Процесс таблетирования

Таблетирование, формование порошкообразных или волокнистых материалов в заготовки правильной геометрической формы, однородные по размеру и массе. Применяют в тех случаях, когда плавление материала невозможно или нецелесообразно. Получаемые таблетки обычно имеют цилиндрическую или прямоугольную форму.

Уплотнение материала происходит под действием сжимающих усилий, причем уд. давление зависит от природы материала и составляет 50-300 МПа; давление м. б. снижено путем предварит. подогрева материала, его увлажнения, использования смазывающих добавок и связующих.

Таблетирование наиболее широко применяют при переработке пластических масс-реактопластов (пресспорошки, волокниты, стекловолокниты), некоторых видов термопластов (фторопласты), а также при изготовлении катализаторов и многих лекарственных препаратов.

Осуществляют таблетирование в автоматических таблеточных машинах, технологический процесс в которых включает операции дозирования, прессования и выталкивания таблеток. По виду привода таблеточные машины разделяют на механические (кривошипные и роторные) и гидравлические. При попмощи полимерных материалов с волокнистыми наполнителями иногда применяют поршневую и шнековую экструзию, что позволяет осуществлять процесс с небольшим подогревом.

Кривошипная машина представляет собой однопозиционный пресс с приводом от главного коленчатого вала (рис. 1); имеет сравнительно невысокую производительность и применяется для получения таблеток среднего размера с небольшим разбросом по массе.

Рис. 1. Схема кривошипной таблеточной машины (начало прессования): 1-стол; 2-бункер; 3-матрица; 4-пуансон; 5-ползун; 6-шатун; 7, 8 - эксцентрики; 9-коленчатый вал; 10 - выталкиватель; 11 - загрузочное устройство.

Роторная машина - многопозиционный прессавтомат, в, котором все операции осуществляются при непрерывном вращении ротора. Пуансоны машины совершают возвратно-поступательное движение, при котором происходят прессование и выталкивание таблеток. Для повышения производительности процесса применяют машины, в которых за один оборот ротора в нескольких формах осуществляется до четырех циклов таблетирования. Полученные таблетки могут значительно различаться по массе.

Гидравлическая машина представляет собой горизонтальный прессавтомат (рис. 2), состоящий из двух неподвижных плит. Прессование подаваемого из бункера перерабатываемого материала происходит при помощи подвижного пуансона на неподвижном. При таком таблетировании материал дозируется по объему, который регулируется расстоянием между подвижным и неподвижным пуансонами. Конструкция машины позволяет осуществлять двустороннее прессование, изменять массу таблеток, время дозирования, давление и время прессования, скорость выталкивания таблеток. Применяется для изготовления больших (тяжелых) таблеток с минимальным разбросом по массе.

Рис. 2. Схема гидравлической таблеточной машины: I-начало цикла; II-загрузка перерабатываемого материала; III-перемещение материала в матрицу; IV-прессование; V-начало выталкивания таблетки; VI-сброс таблетки в тару; 1, 5-неподвижные плиты; 2-неподвижный пуансон; 3-матрица; 4-бункер; 6-вспомогат. цилиндр; 7,10-поршни; 8-тяга; 9-подвижный пуансон; 11-рабочий цилиндр; 12-винт; 13-контргайка.

Таблетирование, подобно гранулированию, создает дополнительную возможности для использования дисперсных материалов, пыли или мелких отходов, облегчает дозировку, улучшает условия хранения и транспортировки, снижает потери сырья и готовой продукции.