發(fā)布時(shí)間：2020-11-20 07:56

　　 流化床制粒全過(guò)程不受外力作用僅受床內(nèi)氣流影響,制得的顆粒性能良好,因此流化床制粒技術(shù)廣泛應(yīng)用于制藥領(lǐng)域中。制粒流化床造粒室溫度作為流化床制粒的核心參數(shù),對(duì)流化床制粒的生產(chǎn)效率及成品率有著極其重要的影響。然而,制粒流化床造粒室溫度受多因素的影響,且這些影響因素之間存在強(qiáng)耦合、大滯后、干擾多等特性,這就導(dǎo)致了直接對(duì)流化床造粒室溫度進(jìn)行控制存在很大的困難。因此開展制粒流化床造粒室溫度控制的研究具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。針對(duì)以上的問(wèn)題,本文開展了制粒流化床熱力學(xué)分析、加熱模塊溫度控制模糊控制器分析設(shè)計(jì)、造粒室溫度影響因素的影響特性分析及造粒室溫度控制等方面的研究。通過(guò)數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合,驗(yàn)證了模型與控制方法的可行性。論文內(nèi)容分為五章:第一章敘述了論文的研究背景和現(xiàn)狀。對(duì)制粒流化床造粒室溫度控制的意義進(jìn)行了說(shuō)明,簡(jiǎn)要地介紹了制粒流化床的發(fā)展?fàn)顩r,對(duì)流化床傳熱過(guò)程和流化床溫度控制研究的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)。第二章主要應(yīng)用熱力學(xué)對(duì)制粒流化床溫度進(jìn)行理論分析,為實(shí)驗(yàn)提供理論支持。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了制粒流化床造粒室溫度的主要影響因素,并對(duì)其溫度特性進(jìn)行了分析。介紹了制粒流化床實(shí)驗(yàn)臺(tái),包括制粒流化床的性能、電氣硬件的布置及測(cè)控軟件的設(shè)計(jì)。第三章研究了制粒流化床加熱模塊溫度特性。結(jié)合模糊控制理論,建立流化床加熱模塊溫度控制的模糊知識(shí)庫(kù),深入研究并完成了加熱模塊溫度模糊控制器的設(shè)計(jì)。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性、可靠性。第四章研究了制粒流化床造粒室溫度的響應(yīng)特性,并通過(guò)MATLAB系統(tǒng)辨識(shí)工具箱對(duì)造粒室溫度進(jìn)行建模。在確定并初步分析了造粒室溫度影響因素的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探索造粒室溫度對(duì)風(fēng)量、噴液量和物料量的響應(yīng)特性。將造粒室溫度控制分為預(yù)熱階段溫度控制、噴液階段溫控和變風(fēng)量溫度控制三個(gè)子控制。建立了預(yù)熱階段模糊PID溫度控制,對(duì)噴液過(guò)程溫度控制提出了階段性調(diào)整設(shè)定溫度的方法,對(duì)變風(fēng)量溫度控制基于實(shí)驗(yàn)提出了相應(yīng)的控制策略。第五章對(duì)全文工作進(jìn)行了歸納總結(jié),并對(duì)制粒流化床造粒室溫度控制進(jìn)行了展望。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ460.5
【部分圖文】：

本文研究的流化床制粒，其具體流程是在制粒流化床的造粒室內(nèi)自下而上地??通入熱空氣，使造粒室內(nèi)物料進(jìn)入流化態(tài)，待穩(wěn)定后噴入含有黏合劑的溶液，將??物料結(jié)聚成顆粒。圖１．１展示了噴液后流化床內(nèi)物料狀態(tài)的變化過(guò)程，首先液滴??使接觸到的粉末潤(rùn)濕并聚結(jié)，從而在液滴周圍形成粒子核，同時(shí)再繼續(xù)噴入的液??滴會(huì)落在粒子核表面上并產(chǎn)生粘合架橋作用，使粒子核與粒子核之間、粒子核與??粒子之間相互結(jié)合，逐漸形成較大的顆粒。最后，將得到的顆粒進(jìn)行干燥，粉末??間的液體橋變成固體橋，即得到外形圓整的多孔顆粒［２］，實(shí)現(xiàn)了將常規(guī)濕法制粒??的混合、制粒、干燥三個(gè)步驟一次性完成。同時(shí)流化床制粒的一體化能夠減少操??作環(huán)節(jié)、節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，制成的顆粒顆粒度均勻、流動(dòng)性好、壓縮成型性更為優(yōu)??良，同時(shí)能使藥物在顆粒中分布更為均勻。流化床對(duì)制粒醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的升級(jí)優(yōu)化具??有重要意義。??１??

入造粒室內(nèi)，隨著氣流的增大到一定程度，物料在造粒室內(nèi)形成流化態(tài)．由于物??料的性質(zhì)及氣流速度等因素不同，造粒室內(nèi)物料會(huì)出現(xiàn)不同的床層形態(tài)，分別為??固定床、流化床和氣相輸送，如圖１．２所示。??＼?／?＼?．?．?／??＼?／?、品！卍！汪：：：卍把※卍：卍：＼?／??＼?／?Ｖ＇??＼?／?＼?？二．??？／?＼???．．．．．?／??＼?１ＩＩＩＩＩ８＃?：■：：：：??＼丫’?＼?／??Ｉ??Ｖ＜Ｖ８?Ｖ＞Ｖａ?Ｖｍ＞Ｖ＞Ｖａ?Ｖ＞Ｖｉ??罔５２床?流ｆｃ床?泛化床?氣ｉｆｅｔｔ這??圖１．２不同風(fēng)速下的床層形態(tài)??圖１．２中ｖ為進(jìn)風(fēng)風(fēng)速，＼為最小流化風(fēng)速，ｖｍＳ物料沉降速度。當(dāng)造??粒室內(nèi)進(jìn)風(fēng)風(fēng)速小于最小流化風(fēng)速時(shí)，雖然氣流與造粒室內(nèi)物料接觸，但物料的??相應(yīng)位置不改變此時(shí)的造粒室內(nèi)狀態(tài)稱為固定床。當(dāng)造粒室進(jìn)風(fēng)風(fēng)速介于最小流??化速度和物料沉降速度之間時(shí)，造粒室內(nèi)物料在床層產(chǎn)生不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且床層壓??降保持不變，此時(shí)床層便是處于流化態(tài)。當(dāng)造粒室進(jìn)風(fēng)風(fēng)速大于物料沉降速度時(shí)，??物料將被氣流帶出造粒室。??目前廣泛使用的制粒流化床，根據(jù)其噴嘴位置的不同，可以分為底噴、側(cè)噴??４??

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文?緒論??和頂噴三種類型，如圖１．３所示。頂噴流化床將噴槍安裝在造粒室上部自上而下??噴液，氣流經(jīng)過(guò)布風(fēng)板作用于顆粒使顆粒上升至噴嘴，包衣液包裹顆粒，顆粒上??升至最大高度后回落至造粒室底部，如此循環(huán)。底噴流化床將噴槍安裝在布風(fēng)板??中心，造粒室錐形段安裝導(dǎo)流管，布風(fēng)板在導(dǎo)流管正下方的開孔率較大而在環(huán)形??區(qū)域的開孔率較小從而出現(xiàn)風(fēng)速差，進(jìn)一步產(chǎn)生氣動(dòng)壓差，使得環(huán)形區(qū)域的顆粒??向?qū)Я鞴軆?nèi)部移動(dòng)。顆粒在導(dǎo)流管內(nèi)潤(rùn)濕之后，繼續(xù)上升至一定高度，之后回落??到環(huán)形區(qū)域．如此循環(huán)直至完成目標(biāo)包衣量，側(cè)噴流化床噴嘴安裝于造粒室側(cè)壁，??其顯著的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，流化床底部安裝有可調(diào)速旋轉(zhuǎn)的布風(fēng)板。??ｔｉｑ?＼?］?Ｉ??１＾＾?？舍?＊??ａ）頂噴流化床?ｂ）底噴流化床?ｃ）側(cè)噴流化床??圖１．３不同結(jié)構(gòu)的制粒流化床??關(guān)于制粒流化床系統(tǒng)的理論研究
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5 ;消息二則[J];中氮肥;1987年03期

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8 王國(guó)偉,景云杰,趙世杰;尿素造粒技術(shù)及其比較[J];大氮肥;1998年02期

9 桂江濤;;噴射流化床造粒技術(shù)在尿素生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];甘肅石油和化工;2010年03期

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本文編號(hào)：2891181