成，造粒过程大体上包括固体物料粉末与黏合剂混合，形成湿颗粒和湿颗粒的干燥两个步骤。以FLP系列沸腾制粒机为例，其工作原理如下：将固体粉末投入流化床内，冷空气预热至设定温度，再进入流化床。逐渐增大进风速度，当固体粉末达到流态化状态时，黏合剂经雾化器雾化后喷向流化的物料粉末，固体颗粒层式增长或聚式增长，反复经过湿润、干燥、成粒的过程，逐步形成一定粒度范围的颗粒状固体产品。
流化床制粒设备
流化床制粒设备的整体情况大同小异，主要的不同在于雾化的粘合剂喷入的方式。按照喷嘴所在位置的不同，大体将流化床分为顶喷式、底喷式和流化床三类。顶喷式流化床是将喷枪从腔体外部伸入到制粒室中，从流化层的上方自上而下进行喷液。颗粒通过气流的作用上升至喷嘴的位置，雾化的粘合剂从喷嘴喷出并将颗粒包裹起来，颗粒上升一定的高度后回落，如此往复，顶喷式流化床一般用于制粒。底喷式流化床是喷枪中粘合剂的喷洒方向与进风气流的方向一致，侧喷式流化床的喷嘴安装在制粒室的内壁上，最明显的特点是在其底部安装有布风板，底喷式流化床和侧喷式流化床一般用于包衣。
制粒流化床分类
还有一种分类方式按照流化床制粒机工作模式，可分为批量运行模式和连续模式，其中批量模式被广泛使用。
流化床制粒技术的应用
（1）中药制剂制粒工艺
中药制剂领域，流化床制粒技术已广泛用于颗粒剂、胶囊剂、片剂、包衣微丸等多种中药口服固体制剂的研发与生产过程，如芩梅颗粒、紫参胶囊、复方丹参片和半夏泻心汤包衣微丸等。
徐云等采用流化床制粒技术制备无糖型降脂宁颗粒，避免了有糖颗粒制备过程中浸膏干燥后反复吸潮的问题，减少了辅料用量，解除了高血脂伴随高血糖患者的使用限制，为流化床制粒应用于无糖型颗粒的制备提供了参考。郑如文等改莲芝消炎胶囊制备的传统工艺为流化床制粒工艺，攻克了多个工艺难点，生产过程快速简单，制得的颗粒成型度高、流动性好、填充后装量差异小，适用于该胶囊的工业生产。
（2）西药制剂制粒工艺
王云蔚等比较了湿法混合制粒和流化床制粒两种方法制备盐酸吡格列酮片所得成品，结果表明后者所得颗粒在均匀性、流动性、可压性上更优，是物性优良的生产中间体，能提高片剂中主药含量的均匀性。李捷等采用流化床制粒技术制备头孢克洛颗粒，由于多个工艺步骤在同一台密闭设备中进行，时间短，污染少，自动化程度高，有利于提高药品质量，还尽量避免了人员与有毒物质接触，表明流化床制粒是现代药物制剂的一条良好途径。
（3）食品化工的应用
韦克毅等采用流化床制粒法制备绿豆颗粒，并将最优工艺参数下制得的绿豆颗粒应用到卷烟复合滤棒中，选择性减少了烟气中有害成分的含量，证明制粒所得绿豆颗粒具有较好的质量。龙敏玲等优化了菊花莲子植物固体饮料颗粒的流化床制粒工艺，按照优选的工艺参数制备颗粒成品，辅料载药量增加，得到的颗粒流动性好，吸湿性可控，冲泡后溶液色泽透亮澄清。Choi J等研究了在合成TiO2/C-Al2O3复合材料颗粒中利用流化床制粒技术制粒。此外,流化床制粒技术在工业上还可以用来在固体粉末材料(如PEEK)表面喷涂金属等表面的耐热、耐腐蚀层。
小结：
流化床制粒机作为一种重要的制药和化工设备，一直在不断改进和演进，以适应不断发展的工业需求和技术进步。随着科学技术的不断发展，流化床制粒机将迎来更大的改进和创新。展望未来，高效、智能化、环保及多功能的设备，有望满足不断增长的市场需求，推动制药和化工行业的发展。
参考来源：
1、辛锦秀，岳志恒等.一步制粒技术的现代研究进展
2、王顺龙.沸腾制粒机的常见问题分析及对策
3、张猛，范晓东等.沸腾制粒技术及其应用
4、曾佳.基于计算机数值模拟技术的中药流化床制粒工艺研究
5、李民东.顶喷式流化床制粒工艺中颗粒水分预测研究
6、潘震.针对原料属性变化的药物制粒压片流程建模与质量控制方法研究
（中国粉体网编辑整理/青黎）
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