15

Процессы и аппараты. Измельчение, просеивание, смешивание в фармацевтической технологии, теоретические основы

План:

1.Измельчение.

1.1 Общая характеристика процесса измельчения.

1.2 Теоретические основы процесса.

1.3 Машины для измельчения.

2. Просеивание. Сита.

3. Смешивание. Способы. Оборудование.

1.Измельчение

1.1 Общая характеристика процесса измельчения

Измельчением называется процесс уменьшения размеров частиц твёрдых материалов путём механического воздействия. Результат процесса характеризуется степенью измельчения, равной отношению линейных размеров частиц до измельчения и после.

i = dн , где i – степень измельчения ;

dk dн – начальный размер, мм ;

dк – конечный размер, мм .

В зависимости от степени измельчения различают среднее, мелкое, тонкое, коллоидное измельчение.

В фармацевтической технологии измельчению подвергаются различные по свойствам материалы: аморфные, кристаллические, с клеточной структурой. На эффективность их измельчения влияют разные факторы, которые следует принимать во внимание при проведении процесса.

1.2 Теоретические основы процесса

В процессе измельчения на материал оказываются разные виды механического воздействия, определяющие способ измельчения (учеб. Л.А. Ивановой, т.2, с.97, рис.7.1.)

Целесообразность способа измельчения (и соответствующей машины) определяется свойствами измельчаемого материала. Для материалов, отличающихся большой твердостью (кристаллические), целесообразно использовать машины, работающие по принципу раздавливания, удара ,раскалывания. Для аморфных – машины, работающие по принципу истирания, разламывания, а для растительного сырья – изрезывания, распиливания.

Практически в процессе измельчения имеет место сочетание нескольких способов, например, раздавливание с истиранием, удар с раздавливанием и истиранием.

Процесс измельчения связан со значительной затратой энергии.

Теория процесса измельчения определяет её величину и направленность.

В реальных условиях обычно имеет место поверхностное и объёмное измельчение. Это нашло отражение в теории измельчения материала. Измельчение представляет собой сумму работ, затрачиваемых на образование новой поверхности и изменение объёма твёрдого тела:

А =   F + K  V

Процесс измельчения можно представить в виде следующих изменений под влиянием внешних сил.

На первых этапах воздействия внешних сил проявляется упругая (обратимая) деформация тела, которая исчезает при снятии нагрузки. При дальнейшем воздействии внешних сил упругие деформации сменяются на пластические (необратимые). При пластической деформации размеры и форма тела после снятия внешних сил не восстанавливаются.

Следующим этапом воздействия внешних сил является образование трещин в твёрдом теле вследствие превышения предела его прочности. Образовавшиеся трещины увеличиваются и пересекают твёрдое тело по всему объёму, в результате чего оно разрушатся. В процессе измельчения имеют место работа полезная и бесполезная. Первая затрачивается непосредственно на измельчение, а вторая на преодоление внешнего трения. С целью преобладания полезной работы и уменьшения бесполезной, а также с учетом свойств измельчаемого материала следует выполнять следующие правила измельчения:

• Лекарственные вещества при измельчении должны сохранять состав и свойства;

• На измельчать ничего лишнего (следует удалять измельченную фракцию );

• Ступенчатость измельчения (последовательность );

• Растительное сырьё измельчается без остатка.