一步制粒機是一種集混合、制粒、干燥于一體的復合設備，因其具備干燥速度快、省工、省時、減輕勞動強度、占地面積小、產(chǎn)量大的特點而被廣泛應用于制藥、化工、食品等生產(chǎn)領域。
一步制粒機是利用高速的熱氣流使物料懸浮成流化態(tài)，用粘合劑溶液噴霧、干燥，形成液橋，使流態(tài)化的粉末結成多孔顆粒。此設備的特點是：①集混合、制粒、干燥三個過程于潔凈的密閉室內(nèi)作業(yè)，具有快速制粒、快速干燥的功能；②設備工作時處于密閉負壓運行狀態(tài)，整個設備內(nèi)、外表面光潔，無死角，易于清洗。
5％氟苯尼考預混劑是由氟苯尼考與輔料淀粉混合制成的飼料預混劑，由于淀粉的流散性差，與氟苯尼考混合后制成的預混劑添加到飼料中不易混合均勻。因此，需要利用一步制粒機對5％氟苯尼考預混劑進行制粒與干燥以便于使用。為了更好的提高這一產(chǎn)品質量，保證產(chǎn)品無論從顆粒粒徑、流動性及含水量都將能保持相對的穩(wěn)定性，我們對其生產(chǎn)工藝進行正交試驗設計并進行試驗，從而選出最佳的生產(chǎn)工藝參數(shù)。
1 設備與材料
FL-120C型一步制粒機、HG63鹵素水分測定儀、標準檢驗篩、氟苯尼考、淀粉。
2 正交試驗的設計
我們通過分析發(fā)現(xiàn)，影響FL-120C型一步制粒機制粒、干燥質量的因素有以下幾個方面。①霧化壓力：噴壓壓力太小時，會導致噴霧壓力過小，結果使粘合劑從噴嘴噴出時不能霧化，而只能流入原料容器室內(nèi)；噴壓壓力太大時，粘合劑被噴在原料容器的壁上，以致于無法制粒。②輸液量：變頻器的頻率直接反映輸液量的大小，頻率越高，輸液量就越大，反之越小。輸液量過大，會導致粘合劑流速過大，顆粒來不及干燥，從而形成塊狀顆粒；而輸液量過小，會使得噴霧時間過長，產(chǎn)品制粒效果差，產(chǎn)品質量達不到要求。③物料沸騰溫度：不同物料對熱具有的敏感性不同，因此，應根據(jù)物料的特性選擇物料沸騰溫度，溫度過高，會使得物料物性發(fā)生改變，而溫度過低，會導致物料不容易干燥，干燥時間延長。④風量：通過調(diào)節(jié)風門控制進風量,以確保流態(tài)化及保證顆粒的干燥程度。風量太大，會使得物料被抽入捕塵器中；而風量太小，又會導致物料不能處于最佳流化狀態(tài)。
因此，我們針對以上情況設計了一個正交試驗，選用五因素四水平正交試驗表L16（45）進行試驗，考察因素及水平如下表1所示。
3 正交試驗的實施及測試結果
我們針對選取的因素與水平安排正交試驗，試驗順序如下表2所示，設定5％氟苯尼考預混劑產(chǎn)品合格標準為：顆粒粒徑在20～30目之間，含水量≤5％。試驗結果見表2。
4 試驗結果分析及結論
從正交試驗結果可以直觀的看出，第9號試驗即A3B1C3D4組合，其產(chǎn)品合格率達到最高為82.1％，而通過正交試驗數(shù)據(jù)分析及計算結果，得出A3B2C3D3組合應是5％氟苯尼考預混劑最優(yōu)工藝參數(shù)組合，最后，對這一組合又進行一次試驗，結果產(chǎn)品合格率達到86.5％。因此,可以得出結論：霧化壓力0.2MPa、輸液量0.75kg/min、沸騰溫度50℃、風量3 800m3/h為5％氟苯尼考預混劑最優(yōu)工藝參數(shù)組合。
方差分析法可以從定量方面判斷每個因素對試驗指標的影響是否顯著，所以，我們采用方差分析法分析這4個因素對產(chǎn)品合格率的影響，計算結果顯示其中因素A、C、D，均為F0.01>P>F0.05，表明因素A、C、D對產(chǎn)品合格率的影響較顯著，其中因素B，F(xiàn)0.05>P>F0.10，表明因素B對產(chǎn)品合格率的影響較不顯著，方差分析如表3所示。
客戶跟蹤調(diào)查顯示，采用A3B2C3D3這一工藝參數(shù)組合進行5％氟苯尼考預混劑生產(chǎn)，產(chǎn)品質量穩(wěn)定，到目前為止，還沒有接到相關質量問題投訴。除了以上試驗中的4個因素之外，從理論上講，影響一步制粒機制備5％氟苯尼考預混劑質量的因素還較多，如粘合劑的濃度、環(huán)境空氣的溫度與濕度、物料的裝量等，這些因素對產(chǎn)品質量的影響還有待進一步在實際工作中去深入探討與研究。
