"Procédé et appareil pour le séchage et la granulation".
La présente invention a pour objet un procédé et un appareil pour le séchage et pour la granulation des matériaux à l'état pulvérulent, destinés à la fabrication do médicaments ou d'autres produits de l'industrie alimentaire, de l'industrie chimique ou pour d'autres domaines.
Des appareils pour le séchage de matériaux pulvérulents ou granuleux basés sur le principe du séchage en couche agitée sont connus. Dans la chambre de séchage, dans laquelle le matériau humide est apporté par intermittence ou continuellement, on introduit en contre-courant un fluide gazeux déshydratant, d'habitude de l'air chaud, à une pression réglée d'après la finesse de la poudre ou do l'état do granulation et de la densité du matériau à sécher, do telle manière que celui-ci soit projeté dans l'espace ou a lieu le dessèchement et soit maintenu dans cet espace pendant ;. ,:
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puisse être prélevée par le fluide déshydratant. Avec le séchage s'effectue simultanément aussi le transport du matériau desséché jusque dans l'espace intermédiaire collecteur.
On connaît aussi une installation plus récente dans la- quelle le séchage d'un matériau granuleux humide s'effectue au*si,
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pient tronconique, le fond de ce récipient étant formé d'un réseau on fil métallique, sa partie supérieure restant ouverte. Par rotation, la plate-forme mentionnée met le récipient tronconique char
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d'autre part, avec un sac/qui se trouve dans une chambre étanche, le sac pouvant être fixé par son ouverture à la partie supérieure ouverte du récipient tronconique par l'intermédiaire d'une garni-
rigide ture/d'étanchéité. La circulation du fluide déshydratant est pro- voqué par la dépression créée dans chacune des chambres étanches dans laquelle est amené la récipient tronconique pour le préséchage ou le séchage final des granulés.
En entraînant la couche de granulés humides, le fluide déshydratant les amène à l'état d'agitation et finalement il les sèche. Les granulés desséchés, qui éventuellement seraient entrainés par le courant de fluide desséchant, en dehors du récipient tassement et à une agglomération du matériau humide et en même temps à la formation dans la masse de la couche de matériau de canaux qui assurent la fragmentation convenable du matériau agglo- méré pour le rendre apte à une granulation indiquée, qui est;effectuée avec un dispositif convenable situé dans l'appareil de séchage' sur le parcours de déchargement du matériau séché et granulé.
L'appareil pour séchage et granulation, selon l'invention, formé d'un récipient tronconique avec un clapet mobile à la partie
inférieure, dans laquelle on charge le matériau à sécher, est pour-
textile
vu à sa partie supérieure d'un sac en tissu/pouvant être attaché qui, au passage d'un fluide déshydratant, comme par exemple de l'air chaud, forme une enceinte cylindrique verticale, d'une rigi- dité suffisante pour retenir sur ses parois intérieures une couche d'épaisseur approximativement uniforme de matériau humide agité et
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le séchage du matériau étant effectué en couche, simultanément avec son tassement, de l'intérieur vers l'extérieur, quand, à la suite du passage du fluide déshydratant � travers la couche de matériau et les mailles du tissu, dans la masse du matériau se forment aussi des canaux, qui facilitent la fragmentation convenable du matériau aggloméré et séché. Ces fragmenta., après leur retour dans le récipient tronconique, quand le passage du fluide déshydratant est
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un tamis, situé nous'la récipient tronconique d'oU les agglomératiens do matériau séché sont entraîné" par un racloir à palettes et
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tient do cotto manière la granulation désirée, après quoi le matériau cet évacué de l'appareil.
Doux exemples d'application de l'invention sont donnés ci-
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est uno vuo en coupe longitudinale verticale' travers l'appareil pour séchage et granulation.
L'appareil pour séchage et granulation, selon l'invention,
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Un désavantage essentiel des appareils et des installa-
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che agitée est qu'en même temps que l'humidité est prélevée, le fluide desséchant entraîne aussi la'fraction fine des poudras à sécher ou dans le cas des matériaux à l'état granulé, il entrain* aussi la poussière engendrée par les chocs et les frottements en les granulés pendant l'agitation de la couche. Pour limiter les
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reil pour le séchage proprement dit,
Un autre désavantage de ces installations et procédés de travail, c'est que le matériau à l'état pulvérulent destiné,:
exemple � être comprimé mis en tablettes, comme dans le cas de tains médicaments, doit être traité dans une autre installation dans d'autres conditions pour Être granulé.
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te invention élimine les désavantages précités parce quo dans 1 but de l'agglomération et simultanément du séchage du matériau ' mide ou seulement du séchage du matériau formé d'un mélange do
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de poudres fines humides résultant directement du processus do paration, on réalise la léchage on couche fixe sur un support p-
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sion exercée par le fluide pour le séchage aussi quo le passas ce fluide dans la couche de matériau à sécher et dans les mail) du support textile qui mono dans la phase initiale a un offot est constitué d'un récipient tronconique 1, dans lequel on charge
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mobile 3 pourvu d'orifices pour le passage du fluide déshydratant,
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chargé dans le récipient tronconique 1.
La chambre 2 est prolongée vers sa base par une chambre tronconique collectrice 4 avec la petite basa on base la récipient 1 et la chambre tronconique 4 étant séparés par un tamia do fond 5
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7, monté à la moitié de la chambre 2, formera une enceinte cylin.drique 8, qui se maintient en position verticale tant que le fluido déshydratant est insufflé dans l'appareil. -
Au commencement de l'insufflation du fluide déshydratant, le matériau humide se trouvant dans le récipient tronconique .1 ost agité dans la-couche respective et maintenu à l'état d'agitation,.
aussi
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déshydratant qui débouche maintenant énergiquement de la chambre 2 dans le récipient tronconique 1 et qui passe ensuite dans l'enceinte cylindrique 8, projette le matériau à sécher qui se trouve à l'état d'agitation contre les parois intérieures du sac 6 en tissu
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dans 1' atmosphère ambiante. De cette façon, la totalité du matériau humide est déposée sur les parois intérieures du sac 6 sur lesquelles se forme une couche 9 d'épaisseur approximativement uniforme, la pression à l'intérieur de l'enceinte cylindrique 8 conférant une rigidité suffisante au système crée pour le maintenir en position verticale. La pression appliquée par le fluide déshydratant sur la couche de matériau 9, provoque le tassement de celuici, mais sans provoquer son durcissement par la formation d'une croate continue, parce quo, pendant son déplacement vers l'espace extérieur, le fluide déshydratant crée dans la masse de la couche .9 do matériau humide tassé, un réseau de canaux fins qui correspondent directement ou indirectement avec les mailles du tissu. Pen- <EMI ID=20.1>
matériau et pondant son passage par les canaux fins crées de la manière décrites, le fluide déshydratant prélève l'humidité du matériau à sécher, de telle manière qu'à sa sortie dans l'espace ambiant il est saturé d'humidité, le séchage de la couche se produisant ainsi normalement de l'intérieur vers l'extérieur. Par conséquant, tant que dans la couche de matériau 9 il y a encore des couches humides à partir desquelles le fluide déshydratant prélève
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se produit aussi un abaissement de sa température), l'extérieur du sac 6 est moite et froid, mais il devient sec et chaud aussitôt que le dessèchement de la couche 9 de matériau est terminé,
Quand le matériau est desséché, on interrompt l'insufflation de fluide déshydratant. L'enceinte 8 et le sac 6, en perdant
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dratant, perd aa forme. Le matériau desséché, aggloméré pat l'ef- fet de tassement produit pendant l'insufflation du fluide déshy- dratant et fragmenté par la création des canaux dans sa masse, tombe de nouveau dans le récipient tronconique 1, d'où en manoeu- vrant d'une manière convenable le clapet mobile 3, il peut tomber sur le tamis de fond 5 à la base de la chambre 2 et, pendant cette succession de chutes, se produit aussi une fragmentation convenable du matériau aggloméré et sensiblement condensé par tassement.
doivent être choisies de telle manière que la vitesse du fluide déshydratant soit de 2 à 7 fois plus grande à la base inférieure par rapport à la vitesse du même fluide à la base supérieure du récipient tronconique 1, en fonction de la nature, la densité et la finesse de particules du matériau à sécher. La température du fluide déshydratant sera choisie en fonction de la stabilité thermique du matériau à sécher.
Dans une première variante d'application du procédé, selon l'invention, dans un �pareil pour le séchage et la granulation, réalisé conformément à la description ci-avant pour des charges
de 50 kg du matériau humide, on soumet au dessèchement un mélange préparé dans un malaxeur pour des tablettes de vitamine C, formé de: substance pure, liant et diluant, selon la recette usuelle, ayant une humidité de 12 %. Après le chargement du mélange humide et le montage du sac 6 en tissu textile à la partie supérieure ouverte du récipient tronconique 1, par le raccord 7 on commence l'in sufflation de l'air chauffé à 55[deg.] C . Après avoir amené le clapet mobile 3 en position verticale, le matériau humide est projeté tota lement sur les parois intérieures du sac 6 ou celui-ci est maintenu en couche sous l'action du courant d'air chaud. Le dessèchement de la charge est terminé en approximativement 20 minutes et selon les expériences effectuées, on utilise 500 m d'air insufflé à
la pression de 650 mm de colonne d'eau.
Après avoir arrêté l'insufflation d'air chaud et lorsque le mélange sec est revenu par chute, après les manoeuvres convenables du tamis de fond 5, on démarre la rotation du racloir 10 à palettes qui oblige les agglomérations de matériau à passer à travers les mailles du tamis de fond 5 dans la chambre tronconique collectrice 4 ou elles arrivent à l'état granulé et d'où le matériau est évacué à l'extérieur par le raccord 15.
A la sortie de l'appareil, le mélange granulé qui corres-
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Pour la granulation, les fragments de matériau desséché et aggloméré sont forcés à passer par les mailles du tamis de fond 5 par un racloir 10 à palettes monté sur la tête d'un axe 11 qui traverse la chambre tronconique collectrice 4 et se prolonge jusqu au niveau du tamis de fond 5, la commande du racloir 10 à palettes étant effectuée à l'aide d'un moteur électrique 12 par l'intermédiaire d'un réducteur 13 et d'un engrenage 14 à roues dentées coniques.auquel est fixé l'axe 11.
Le matériau granulé, dont les granulés correspondent aux dimensions des mailles du tamis de fond 5, une fois parvenu dans la chambre tronconique collectrice 4, est dirigé par la dispositif:
inclinée de ses parois et par un raccord 15, dans un récipient de transport (qui n'est représenté au dessin), comme indiqué par la flèche 16. Pour le changement du tamis de fond 5, la chambre 2 est
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travail dans la phase de desséchage, et de granulation du matériau desséché et aggloméré, le récipient tronconique 1 est équipé d'un organe d'observation 18, et la chambre 2 d'un autre organe d'obser vation 19.
Le matériau à sécher est chargé dans le récipient tronconique 1 par sa partie supérieure qui est ouverte quand le clapet mobile 3 a été fixé en position horizontale pour que le matériau humide ne pénètre pas dans la chambre 2. L'épaisseur de la couche de matériau chargé dans le récipient tronconique 1, par rapport du diamètre inférieur du récipient, doit correspondre au rapport
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que
Les dimensions du récipient tronconique 1 et la pression à laquelle est insufflé le fluide déshydratant dans la chambre 2- <EMI ID=26.1>
l'invention, dans l'appareil présenté plus haut on soumet au dessèchement une charge de 50 kg de vitamine C, une substance pure
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la préparation.
Avant d'introduire la charge humide dans l'appareil, on démonte le tamis de fond 5, le produit pur n'étant pas susceptible pour être granulé et non plus destiné à la transformation on tablettes, mais préparé pour l'utilisation à l'état pulvérulent.
Après la préparation de l'appareil comme précédemment, on
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blables jusqu'à.l'évacuation du matériau séché de l'appareil, avec la différence que le racloir 10 à palettes n'est plus mis en action étant donné que la granulation ne s'effectue plus. La poudre sèche dans la couche située sur les parois intérieures du sac 6, n'étant pas mélangée avec un liant, ne s'agglomère plus de telle sorte qu'en arrêtant l'insufflation de l'air une fois que la poudre tombe du support textile, le matériau revient à l'état pulvérulent sous lequel il est évacué de l'appareil de séchage avec une humi-
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Dans cette variante aussi, le dessèchement de la charge s'accomplit en approximativement 20 minutes et, selon les expériences effectuées, on utilise approximativement 500 m d'air chauffé
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avantages suivants:
-ils assurent le desséchement de n'importe quel matériau, cristallin ou agglutinant, sans pertes découdre fine , en peu de temps, l'appareil en lui-même ne donnant aucune difficulté quant à l'élaboration de son projet et à sa réalisation:
-le dessèchement des matériaux est réalisé avec une consommation minime d'énergie c�rique et mécanique ; <EMI ID=32.1>
-dans la fabrication des médicaments, la phase de granulation humide est éliminée, la substance étant obtenue à l'état granulé avec une soûle opération de traitement du mélange amené directement dans le malaxeur;
-l'appareil de séchage et de granulation est de construction et de fonctionnement simples et ne nécessite pas on personnel particulièrement qualifié pour son exploitation.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de séchage et de granulation de matériaux a l'état pulvérulent, caractérisé en ce que , dans le but du dessèchement et de l'agglomération conjointe du matériau humide formé
de poudres fines et du liant convenablement humecté, ou seulement du dessèchement du matériau formé de poudres fines cristallines provenant directement du procès/ de préparation, le desséchement est effectué en couche fixe sur un support perméable, en amenant le matériau humide en môme temps que le courant de fluide déshydratant dans une couche d'épaisseur convenable et approximativement uniforme sur les parois intérieures d'une enceinte cylindrique verticale faite d'un support textile en forme de sac, la pression exercée par le fluide déshydratant, ainsi que le passage du fluide déshydratant à travers la couche de matériau et les mailles du sup-
de port textile provoquant initialement un effet de tassement et agglomération de la couche de matériau humide et produisant en môme temps la création de fins canaux dans la masse de la couche de matériau, canaux qui assurent la fragmentation convenable du matériau aggloméré pour le rendre apte à une granulation convenable.qui est effectuée avec un dispositif pour granulation, situé dans l'appareil de séchage sur le parcours de déchargement du matériau desséché.
2. Appareil de séchage et granulation, par le procédé
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