Kĩ thuật khuấy trộn trong quá trình sản xuất bào chế thuốc

 Khuấy trộn được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp dược để chế biến huyền phù, nhũ tương và các hỗn hợp rắn, cũng như để làm tăng cường độ quá trình chuyển khối và trao đổi nhiệt.Hai

 Khuấy trộn được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp dược để chế biến huyền phù, nhũ tương và các hỗn hợp rắn, cũng như để làm tăng cường độ quá trình chuyển khối và trao đổi nhiệt.

Hai trường hợp phổ biến:

Khuấy là quá trình tạo dòng chuyển động của khối chất lỏng trong thiết bị nhờ

các cánh khuấy

Theo quan điểm về tốc độ quay, người ta chia các cánh khuấy thành hai nhóm

chính:

1 Nhóm cánh khuấy tốc độ nhanh: Bản 2 cánh (mái chèo), bản 3 cánh, bản 6 cánh,

chân vịt, tuốc bin kín, tuốc bin hở

2 Nhóm cánh khuấy tốc độ chậm : mỏ neo, cánh khuấy khung, cánh khuấy mái chèo.

1 Giới thiệu

Cơ chế

khối

Trộn hỗn loạn

Trộn lớp

Khuếch tán phân tử

2

 cấu thành cân bằng mới

Để đạt được hiệu suất cao cần phải có:

 Sự tái sắp xếp

 Hoán vị các thành phần khác nhau của khối nguyên liệu

Cơ chế

Trộn hỗn loạn

2

 Là kết quả trực tiếp của dòng chảy hỗn loạn trong dịch

 Tốc độ được diễn tả bởi tổng vector của các thành phần của nó theo ba đại lượng x, y, z

sự trộn lẫn thường xảy ra trên bề mặt giữa 2 lớp

Cơ chế

Khuếch tán phân tử

4

 Xảy ra do quá trình chuyển động nhiệt

Ý nghĩa: Tốc độ vận chuyển khối (dm/dt) ngang qua bề mặt chung có diện tích A tỷ

lệ với chênh lệch nồng độ (dc/dx) giữa bề mặt tiếp xúc

Ngoài ra còn phụ thuộc vào hệ số khuếch tán D

 

- PP sử dụng cánh khuấy (có cấu tạo khác nhau)

- PP bơm tuần hoàn chất lỏng

- PP dùng khí nén

- Thùng chứa: có vách ngăn đổi hướng  tăng sự chuyển động của

dịch

- Cánh khuấy: tạo dòng chảy hướng trục hoặc hướng tâm theo

chiều dòng chảy của chất lỏng khi khuấy trộn

Kỹ thuật khuấy trộn

Trộn chất lỏng có độ nhớt thấp

PP bơm tuần hoàn chất lỏng

 Áp dụng để trộn lượng dịch lỏng lớn

 Nguyên tắc: tạo sự luân chuyển tuần hoàn chất lỏng

trong thùng chứa nhờ vòi phun và bơm

 Chú ý: tránh không khí bị kéo vào sản phẩm

Cơ chế: khí được thổi qua ống vào dung dịch, khí  qua các lỗ nhỏ tạo bọt 

nổi lên qua toàn khối chất lỏng  chất lỏng được đảo đều

Khí nén

Kỹ thuật khuấy trộn

Trộn chất lỏng có độ nhớt cao

-C ác hỗn hợp chất lỏng có η cao: siro, thuốc mỡ  thiết bị có khả năng chia

cắt lớn

- Sử dụng cánh khuấy có cấu tạo rotor-stator: tạo dòng hướng trục ho c ă

hướng tâm hòa tan, phân tán và nhũ hóa

- Cánh khuấy dạng khung bản

hay cánh khuấy hình chữ Z

Sự tạo phễu (parabol)

Trong quá trình khuấy thường xuất hiện nhiều chỗ xoáy lớn trên bề mặt  chuyển động tròn của chất lỏng

đôi khi bị hạn chế: do sự mất mát năng lượng nhiều và sự tạo bọt trong khi khuấy, đôi khi còn có tác dụng ngược lại là làm xuất hiện khả năng phân ly

 Khắc phục: Đặt lệch tâm cánh khuấy vào bể khuấy, đặt nghiêng hoặc đặt nằm ngang, lắp thêm tấm chắn trên thành

Kỹ thuật khuấy trộn

Trộn chất lỏng có độ nhớt cao

Kỹ thuật khuấy trộn

Khái niệm

Trộn hỗn hợp rắn là quá trình trong đó có ít nhất hai loại tiểu phân chất rắn khác

nhau được nhào trộn để tạo một hộn hợp đồng nhất (ngẫu nhiên)

Mức đồng nhất phụ thuộc

 Đặc tính các tiểu phân

 Thiết bị sử dụng

 Điều kiện trộn

Đánh giá quá trình trộn

Phương pháp định lượng hàm lượng dược chất

Mẫu lấy tại vị trí khác nhau

trong thiết bị trộn

Tính độ lệch chuẩn tương đối (RSD)

củakết quả định lượng

Đánh giá mức độ đồng đều giữa các mẫu dựa trên

độ lệch chuẩn tương đối

Định lượng

Độ lệch chuẩn càng nhỏ

 Độ đồng nhất càng cao

1 Khối lượng riêng biểu kiến các thành phần

2 Đặc tính bề mặt các thành phần

Cơ chế của quá trình trộn và tách lớp

Tr n: ộ mục đích tạo sự phân bố ngẫu nhiên các tiểu phân do sự chuyển đ ng tương đốiộ

Phân tán lại các tiểu phân  phân

bố các tiểu phân trên khắp bề mặt mới tạo thành  vi mô

Phân tán lại các tiểu phân  phân

bố các tiểu phân trên khắp bề mặt mới tạo thành  vi mô

Kỹ thuật trộn

 Khả năng trộn đều một hỗn hợp phụ thuộc: tỷ lệ thành phần và kích thước tiểu phân

-Tỷ l dược chất - tá dược đủ lớn: tr n trực tiếp 1 GĐê ộ

-Tỷ l dc < 10%: tr n hai giai đoạn qua GĐ tạo b t mẹê ộ ộ

-Tỷ l dc < 1%: tr n đồng lượng (tr n theo cấp số nhân)ê ộ ộ

-Tỷ l nhỏ hơn: hòa tan dc/dmê

Thiết bị trộn

Yêu cầu thiết bị trộn:

- Dãn trải thích hợp và không quá 60% thiết bị

- Các tiểu phân dịch chuyển theo cả 3 hướng

- Lực chia cắt thích hợp để tránh t p kết; ko có lực ly tâm để làm phân tách â

- Lực tr n ko gây gãy vỡ tiểu phân ộ  phân tán ko đều

- Quá trình tr n nên dừng đ t ng t, giảm từ từ các lực trong hướng gây ra phân l p ộ ộ ộ â

Thiết bị tr n có thùng chứa tnh và các cánh tr nộ ộ

chuyển đ ngộ

Kỹ thuật trộn

Thiết bị tr n có thùng chứa chuyển đ ng (thiết ộ ộ

bị tr n tạo sự nhào l n)ộ ộ

Chỉ thích hợp để trộn các hỗn hợp chất rắn có các thông số vật lý tương tự và có khả năng chảy tự

do.

Thường dùng để trộn hat khô.

Thùng chứa quay  Nhào lộn  Hỗn hợp rắn được trộn

Kỹ thuật trộn

Thiết bị tr n tạo sự nhào l nộ ộ

Thiết bị tr n tạo sự nhào l nộ ộ

Thiết bị trộn hình trụ, lập phương

và hai chóp nón

Kỹ thuật trộn

Thiết bị tr n tạo sự nhào l nộ ộ

Thiết bị tr n tạo sự nhào l nộ ộ

- Cấu tao: là một thùng chứa hỗn hợp có thể quay để tạo các dòng chảy phức tạp hay đơn giản của các tiểu phân trong thùng trộn

- Dạng đơn giản nhất: thiết bị trộn hình trống hoặc hình trụ quay theo trục dài của nó (trục được đặt lệch so với phương ngang một góc tối ưu 270)

- Cấu tao: có thêm vách ngăn tăng cường lực chia cắt

Kỹ thuật trộn

Thiết bị tr n không tạo chuyển đ ng nhào l nộ ộ ộ

Gồm: thiết bị tr n cao tốc, thi t bị tr n có cánh tr n dạng giải xoắn, ộ ê ộ ộ

thiết bị tr n hành tinh.ộ

- Lực chia cắt lớn  tr n hh có khả năng kết dính lớn: khối ẩmộ