挤压制粒设备特性及生产实践中常见问题分析

在固体制剂的生产过程中，制粒工艺占据着至关重要的地位，而挤压制粒作为一种广泛应用的湿法制粒方法，更是以其独有的特点和优势在制药领域发挥着关键作用。但在实际的生产实践环节往往会出现各类问题影响正常生产，本文将探讨挤压制粒工艺中所涉及的制粒设备特性以及常见问题，以期对优化制药工艺流程、保证正常生产有所帮助。

挤压制粒设备主要包括螺旋挤压式制粒机、旋转挤压式制粒机和摇摆挤压式制粒机等类型，它们各自具有以下特点：

螺旋挤压式制粒机

挤出螺杆可进行冷却或加热，挤出筒体采用剖分式结构，卸掉螺栓后能轻松打开筒体，便于清洗维护。它还可配置切割刀，通过调节相关速度，可得到要求长度的短颗粒，适用于橡胶助剂、食品添加剂、塑料助剂、催化剂、农药、染料、颜料、日化、制药等众多行业需造粒的产品。

旋转挤压式制粒机

其工作原理是将混合均匀的软材在辗刀的挤压下，强制通过筛网，并受到刮刀的切割进而得到长度均匀的柱形颗粒。该设备挤出温升低、挤出孔径小、挤出产量大，特别适用于黏性物料的制粒。不过也有用户反馈，在带黏性的中药软材制粒方面，挤压过程中可能会出现发热较厉害的情况，且软材太干不行，离心制粒时容易粘结，需要严格控制离心制粒的转速、时间以及进风量。

摇摆挤压式制粒机

专为制药、食品、保健品等行业设计的颗粒制粒设备。工作时将粉料加入料斗，直接制成颗粒，一次成型，能节约成本并提高物料质量，所制颗粒光洁亮丽、硬度适中，便于后续的片剂制作、包装贮存、胶囊制作等。其具有耗能低、噪音低、产量高、操作维修方便等优势，滚筒易拆卸、清洗，筛网更换便捷，机械传动系统全封闭在机体内，操作安全，与物料接触部位采用不锈钢材料制造，经久耐用，应用广泛。但该设备不适合用于固体、流质、浆状或磨碎之用。

尽管挤压制粒设备在制药领域有着重要的地位，但在实际生产过程中，仍会遇到一些常见问题，以下是具体介绍：

颗粒成粒性差、细粉多、颗粒松散

出现这种问题可能有几个方面的原因。其一，润湿剂或黏合剂的用量偏少，无法在粉末之间形成有效的固体桥，导致粉末黏结性不足。其二，所选用的黏合剂或润湿剂黏合度不够，或者对物料的引湿性能差，同样不能满足粉末黏结的需求。其三，制备软材时搅拌不够充分，软材的均匀性和可压性欠佳。其四，挤压制粒所选用的筛网材质与软材不匹配，影响了颗粒的形成。比如，当软材的硬度较大时，若选用较细的筛网，可能会导致筛网孔易被堵塞，进而使颗粒成形困难，产生较多细粉。其五，筛网安装的松紧程度过大，使物料在挤压过程中受到的阻力过大，难以顺利通过筛网形成理想的颗粒。其六，揉捏轮的转速对颗粒的形状及松散度也有重要影响，若转速不当，可能导致颗粒无法紧密成型。

颗粒中有浆状物

当颗粒细密度过大时，可能会产生浆状物。这可能是因为在制粒过程中，物料的混合时间过长、混合均匀度不佳，导致部分物料过度混合而变得黏稠。此外，若制备的软材本身偏黏，在制粒过程中颗粒相互黏合，也容易形成浆状物。还有可能是软材的制备过程中，黏合剂、润湿剂或浸膏的加入方式不当，使得局部物料的黏度过大，进而产生浆状物。另外，筛网或筛箩的安装不规范，料槽与筛网或筛箩之间存在空隙，导致物料在挤压过程中泄露或分布不均匀，也可能引发浆状物的出现。

颗粒过湿或过于黏稠

物料本身的吸湿性较强，在制粒过程中，如果操作环境的温湿度控制不当，或者制粒时间过长，物料会吸收空气中的水分，从而使软材或颗粒逐渐变得黏稠。黏合剂的用量过多也是导致颗粒过湿或黏稠的一个重要原因，在保证颗粒粒度、硬度的前提下，应适当减少黏合剂的用量。若制备软材时搅拌过度，会使物料过度湿润，同样会增加颗粒的黏稠度。筛网材质与软材不匹配以及筛网安装松紧度不合适，也会影响颗粒的湿度和黏稠度。

针对上述常见问题，可采取以下相应的解决方法和优化策略：

优化操作参数

在制粒过程中，应严格控制润湿剂或黏合剂的用量，根据物料的性质和特性，通过实验确定最佳的添加量。同时，合理调整搅拌时间和搅拌强度，确保软材的质量和均匀性。对于筛网的选择，要根据物料的特性和所需颗粒的粒度要求，选用合适的筛网材质和孔径大小，并确保筛网安装的松紧程度适当。

加强设备维护与管理

定期对挤压制粒设备进行维护和保养，检查设备的各个部件是否正常运行，及时发现并解决潜在的问题。例如，对螺旋挤压式制粒机的螺杆和筒体进行定期检查和清洁，确保其良好的工作状态；对旋转挤压式制粒机的辗刀和刮刀进行磨损检查和调整，保证其切割效果；对摇摆挤压式制粒机的滚筒和筛网进行检查和更换，确保其正常工作。

提高操作人员技能水平

加强对操作人员的培训，使其熟悉挤压制粒设备的操作流程和注意事项，掌握正确的操作方法和技巧。同时，培养操作人员的质量意识和责任意识，使其在生产过程中能够密切关注设备的运行状况和颗粒的质量情况，及时发现并处理问题。

严格把控原材料质量

对原材料的质量进行严格把控，确保其符合生产工艺要求。例如，对原辅料的粒度、流动性、吸湿性等特性进行检测和评估，选择合适的原材料，以减少因原材料质量问题而导致的制粒过程中的问题。

综上所述，挤压制粒设备凭借其多样化的类型及特点，在众多行业领域中发挥着关键作用。针对其在实际运用中出现的颗粒成粒性差、颗粒中有浆状物以及颗粒过湿或过于黏稠等常见问题，通过优化操作参数、加强设备维护与管理、提高操作人员技能水平以及严格把控原材料质量等一系列解决与优化策略的实施，能够显著提升挤压制粒设备的工作效能，保障所制颗粒的质量稳定性与适用性。在未来的发展进程中，随着技术的不断革新与进步，挤压制粒设备有望朝着更加智能化、高效化与精准化的方向迈进。

参考文献：    

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