沈满红 张 燕
(江苏正大丰海制药有限公司,江苏盐城224100)
制药企业生产出来的原料可用于很多行业,有的作为药品生产的原料,有的作为化妆品、日用品生产的辅料,这就对原料的粒径提出了不同要求。为了符合生产或供方要求,一般使用气流粉碎机对原料进行粉碎处理,使其粒径满足要求。
本文以TC10型气流粉碎机为例,对经气流粉碎机粉碎后的原料粒径分布、设备产能等情况进行检查,以此确认TC10型气流粉碎机性能是否满足相关要求。
气流粉碎机一般由主机系统、收集系统、控制系统组成。气流粉碎机将气体的压力能转化为速度能,超音速喷管产生数倍音速气流,带动物料做高速运动。
气流粉碎就是利用流体能,使粉体受到撞击、剪切、摩擦、压缩等力的作用,当施加在粒子上的外力大于粒子本身的许可应力时,就达到了粉碎的目的,从而获得微米级和亚微米级的超细粒子。气流粉碎机设备参数如表1所示。
(1)通过安装确认(IQ),证明TC10型气流粉碎机的安装质量符合要求,仪表配备满足要求且经校验合格,环境和公用系统满足供方要求,各种文件经过审查并归档。
(2)通过运行确认(OQ),证明TC10型气流粉碎机的运行状况、功能满足要求。
(3)通过性能确认(PQ),证明TC10型气流粉碎机能够满足物料的粉碎要求。
TC10型气流粉碎机风险分析如表2所示。
表1 气流粉碎机设备参数
表2 TC10型气流粉碎机风险分析
4.1.1 目的
通过安装确认,证明TC10型气流粉碎机安装质量符合要求。
4.1.2 内容
(1)TC10型气流粉碎机实物与URS/DQ要求相符且完好;
(2)TC10型气流粉碎机及其辅助系统已按照DQ及生产工艺要求安装到位;
(3)需要确认相关的设备操作以及维护规程已经及时、有效地建立。
4.1.3 记录
TC10型气流粉碎机的IQ记录如表3所示。
4.2.1 目的
通过运行确认,证明TC10型气流粉碎机符合URS与生产工艺要求。
4.2.2 内容
通过开机查看试运行情况,评估TC10型气流粉碎机的运行情况。
4.2.3 记录
TC10型气流粉碎机的OQ记录如表4所示。
表3 IQ记录
续表
表4 OQ记录
续表
4.3.1 目的
按照《TC10型气流粉碎机操作维护规程》操作设备,证明设备能够持续稳定地粉碎出粒径在0.5~40μm范围内的合格产品,设备产能可以达到0.5~1 kg/h。
4.3.2 内容
对不同频率下的药粉粒径以及设备产能进行确认。当频率为10 Hz时,对尿囊素进行粉碎,粉碎20 min后取出物料。根据出料量和粉碎时间,计算出设备产能。
取适量样品,采用激光衍射粒度分析仪检测物料粒径分布情况。
采用上述同样方法,分别对频率为20 Hz、30 Hz、40 Hz、50 Hz和60 Hz时,粉碎20 min后的物料粒径进行粒度和产能分析。
通过重复3次以上试验,确定物料的最佳粉碎频率。
4.3.3 记录
粒度分析报告如图1所示,粒度分析结果汇总如表5所示,TC10型气流粉碎机的PQ记录(粒度、产能)分别如表6、表7所示。
4.3.4 性能确认结论说明
当运行频率为30 Hz时,得到物料粉碎粒径在0.5~40μm处的体积比最大;若想得到粒径为0.5~10μm的物料,则选择40~60 Hz的运行频率较佳。
由于频率越高产能越低,因此必须权衡最终粒径要求选择相应的频率。
综合考虑认为,在10~60 Hz频率下,TC10型气流粉碎机能够持续稳定地粉碎出粒径在0.5~40μm范围内的合格产品,设备产能可达到0.5~1 kg/h。
图1 粒度分析报告
表5 粒度分析结果汇总
续表
表6 PQ记录(粒度)
续表
表7 PQ记录(产能)
本文以TC10型气流粉碎机为例,简要分析了设备存在的风险,并对设备进行了安装确认、运行确认、性能确认。
通过设备确认发现,气流粉碎机不同的粉碎频率得到的粒径不同,应根据供方要求的粒径,选择适宜的粉碎频率。