容器固定型混合机
• 槽型混合机
工作原理
工作时螺旋带表面推动物料 移动，由于物料间相互摩擦作 用，使得物料上下翻动，同时 一部分物料也沿螺旋方向滚动， 形成了部分物料发生螺旋状的 轴向移动，而在螺带中心处物 料与四周物料的位置发生更换， 从而达到混合目的。
• 特点 槽型混合机结构简单，操作方便，但这类混 合机的混合强度较小，所需混合时间较长。 此外，当两种密度差异较大的物料进行混合 时，密度大的物料容易沉积在底部。搅拌效 率低，混合时间长，而混合时搅拌轴两端的 密封件容易漏粉，影响产品质量和成品率。
第二章 混合与制粒设备
第一节 混合
混 合
• 混合的概念 混合是指两种或两种以上的 固体粉料，在混合设备中相 互分散而达到均一状态的操 作。
• 混合设备中固体可分为粒体和粉体。粒体 的力学行为主要受到重力控制，而粉体(粒 径小于50微米)的力学行为受到附着力控制。 附着力越大粉体越容易形成凝聚体，即容 易发生逆粉碎现象。粒径大小对混合物性 能的影响主要是通过两相的界面作用的， 过小的粒子对混合物的力学性能不一定有 好处。
• 设备类型
混合机内部形状及尺寸，材料表面等情况。
• 操作条件
物料的充填量、装料方式、混合比、混合机的转动速度及混 合时间等影响混合效果。
混合设备
• 混合设备分类 根据容器是否运动大致可分为两大类：容器 旋转型和容器固定型。 根据分期施加的动能，可以分为容器回转式、 机械搅拌式、气流式以及这几种类型的组合 形式。
• 特点 主动轴旋转一周时，物料在容器内除被抛落、 平移外，还作翻倒运动，进行有效的对流混 合、剪切混合和扩散混合，使混合在没有离 心力作用下进行，故具有混合均匀程度高、 物料装载系数大的特点，特别是物料间密度、 形状、粒径差异较大时能够得到很好的混合 效果。
双臂快夹容器式混合机
• 工作原理
快夹容器式混合机在混 料操作时， 推入方型回转臂内，臂内 压力传感器在感知有料 斗进入，方型回转臂开 始提升，夹紧装置动作， 并将料斗夹紧,使料斗离 开地面一定距离以便回 转。混合机回转按工艺 参数进行混合作业。
• 根据混合物的质量要求选型
混合设备的混合质量与混合效率两者之间相辅相成， 比较混合器效率的唯一合理标准是平衡混合物的质 量。定性的评价对选用混合设备有一定的参考作用， 但还需要根据实际的操作工序选择合适的混合设备。
• 根据混合费用选型
在决定混合过程总费用时，劳动工资费用占支配地 位，任何降低劳动量的措施，都将促使单位操作费 用明显降低。
• 容器旋转型 这类混合机械结构简单，混合速度慢，混合 度较高，混合机内部清扫容易。适用于物性 差异小、流动性好的粉体间的混合。但不适 用与含有水分、附着性强的粉体混合。转速 和混合时间对混合效果影响显著！
典型代表：V型混合机和三维运动混合机
V型混合机
• 工作原理
随着混合室的旋转，粉粒体 在V型圆筒内连续反复地分割、 合并。反复进行剪切和扩散 运动，同时粒子之间产生滑 移，进行空间多次叠加。粒 子不断分布在新产生的表面 上，当容器围绕转轴旋转一 周时，容器内的物料一合一 并，容器不停转动时物料多 次的分开与混合，从而达到 混合效果。
• 由于需要混合的物料粒度小，密度小，附着 性、凝聚性、分散性强等特点，给混合操作 带来一定的难度。混合效果直接影响制剂的 外观质量及内在质量。如在片剂生产中，混 合不好，片剂会出现斑点，崩解时限、强度 不合格等，从而影响药效。特别是含量非常 低的毒性药物、长期连续服用的药物、有效 血药浓度和中毒浓度接近的药物等情况。
• 特点 1、该机是机、电、液、气一体化高科技产品。 采用工业微机控制，实现了完全自动操作。结构合 理、工作平稳、操作简便、工艺参数调整方便。 2、单机可配多种规格和数量的料斗；混合后的物 料随料斗从回转臂上随斗卸下，可直接转入下道工 序。这样不但大大提高了混合机的使用效率，同时 也避免了因转料造成物料污染。 3、本机料斗“斜夹”的独特设计，能使物料在混 合过程中产生多维运动从而大大地提高了混合的均 匀度,提高了料斗的装载系数。 4、该机结构简单、可靠，维修、清洗方便，符合 药品GMP的要求。 5、内置有全自动故障自诊断系统，对故障部位及 原因有提示报警功能。
• 特点 具有筒体无死角，不积料，速度快，混合时 间短的特点，筒体及外观部位采用不锈钢材 料制成，快接独特设计，可快速更换，清洗 方便。
三维运动混合机
• 工作原理
SYH型三维混合机当主动轴 以等速回转时，从动轴则以 变速向相反方向旋转，使料 筒同时具有平稳、自转和可 倒置的翻滚运动，迫使料筒 内的物料受到强烈的交替脉 冲作用而产生沿筒体环向、 径向和轴向的三个方向的复 合运动，物料交替地处于聚 集和弥散状态。
混合机理
• 对流混合
粒子由一个空间位置向另一个空间位置的运动，两种或两种 以上组分在相互占有的空间内发生运动，以期达到各组分的 均布。
• 剪切混合(紊流扩散)
粒子群内部作用力使得在不同区域间发生剪切作用而产生滑 动面，破坏粒子群规则运动时相互交换位置而进行的局部混合。
混合设备选型的基本原则
• 根据过程的要求进行选型
(1) 产品的纯度 混合器内表面应进行高精度抛光处理，而且 要易于清洗操作。例如，转筒式混合设备。 (2) 密闭性 转筒式混合设备密封性好，但不利于工作期间向 内部加料，难以目测或机械监测混合过程。 (3) 粉碎作用 如要求粉碎作用较小时，应避免选用高速叶轮 混合器。 (4) 温升问题 混合过程中产生温度升高对物料有影响时应该 避免选用带有大量能量输入的设备。 (5) 磨损问题 物料研磨性强的颗粒对设备的磨损较大时可以 选用带有耐磨衬料的转筒式混合机。
• 锥形混合机 工作原理 锥形混合机内部有 一个或两个与锥体 壁平行的提升螺旋， 混合过程主要由锥 体的自转和公转以 不断改变物料的空 间位置来完成。
• 特点 螺旋锥形混合机搅拌作用力中等，可用于固 体间或固体与液体间的混合。由于物料自上 向下在锥体内不断翻滚，不同进料容积能够 得到基本一致的混合效果。这类混合机操作 时锥体密封，有利于生产安全和改善劳动环 境。
混合度
• 混合度的概念
混合度是衡量混合过程中物料混合均匀程度 的指标。 混合度可用混合前后的颜色、示踪剂、粒度 分布等各种物理量的变化来判断。均一的混 合物是指在混合物中任一点检出的主要成分 的概率都相等，称为统计上的完全混合状态。
影响混合的因素
• 物料的粉体性质
粒径、粒子形态、密度等存在差异时，混合后容易发生离析 现象。一般来说粒径的影响最大，密度的影响在流态化操作 中比粒径更显著。
立式螺带混合设备
• 特点
螺带式混合机适用于固（粉）—固（粉）的混合及 固（粉）—液的混合。 适用于常压操作环境。一个 直接的驱动装置带动设备运动，特殊扭矩控制的联 轴器可以使机器在满负荷的情况下启动，防止由于 超负荷引起的危险。 可根据用户要求，设计成带真 空螺带式混合机、带冷却螺带式混合机或加热夹套 螺带式混合机。 混合速度快，一般粉体混合需十分 钟左右。 有手动螺带式混合机、电动螺带式混合机、 气动螺带式混合机三种出料方式 。