用于馈送粉末材料的馈送器设备制造技术

一种用于馈送粉末的馈送器设备，包括具有下游端的筒(3a)馈送通道。该馈送通道包括用于将粉末材料传送到该下游端的至少一个传送元件。可旋转出口元件(9a，9b)被设置在该馈送通道的该下游端处。该可旋转出口元件包括环形部分，该环形部分限定由粉末接合边缘限定的出口开口。该可旋转出口元件被横向地定位成邻近于该馈送通道的该下游端在该筒(3a)外部。该馈送通道具有第一内径(d)并且该可旋转出口元件(9a，9b)具有第二外径(D)，其中该第二外径(D)等于或大于该第一内径(d)。等于或大于该第一内径(d)。等于或大于该第一内径(d)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于馈送粉末材料的馈送器设备
[0001]本专利技术涉及一种用于馈送粉末材料的馈送器设备，该馈送器设备包括：具有下游端的馈送通道，所述馈送通道容纳用于将该粉末材料传送至该下游端的至少一个传送元件；以及在该馈送通道的下游端处的可旋转出口元件，所述可旋转出口元件包括环形部分，该环形部分限定由粉末接合边缘限定的出口开口。
[0002]对于药物片剂的生产，其原材料组成可以包括赋形剂以及比如所谓的活性药物成分(API)等化合物，这些赋形剂总体上是添加到API中以充当填充剂或基质的药理学上非活性的成分，例如硬脂酸镁和可选地另外的添加剂。这些化合物通常呈微粒的形式，其可能需要制粒(团聚)以改进其在运输过程中的流动性和使得能够在压片机中进行后续片剂压实所需的其他工艺特性。许多制粒技术是可用的，这通常取决于所使用的API的类型和所需的片剂特征，例如，制粒设备，比如在例如碾压机中的干法制粒、在挤出机、滚圆机、流化床喷雾制粒机、高剪切制粒机中的熔融制粒或湿法制粒、或者与流化床干燥组合的双螺杆湿法制粒。
[0003]本文中将粉末或粉末材料限定为包括一种或多种化合物的多个细碎固体物质的集合，其中任何给定百分比的这些物质可以处于这样的粒化状态，即，团聚(干燥)状态。进一步地，作为构造，粉末之间和其中的所有或任何空气或气体以及湿气被视为也构成粉末。通常，粒状物的百分比增加(例如，相对于粉末材料按体积计或按重量计高出20％)是优势，因为这总体上改进了流动性、提供了API浓度/分布的更佳确定性、便于在液体中的溶解、并且便于压缩。
[0004]为了提供连续的片剂生产过程，与分批过程相反，在原材料容器之间、直到制粒以及到压片机上需要粉末以及粒状物的容易转移和传输以及更确切的配量。这样的传输和配量可以用馈送器来实现，并且通常要求每时间单位有均匀的(一个或多个)量的粉末和/或粒状物的更稳定的流动，通常以相对小的量并且在更长或更短的距离上。因此，更精确和均匀分布的运输和配量设备(比如馈进器)总体上是有利的，并且特别是对于药物粉末运输和配量。本文中的术语“馈送”总体上是指给定量(单位时间内的质量)的材料(比如粉末)例如到过程中的下一步骤的移动或运输(流动)。本文中的术语“配量”总体上是指特定量(单位时间内的质量)的材料(比如粉末)的馈送后释放，并且暗示随时间的推移这个量是随时间的推移已知的、设定的或所期望的量。通常，为了达到这样的特定量，令人期望的是实现过程之间的一致的、所谓均匀的流动。
[0005]以均匀流动、可能以均匀的小体积流动(即，随时间的推移以减少的和均匀的质量流动)馈送和配量粉末材料通常被证明是困难的任务，即，取决于粉末材料的特征。
[0006]这样的粉末可以是或多或少自由流动的，流动性是复杂的并且取决于许多不同的因素，比如粉末的物理和化学特性以及颗粒间相互作用，而且还取决于它周围的环境，即，接触表面、重力、静电力、大气压或气压、温度和湿度，例如，从而影响粉末移动和/或粘合到一起(粘聚)或粘合到侧面(粘附)的能力。构成粉末的粘合在一起的倾向的颗粒和/或团聚体被称为粉末的粘聚性，与在预先计算中或特别是在运输过程中量化、测量或控制相比，该粘聚性更易于在实践中观察。因此，粘聚是在粉末颗粒之间相互粘合在一起的特性。粘附是
在粉末颗粒与例如邻接表面之间粘合在一起的特性。
[0007]当粉末变得越来越粘聚时，一定量的粉末开始影响馈送/移动它的过程，使得粉末相对于其构成部分趋于更缓慢地移动，并且因此具有更高的倾向性来产生团块，即，将大量的粉末组成粘合在一起，从而在粉末的内部或表面上形成可见的或物理上影响大小的团聚壳或表面。
[0008]在稳态流动中以均匀流动馈送以及配量粉末是要达到的理想条件，但是在实践中难以或不可能实现，这至少是由于单独的颗粒和/或团聚体之间的粘聚性以及其他机械和化学相互作用，这再次地还取决于不同颗粒/粒状物的颗粒大小分布以及它们的表面特性(比如软/硬度或形状)。
[0009]因此，对于制药工业中的应用，在一些应用中有利的是能够随时间的推移以均匀的速率馈送和/或配量相当小的粉末体积，例如以用于生产药物片剂。
[0010]在馈送粉末时，由于经受的压力差，一些粉末可能趋于以团块粘合在一起。压力差在许多不同的情况下出现：由于重力压力而在馈送器内部；由于在馈送过程中的压实或压力积聚；在螺杆馈送器的情况下，例如在离开开口/管/筒/容器的端部时在螺杆与壁之间、在螺杆之间或在外部。这可能产生不希望的团块、较大的团聚体(比如壳形成物)，这直接取决于粘聚性和其他流动特征(特别是在出口处，其中团块被向前推动直到重力将它们以非均匀的方式向下拉动)。在制药业中，在一些应用中有利的是避免这样的团块，因为这些团块可能导致活性药物成分(API)的所谓的“热点”，即，在被生产成包括因此馈送的粉末的片剂内的API非均匀分布，在服用片剂时，这可能对最终用户造成严重的健康后果。
[0011]馈送(无论是分批馈送还是连续馈送)的精确性受到从馈送通道(比如设置在筒内部的馈送通道)落出到接收(例如片剂生产)系统中的任何团块的发散大小/质量的负面影响。
[0012]本申请人已经在非公开情况下进行尝试来通过在筒的端部处提供网格或网或模具来解决这个问题，但是在此压力还是可能在这种模具的内侧上积聚，从而导致在模具/网/网格之后离开的不均匀的团聚体、团块、壳以及意面状的条。
[0013]解决避免团块等问题的其他尝试包括引入添加剂以降低粘聚性。然而，例如在由于对于消费者的风险而对粉末含量应用严格要求的制药业应用中，以及在设定高品质粉末共混物特性或其进一步加工是必需的其他应用中，这通常是不可能的。
[0014]本申请人还已经在非公开情况下进行了其他尝试，包括在螺杆部分或筒端部部分处应用振动器或大力/短持续时间撞击，这是解决问题的不同方式，但这对于药物粉末可能是不适合的，因为它们通常是敏感的材料，这些材料可能由于通过这样的振动等引入的力和压力而改变物理/化学形式。
[0015]进一步地，设想可以使用气刷通过破坏来移除在运输过程中或离开馈送器的过程中形成的团块。
[0016]引言部分中提及的本领域的馈送器设备总体上是从US 2017/0274331 A1已知的，该申请涉及一种用于分配农用化学品(比如滑石和石墨)以用于处理种子的分配器。分配器包括筒和刀组件，在该筒中设置有单个螺杆、优选地为间隔元件，该刀组件具有与可旋转出口元件类似的叶片。在刀组件之前，间隔件提供要分配的粉末的均匀压紧。刀组件削断或断开从排放开口出来的粉末材料的连续且均匀的流动。刀组件具有比筒的内径更小的直径，
优选地留下(如US
’
331所提及的)0.06”(1.52mm)的径向间隙或游隙。筒在远端处具有侧向凹陷以提供排放开口并且提供筒的剩余部分以延伸超过排放开口，从而提供保护排放开口免于湿且粘的种子的罩。
[0017]包括容纳传送元件的馈送通道并且包括在馈送通道内部的可旋转出口元件的其他馈送器设备或分配设备是已知的，例如：
[0018]D本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于馈送粉末的馈送器设备，包括：具有下游端的馈送通道，所述馈送通道包括用于将粉末材料传送到该下游端的至少一个传送元件；以及设置在该馈送通道的该下游端处的可旋转出口元件，所述可旋转出口元件包括环形部分，该环形部分限定由粉末接合边缘限定的出口开口，其特征在于，该可旋转出口元件被横向地定位成邻近于该馈送通道的该下游端在该馈送通道外部，该馈送通道具有第一内径并且该可旋转出口元件具有第二外径，并且该第二外径等于或大于该第一内径。2.根据权利要求1所述的馈送器设备，其中，该至少一个传送元件是可旋转传送元件，比如可旋转螺杆元件，该可旋转传送元件具有沿着该馈送通道延伸的旋转轴线并且能够在至少一个方向上围绕此旋转轴线旋转。3.根据权利要求2所述的馈送器设备，其中，至少两个这样的可旋转螺杆元件被设置为具有相应的相互平行的旋转轴线，优选地能够在相同的方向上围绕这些旋转轴线旋转。4.根据权利要求2或3所述的馈送器设备，其中，该至少一个螺杆元件包括至少一个螺旋脊，所述螺旋脊具有恒定值的螺距或朝向该下游端增大的值的螺距。5.根据权利要求2至4中任一项所述的馈送器设备，其中，该至少一个可旋转螺杆元件包括至少一个螺旋脊，并且在所述螺旋脊的顶部与该馈送通道的内侧壁之间存在第一游隙，所述第一游隙优选地在0.5mm至2mm的范围内。6.根据权利要求2至5中任一项所述的馈送器设备，其中，该至少一个可旋转螺杆元件是凹型螺杆，该凹型螺杆包括至少一个螺旋脊，并且在螺旋脊的相邻匝之间的谷在穿过该旋转轴线的轴向截面中具有弯曲范围。7.根据权利要求2至5中任一项所述的馈送器设备，其中，该至少一个可旋转螺杆元件是螺旋钻型螺杆元件，该螺旋钻型螺杆元件包括至少一个螺旋脊，并且在螺旋脊的相邻匝之间的谷具有限定该可旋转螺杆元件的芯部的圆柱形底部部分。8.根据前述权利要求中任一项所述的馈送器设备，其中，在该至少一个可旋转出口元件与限定该馈送通道的该下游端的下游端面之间存在第二游隙，所述第二游隙在0至8mm的范围内、优选地在0.1mm至5mm的范围内、优选地在0.5mm至3mm的范围内。9.根据权利要求2至8中任一项所述的馈送器设备，其中，所述至少一个可旋转螺杆元件包括至少一个螺旋脊，并且在该至少一个螺旋脊的下游端与该可旋转出口元件之间存在第三游隙，所述第三游隙在0至11mm的范围内、优选地在0至3mm的范围内。10.根据权利要求9所述的馈送器设备，其中，该至少一个螺旋脊基本上完全延伸至该可旋转出口元件。11.根据权利要求3至10中任一项所述的馈送器设备，其中，在两个可旋转出口元件的重叠部分之间存在第四游隙，所述第四游隙在0至8mm的范围内、优选地在0.1mm至5mm的范围内、优选地在0.5mm至3mm的范围内。12.根据前述权利要求中任一项所述的馈送器设备，其中，该至少一个可旋转出口元件在该环形部分处至少在其面向该馈送通道的该下游端的一侧上是平坦的。13.根据权利要求12所述的馈送器设备，其中，该可旋转出口元件的该环形部分是平坦的、具有在0.5mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴尔特，
申请(专利权)人：GEA工艺工程有限公司，
类型：发明
国别省市：