Homogeen granulaat: zo bereikt u een constante deeltjesgrootte

Kort antwoord: een homogeen granulaat met constante deeltjesgrootte bereikt u door agglomeraten gecontroleerd te breken en het product door een zeef met gedefinieerde opening te dwingen. Daarvoor gebruikt u een zeefmolen (conisch of cilindrisch), een klontenbreker met zeef of, voor zeer fijne deeltjes, een jet mill. De keuze hangt af van de gewenste deeltjesgrootte, de gevoeligheid van het product en de processtap.

Deeltjesgrootte bepaalt vloeigedrag, menggedrag, oplossnelheid en tabletteerbaarheid. Een granulaat dat vandaag anders is dan gisteren, levert tabletten met wisselende hardheid of doseringsfouten. Hecht Technology adviseert over het complete poederproces en levert klontenbrekers en jet mills. Hieronder de technieken naast elkaar.

Lees ook: Zeeftechniek: de complete gids

Waarom deeltjesgrootte zo belangrijk is

• Vloeigedrag: fijne deeltjes stromen slecht en vormen bruggen.
• Mengkwaliteit: grote verschillen in deeltjesgrootte veroorzaken ontmenging.
• Tabletteren: een constante verdeling geeft constante tablethardheid en gewicht.
• Oplossen: kleinere deeltjes lossen sneller op.

Meer over meten in zes methodes om deeltjesgrootte te meten.

Drie technieken

Zeefmolen

Een roterend werktuig drukt het product door een zeef. Agglomeraten worden gebroken, de zeefopening bepaalt de maximale deeltjesgrootte. Geschikt voor deagglomeratie, kalibratie en het voorbereiden van droge en natte granulatie. Zie hoe werkt een conische zeefmolen.

Klontenbreker met zeef

Een rotor-statorprincipe breekt klonten en een zeef laat alleen voldoende verkleind materiaal door. Robuust en geschikt direct onder een losstation. HECHT levert de klontenbreker met zeef.

Jet mill

Botsende deeltjes in een snelle gasstroom verkleinen zichzelf, zonder maalmedia. Deeltjesgroottes onder 10 µm met een zeer nauwe verdeling. Zie de jet mill.

Welke techniek kiest u?

Containment en hygiëne

Verkleinen levert fijne deeltjes op, en dus stof. Bij actieve stoffen moet de molen gesloten worden aangesloten, bijvoorbeeld onder een isolator of met gesloten aansluitingen aan beide zijden. Kies bovendien een ontwerp dat eenvoudig te reinigen en te valideren is.

Een typisch scenario

Een farmaceutisch bedrijf droogt een nat granulaat in een wervelbeddroger. Het gedroogde granulaat bevat agglomeraten die de tablettering verstoren. Een zeefmolen na de droger kalibreert het granulaat tot een vaste bovengrens. De tablethardheid en het gewicht worden stabieler en er zijn minder afkeuringen.

Waar begint u?

Leg de gewenste deeltjesgrootteverdeling vast en meet de huidige. Bepaal of het gaat om het breken van zachte agglomeraten of om echt verkleinen. Voor het eerste volstaat een zeefmolen of klontenbreker, voor het tweede is vaak een molen of jet mill nodig. Zie ook de granulatie-gids.

Veelgemaakte fouten

Een veelgemaakte fout is te agressief verkleinen: een te hoog toerental of een te kleine zeefopening levert veel fijn stof op, met slechtere vloei en meer stofemissie. Een tweede fout is geen rekening houden met de toevoer: een ongelijke toevoer geeft een ongelijk product. Een derde is vergeten om de deeltjesgrootte na verloop van tijd opnieuw te meten, terwijl zeven slijten.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen deagglomereren en malen?
Deagglomereren breekt samengeklonterde deeltjes; malen verkleint de deeltjes zelf.

Hoe fijn kan een zeefmolen?
De zeefopening bepaalt de bovengrens, vaak vanaf enkele honderden micrometers.

Levert HECHT zeefmolens?
HECHT levert klontenbrekers met zeef en jet mills. Voor zeefmolens adviseert Hecht Technology over integratie in het proces.

Conclusie

Een constante deeltjesgrootte begint bij de juiste techniek: zeefmolen voor kalibratie, klontenbreker voor klonten, jet mill voor micronisatie. Meet vooraf wat u heeft en wat u nodig heeft.

TL;DR: Breek agglomeraten en kalibreer via een zeef. Zeefmolen voor granulaat, klontenbreker voor klonten na het legen, jet mill voor deeltjes onder 10 µm.

Wilt u uw deeltjesgrootte stabiliseren? Neem contact op met Hecht Technology.