一种高粘度流体精确进料机构制造技术

技术编号:42482388 阅读:4 留言:0更新日期:2024-08-21 13:02
本技术涉及药物加工设备领域,公开了一种高粘度流体精确进料机构,包括:一个或多个并联的高粘度流体供料单元,高粘度流体供料单元中含有调压阀A;连接于高粘度流体供料单元下游、与调压阀A形成负反馈调节的质量流量计A;通过进料细管连接于质量流量计A下游的凝聚罐,凝聚罐上设有调压阀B;连接于凝聚罐下游、与调压阀B形成负反馈调节的质量流量计B;通过进料粗管连接于质量流量计B下游的硬化罐;位于上游的高粘度流体的压力大于下游。本技术进料机构无需使用泵作为高粘度流体的输送工具,系统死角少,因此可有效减少高粘度流体在泵体内的残留,容易清洗。同时,本本技术进料机构对高粘度流体的进料具有较高的精确度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及药物加工设备领域,尤其涉及一种高粘度流体精确进料机构


技术介绍

1、粘度是流体的特性,所谓高粘度流体,是指粘度远大于水的流体,这些液体本身又黏又稠,不同于普通液体,也不同于非牛顿流体,流动缓慢、吸附性强,流变特性比较复杂。输送、计量或处理这类液体时,往往需要考虑更多的问题,采用特殊的设备。

2、相分离法又称复凝聚法,是常见的微球制备方法,是将药物与聚合物的混合(可以是均一溶液、乳液或固体分散液)加入非溶剂作为凝聚剂使聚合物的溶解度急剧下降,从混合液中析出,非溶剂包被在微球囊胚表面形成一层保护层,再加入硬化液中,使微球硬化,脱掉保护层,从而获得微球。该方法无水体系参与,尤其适用于亲水性药物的包封,可得到较高的药物包封率。该方法核心在于凝聚阶段,需要通过控制搅拌转速、系统温度、凝聚剂加入量、凝聚剂加入速率等来控制微球囊胚的粒径,前两者比较容易控制,后两者由于凝聚剂本身粘度都较高,且实际工况中还可能涉及到多种凝聚剂的加入,故控制起来相对较难。

3、二甲硅油是复凝聚法最常见的凝聚剂,二甲硅油具有多种型号,适用于微球制剂的通常粘度范围为200~2000cp,属于高粘度流体,产线建设中,在过滤、输送、计量、分配中需要有特别的考量,如精确定量,精确控制加入速度,保证系统容易清洁,无死角。

4、但是在现有技术中,二甲硅油等高粘度流体往往都是使用输送泵来提供输送动力,这种方法存在多种弊端:输送泵自身结构复杂,高粘度流体极易残留于其中,死角多,清洗难度大,往往需要消耗大量有机溶剂,增加成本,且不环保。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本技术提供了一种高粘度流体精确进料机构。本技术进料机构无需使用泵作为高粘度流体的输送工具,系统死角少,因此可有效减少高粘度流体在泵体内的残留,容易清洗。同时,本本技术进料机构对高粘度流体的进料具有较高的精确度。

2、本技术的具体技术方案为:一种高粘度流体精确进料机构,包括:

3、一个或多个并联的高粘度流体供料单元,每个高粘度流体供料单元中含有调压阀a;

4、连接于高粘度流体供料单元下游的质量流量计a;质量流量计a与调压阀a形成负反馈调节;

5、通过进料细管连接于质量流量计a下游的凝聚罐,凝聚罐上设有调压阀b;

6、连接于凝聚罐下游的质量流量计b;质量流量计b与调压阀b形成负反馈调节;

7、通过进料粗管连接于质量流量计b下游的硬化罐。

8、其中,在上述机构中,位于上游的高粘度流体的压力大于下游。

9、本技术的工作原理为(以复凝聚法制备微球为例,含两个并联的高粘度流体供料单元):在流体压差作用下,高粘度流体供料单元中的第一种高粘度流体(凝聚剂a)通过质量流量计a的计量以及进料细管输送至凝聚罐内,当凝聚剂a的累积流量达到设定值时,立即停止进料,切换为另一并联高粘度流体供料单元输送第二种高粘度流体(凝聚剂b),并以预设的流量进料。凝聚罐内装有事先除菌过滤的物料,这些物料与凝聚剂混合均匀后继续通过质量流量计b的计量以及进料粗管被输送至硬化罐中进行硬化处理,最后出料过筛收集微球。其中,当仅存在一个高粘度流体供料单元时,调压阀卸压后,质量流量计a已计数的下游管路中的凝聚剂(质量流量计a至进料细管末端)可在自身重力下流入凝聚罐中;当存在多个并联的高粘度流体供料单元时,后一种凝聚剂可将通过质量流量计a的管路中的前一种凝聚剂继续推进凝聚罐中,最后一种通过质量流量计a的凝聚剂,可在自身重力下流入凝聚罐中,从而保证进料量精确。

10、首先,本技术的上述进料机构无需使用泵作为高粘度流体的输送工具,系统死角少,因此可有效减少高粘度流体在泵体内的残留,整个系统喷淋都可覆盖,容易清洗。

11、其次,在上述过程中,经过质量流量计a与调压阀a之间、质量流量计b与调压阀b之间形成负反馈调节以实现匀速进料,即当质量流量计中的实时流量增加时,通过与之配套的调压阀降低流量;当流量降低时,通过调压阀提高流量;需要停止进料时,立即卸压。因此,本技术进料机构对高粘度流体的进料具有较高的精确度。

12、此外,在本技术的进料机构中,进料细管和进料粗管起到进一步稳流作用,使高粘度流体在管内流动时,其受到自身重力、管路阻力以及上游压力,以固定速率向前流动,三种力形成动态平衡,防止流量的瞬间波动。

13、作为优选,每个所述高粘度流体供料单元包括通过管路依次连通的配液罐,除菌滤器,气液三通阀和储液罐;所述气液三通阀上设有所述调压阀a。

14、作为优选,多个并联的高粘度流体供料单元通过位于质量流量计a上游的汇合阀汇合;所述汇合阀与质量流量计a的间距不大于100mm。

15、需要尽可能减少汇合阀与质量流量计a的间距,如此可进一步提高流体的进料精确度。

16、作为优选,所述高粘度流体供料单元的数量为1-3个。

17、作为优选,所述配液罐、储液罐、凝聚罐和硬化罐的罐底设有罐底阀。

18、作为优选,所述储液罐内设有在线称重装置,其称重精度在罐体水容积±1‰范围。此外储液罐还具有搅拌、控温和数显功能,其中数显集成到plc系统中,可以实时观测储液罐减少重量,以及进料实时速率。

19、作为优选,所述管路为软管,进一步优选铂金硫化硅胶软管。

20、作为优选,所述进料细管的出口位于凝聚罐内料液上方;所述进料粗管的出口位于硬化罐内料液下方。

21、其中,凝聚阶段中,由于凝聚剂进料速率相对较慢,液面上进料可使凝聚剂在凝聚罐料液中分配更加均匀,防止局部析出再溶解,硬化阶段中,由于进料速度较快,液面下进料可防止液体飞溅,此外,较快的进料速率还可以增加硬化罐内料液扰动效果,使混合更充分。进一步优选,所述进料粗管的出口位于硬化罐内初始料液1/2~2/3处。

22、作为优选,所述进料细管的长径比为10:1~30:1,内径为3~8mm;所述进料粗管的出长径比为20:1~40:1,内径为15~30mm。

23、作为优选,所述凝聚罐内设有搅拌装置;所述硬化罐内设有搅拌装置。

24、作为优选,所述质量流量计a的流量范围为20~500g/min;所述质量流量计b的流量范围为20~200kg/min;所述调压阀的响应时间在10ms以下。

25、与现有技术对比,本技术的有益效果是:

26、(1)本技术进料机构无需使用泵作为高粘度流体的输送工具,系统死角少,因此可有效减少高粘度流体在泵体内的残留,整个系统喷淋都可覆盖,容易清洗。

27、(2)本技术进料机构对高粘度流体的进料精度最终由三重保障:a)调压阀和质量流量计形成负反馈调节系统,可精准递送高粘度流体;b)进料细管/粗管可起到进一步稳流作用,使高粘度流体在管内流动时,其受到自身重力、管路阻力以及上游压力,以固定速率向前流动,三种力形成动态平衡,防止流量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高粘度流体精确进料机构,其特征在于包括:

2.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:每个所述高粘度流体供料单元包括通过管路依次连通的配液罐,除菌滤器,气液三通阀和储液罐;所述气液三通阀上设有所述调压阀A。

3.如权利要求2所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:多个并联的高粘度流体供料单元通过位于质量流量计A上游的汇合阀汇合;所述汇合阀与质量流量计A的间距不大于100mm。

4.如权利要求2所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:所述储液罐上设有在线称重装置。

5.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:

6.如权利要求4所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:所述进料粗管的出口位于硬化罐内初始料液1/2~2/3处。

7.如权利要求1或5或6所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:

8.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:所述凝聚罐内设有搅拌装置。

9.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:所述硬化罐内设有搅拌装置。

10.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:

...

【技术特征摘要】

1.一种高粘度流体精确进料机构,其特征在于包括:

2.如权利要求1所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:每个所述高粘度流体供料单元包括通过管路依次连通的配液罐,除菌滤器,气液三通阀和储液罐;所述气液三通阀上设有所述调压阀a。

3.如权利要求2所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:多个并联的高粘度流体供料单元通过位于质量流量计a上游的汇合阀汇合;所述汇合阀与质量流量计a的间距不大于100mm。

4.如权利要求2所述的高粘度流体精确进料机构,其特征在于:所述储液罐上设有在线称重装置。

【专利技术属性】
技术研发人员:于崆峒刘喜明
申请(专利权)人:浙江圣兆药物科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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