7612

بررسي مدلهاي مختلف فرايند گرانولاسيون مرطوب در بستر سيال

1393

دكتر محمد امين ثباتي - دكتر سلمان موحدي راد

گرانولاسيون در بستر سيال فرايندي صنعتي است كه در آن با پاشش محلول چسب بر بستري از پودرهاي در حال سيلان و با اتصال ذرات ريز به يكديگر گرانول توليد ميشود. اين فرايند كاربردهاي گسترده‌اي در ساخت مواد دارويي، توليد لوازم آرايشي و بهداشتي، مواد شيميايي، مواد شوينده و غيره دارد. اما به طور كلي گرانولاسيون يك عمليات فرايندي معمول در صنعت داروسازي به خصوص در تهيه قرص‌ها مي‌باشد. به منظور بهينه‌سازي فرايند و توانايي پيش‌بيني عملكرد فرايند در مقياس صنعتي، مدل‌سازي مسئله‌اي غير قابل اجتناب خواهد بود. به طور كلي مدل‌سازي‌ ابزاري قوي و مهم براي كسب بينش نسبت به فرايندهاي پودري مي‌باشد. با كمك آن، اثر پارامترهاي مختلف مثل اصطكاك و چسبندگي مي‌تواند بدون از دست رفتن ماده مورد بررسي قرار گيرد. علاوه بر آن مي‌تواند سبب فهم گسترده‌اي از رفتار ذرات در طي جريان شود و حتي در نهايت قابليت جايگزيني با آزمايشات را نيز داراست. بنابراين همواره نياز به مدل‌هايي دقيق كه قادر به شرح فاكتورهاي اساسي در رفتار ذرات باشند احساس مي‌شود. در يك دسته‌بندي كلي مدل‌ها به مدل‌هاي مكانيستيك، تجربي و تركيبي تقسيم‌مي‌شوند كه در اين تحقيق به بررسي مدل‌هايي بر اساس موازنه جرم و حرارت، موازنه جمعيت، المان گسسته و مدل‌هاي ديناميك سيالات محاسباتي از دسته مدل‌هاي مكانيستيك و مدل‌هاي رگرسيون چند متغيره و شبكه عصبي از دسته مدل‌هاي تجربي پرداخته شده است. به طور كلي مدل‌هاي تجربي از نظر سرعت محاسبات بر مدل‌هاي مكانيستيك ارجحيت دارند اما اشكال آن‌ها اين است كه برخلاف مدل‌هاي مكانيستيك پارامترهاي مدل معناي فيزيكي خاصي نداشته و گستره‌ِي كاربرد آن‌ها نيز به دامنه داده‌ها محدود مي‌شود كه خود سبب محدوديت مدل مي‌گردد. اما در نهايت مي‌توان گفت كه بهترين مدل‌هاي مكانيستيك نيز به ناچار به داده‌‌هاي تجربي نياز دارند كه جهت ارزيابي مدل يا بدست آوردن پارامتري كه از نظر فيزيكي قابل محاسبه نباشد مورد استفاده قرار ‌گيرند. قرار گرفتن توامان داده‌هاي تجربي و مدل‌‌هاي مكانيستيك سبب به وجود آمدن مدل‌‌هاي تركيبي مي‌شوند كه بسياري از مزاياي دو روش را داراست.

10/7/2014 12:00:00 AM

68864

1399/06/28

Investigation of different models of fluidized bed wet granulation process

گرانولاسيون بستر سيال , مدل‌هايي بر اساس موازنه جرم و حرارت موازنه جمعيت , المان گسسته , مدل‌هاي ديناميك سيالات محاسباتي , رگرسيون چند متغيره , شبكه عصبي

Fludized bed granulation , Models based on mass and heat balance , Population balance , Discrete element , Computation fluid dynamics , Multivariate regression , Neural network