一种药用辅料制造设备中的喷头的制作方法

1.本实用新型涉及一种喷头，尤其适用于外观为小圆珠状的十六十八醇或脂肪酸的冷却制粒。


背景技术：

2.药用辅料十六十八醇是以十六醇与十八醇为主的固体醇混合物。含十八醇（c
18h38
o）不得少于40.0%，十六醇（c
16h34
o）与十八醇（c
18h38
o）的含量之和不得少于90.0%。本品为白色粉末、颗粒、片状或块状物；有油脂味，熔化后为透明的油状液体。其中细颗粒物圆珠状产品，溶解速度快，易混和均匀，使用较为方便。在产业化试验中，直径φ0.5-0.9mm的产品颗粒无论在冷却效果、抗粘结等方面都表现较好；直径小于0.5mm的产品冷却效果较好，但产品表面容易吸收空气中的潮气；直径大于0.9mm则气固换热冷却效果差，产品温度比较高，储存过程中易粘结。
3.过去在硬脂酸造粒塔正常生产过程中曾发生过硬脂酸粉尘爆炸事故。造粒塔将熔融状态下的硬脂酸由顶端喷入，通过与来自塔底部的气流逆流接触冷却，形成硬脂酸颗粒。事故的直接原因是：在未停车清空物料的情况下，为造粒塔焊接加装气体振荡器及补焊雾化水管支撑架，违章动火，引起硬脂酸粉尘爆炸，继而引发火灾，导致造粒塔下的钢构支架强度失效，造粒塔架倒塌。上述事故根本原因就是产品温度太高粘塔、气流粉尘夹带严重，造成需要喷水冷却、加装振荡器等补救措施，不能从根本上解决问题。
4.在生产过程中，小圆珠状十六十八醇产品的生产喷头是关键，影响产品外观的因素较多，硬件方面主要包括：喷头出料小孔的孔径、孔间距、孔板厚度、材质和光洁度等；工艺方面有单孔流速、每个孔流速均匀分配、流体的流动状态还有就是液体离开喷头会引起空气的对流，需防止空气对流引起液滴运动轨迹的变化。目前国内用于脂肪酸、脂肪醇冷却制粒的喷头大都使用类似莲蓬头结构，或者离心喷头，得到产品颗粒不均匀，真球度差，最后需要流化床进行二次冷却，或分筛。因产品粉尘大，同时存在气流易夹带粉尘流动造成旋风或冷却器堵塞，粉体粘塔等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对目前制造工艺和制造设备的缺陷，提出了一种药用辅料制造设备中的喷头，尤其适用于十六十八醇或硬脂酸的冷却制粒。所述喷头能保持孔流速均匀分配，流体成滞流状态，并消除流体喷出引起的空气对流动力，制得φ0.5-0.9m的高真球度颗粒状产品，基本无细粉生成，产品冷却效果好，颗粒表面无冷凝水。
6.本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种药用辅料制造设备中的喷头，包含上压盖和下壳体，所述上压盖紧固在所述下壳体上，两者的接触面上设有密封垫，所述上压盖的中心位置焊接有进料口，整体形成一个密封的喷头内腔；所述喷头内腔中设有环型弹簧管、填料和出料筛板；所述出料筛板焊接在下壳体的底部，所述出料筛板上分布多个小孔；所述填料安置在出料筛板上，所述环型弹
簧管设置在填料上，用于压紧填料，防止流体进料后引起填料散开。
8.所述出料筛板上的小孔分布划分成三部分，每部分小孔的行数相同，每行小孔间的间距相同；两个部分之间保持一定距离h，这个距离h和每部分的宽度b一致，即h=b。
9.采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果为：
10.1、产品真球度高，颗粒均匀，φ0.5-0.9mm颗粒占比大于90%。通过控制孔径的数量、孔径和孔间距（5mm以上），并分成多个区域，防止形成气流快速运动。
11.2、本实用新型喷头实现颗粒大小均匀，进一步控制物料冷却温度，防止冷却太低空气中水汽冷凝结露，得到产品表面不生成冷凝水。
12.3、喷头中有足够的孔数量，保证了流通面积，液体离开喷头流速慢，液滴不易分裂成细液滴，得到产品细粉少，空气中夹带物料少，不会引起旋风分离器和冷却器堵塞，安全性高。
13.4、冷却效果好，不会造成物料粘塔。控制喷头孔径确保液滴大小合适、均匀，效果好。
14.5、产业化连续生成周期长。使用这个喷头制备的产品中细粉和大颗粒产品都很少，产品中细粉比例少不会在设备内粘结；产品颗粒均匀，冷却温度合适，不会引起高温，物料粘结。
附图说明
15.图1是本实用新型喷头的结构示意图；
16.图2为喷头下壳体的横截面示意图。
17.图中：1-进料口，2-上压盖，3-密封垫，4-下壳体，5-环型弹簧管，6-填料，7-出料筛板。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。
19.实施例1
20.如图1所示：一种药用辅料制造设备中的喷头，包含上压盖2和下壳体4，所述上压盖2紧固在所述下壳体4上，两者的接触面上设有密封垫3，所述上压盖2的中心位置焊接有进料口1，整体形成一个密封的喷头内腔；所述喷头内腔中设有环型弹簧管5、填料6和出料筛板7；所述出料筛板7焊接在下壳体4的底部，所述出料筛板7上分布多个小孔；所述填料6安置在出料筛板7上，所述环型弹簧管5设置在填料6上，用于压紧填料6，防止流体进料后引起填料散开。
21.所述出料筛板上的小孔分布划分成三部分，保持两部分间距大于2倍以上的孔间距。
22.工作原理如下：
23.（1）进料：熔化状态的药用辅料经过计量后通过进料口1输送到喷头内部腔体，先冲击在填料6上，然后充满整个腔体，在腔体内物料流动变化较大不均匀；
24.（2）缓冲：流体经过填料，因为缓冲作用，使液体物料流速均匀分布，并且保持每个孔的流速缓慢均匀，流体状态稳定。
25.（3）初始速度：经过缓冲后流速缓慢均匀，以一定速度流经喷头小孔，即以初始速度喷出，喷出速度影响颗粒的大小和真球度。通过流量、小孔数量和截面积控制，初始速度=总流量/(孔数量*孔面积*3600)，一般小于5m/s。
26.（4）减弱空气动力：圆形出料筛板7上的小孔分成三部分，每部分小孔的行数相同，每行小孔间的间距相同（如图2所示，各部分分别设置了3行小孔）。两个部分之间保持一定距离h，这个距离h和每部分的宽度b一致，即h=b。小孔在圆板上成菱形分布。防止液体向下流动带动空气流动太快，保持一定距离后，对流动力减弱。
27.（5）冷凝：热流体向下自由落体移动过程中，因表面张力、重力和空气阻力作用，会分成液滴，并和冷空气对流换热，最后凝固成圆珠状固态颗粒。
28.实施例2
29.将实施例1所述的喷头应用到硬脂酸的制造设备中。
30.（1）物料熔化成液体：硬脂酸65℃熔化后，以750kg/h计量后进入喷头，输送泵齿轮泵。
31.（2）喷头参数：进料口直径dn20mm、填料孔径5um；
32.出料筛板：厚度3mm、材质201、孔数421个、孔间距5mm、孔径φ0.42mm、分成三部分、两部分间距10mm。
33.（3）冷空气循环：流量15000m3/h，温度15℃。
34.（4）制粒：产品温度25℃，颗粒成白色结晶；
35.颗粒分布：φ0.5-0.9mm占比90%，》0.9mm的颗粒占8%，《0.5mm的颗粒占2%；
36.外观：圆球状90%、椭圆形3%、粘结状1%、空心0%；
37.塔底物料粘结情况：连续运行30天无发现物料粘结；
38.空气带料情况：运行30天，检测旋风分离器和换热器，基本无粉尘夹带。