Granulación en seco: una visión general

La consistencia del flujo es muy crítica para algunas industrias, especialmente aquellas que deben transformar rápidamente un polvo, por ejemplo en una prensa de comprimidos en la industria farmacéutica, o una máquina de moldeo en la industria del plástico. Las partículas más grandes tienden a fluir mejor y de manera más confiable que el polvo fino, por lo que en algunas aplicaciones es interesante granular el polvo, lo que significa aumentar el tamaño de la partícula. Diferentes procesos pueden lograr esto, pero una solución bastante simple y que vale la pena considerar es la granulación en seco.

1. ¿Qué es la granulación en seco?

En la granulación en seco, el tamaño de partícula de un sólido a granel, se aumenta gracias a un paso de compactación en seco. Esta compactación se realiza típicamente en una prensa de rodillos.

El polvo a granelar se alimenta a través de un equipo dosificador, por ejemplo, un transportador de tornillo, a un compactador de rodillos que aplica una presión muy alta al polvo, lo que permite ganar algo de resistencia (puede saber más sobre Cómo se adhieren las partículas al pasar por una prensa). En la salida del compactador, el material toma la forma de láminas o briquetas.

Entonces es necesario reducir el tamaño de estos aglomerados para obtener gránulos de un tamaño significativamente mayor que el polvo original, con mayor resistencia, pero siendo adecuado para el manejo de sólidos a granel.

Los aglomerados se envían a un granulator que los rompe hasta el tamaño deseado. Los gránulos se clasifican, los que tienen el tamaño correcto se envían a la siguiente etapa del proceso, por ejemplo, la tableteadora en el caso de un proceso farmacéutico, mientras que las partículas finas y las excesivamente grandes se recirculan de nuevo al compactador para ser granulados nuevamente.

El reciclaje se puede hacer mecánicamente o con un pequeño sistema de transporte neumático.

2. Aplicaciones de la granulación en seco

• Industria farmacéutica: esta es la industria de elección para la granulación. Las técnicas de granulación se utilizan con frecuencia para reducir el riesgos de segregación y facilitar el flujo de sólidos a granel a una prensa de comprimidos, por ejemplo.

• Industria del plástico: al igual que la tableteadora en las fábricas farmacéuticas, tener un flujo confiable de materiales a moldes es crítico para garantizar que la pieza se produzca según las especificaciones. La granulación en seco puede ofrecer una solución simple para los fabricantes de piezas de plástico.

3.1 Granulación en seco en la industria farmacéutica

La granulación en seco es un proceso muy importante dentro de la industria farmacéutica, donde la precisión y la consistencia son fundamentales, y donde esta técnica se emplea ampliamente para transformar polvos finos en gránulos con propiedades controladas. Una ventaja significativa del proceso de granulación en seco en aplicaciones farmacéuticas es su capacidad para reducir el riesgo de segregación, garantizando una distribución uniforme de los ingredientes farmacéuticos activos (API) y excipientes. Esto es particularmente crucial en la fabricación de comprimidos, donde la distribución uniforme de los polvos farmacéuticos afecta directamente la calidad y eficacia del producto final. Al crear gránulos de tamaño y resistencia controlados a través del proceso de granulación en seco, los ingenieros farmacéuticos facilitan un flujo suave de polvo, mejorando la eficiencia de los procesos posteriores como la prensado de comprimidos. La granulación en seco también minimiza la necesidad de humedad, que puede ser perjudicial para algunas formulaciones farmacéuticas.

3.2 Granulación en seco en la industria del plástico

En la industria del plástico, donde los procesos de moldeo de precisión han ganado mucha importancia, mantener un flujo constante de material a los moldes es crítico. Al granular los polvos plásticos mediante el proceso de granulación en seco, los fabricantes pueden lograr un mejor control sobre las propiedades de flujo de sus materiales. Esto se traduce en procesos de moldeo más predecibles y confiables, asegurando que cada pieza de plástico cumpla con especificaciones precisas. Ya sea en la inyección de moldes o extrusión, la granulación de polvos plásticos mejora sus características de manejo y reduce la probabilidad de problemas como puentes o flujo errático.

Fuente

Precondicionamiento de polvos de proceso con granulación en seco, Johnson, PBE, 1987