La granulación en seco es el proceso de formación de partículas -es decir, granulados o gránulos- a partir de un polvo seco o una mezcla de polvos sin añadir líquido para ayudar en el proceso. Se trata de un proceso de fabricación establecido en las industrias química, de ciencias de la vida y farmacéutica, que desempeña un papel fundamental en la preparación de material en polvo para su posterior procesamiento.
El siguiente artículo ofrece una visión general de la granulación en seco, explicando qué es, sus principales ventajas y sus aplicaciones típicas.
¿Qué es la granulación en seco?
La granulación es un proceso mecánico utilizado para cambiar las propiedades físicas de un polvo o una mezcla de polvos. Las características de flujo, la densidad y el tamaño de las partículas son los principales parámetros en los que influye este proceso. Los procesos de granulación se emplean cuando la materia prima en polvo o la mezcla presenta propiedades de comportamiento que dificultan otros procesos de fabricación. Entre ellas se encuentran la mala fluidez, la mala compresibilidad, la segregación de componentes y el tamaño inadecuado de las partículas, por nombrar algunas.
En principio, se pueden utilizar dos procesos diferentes para la producción de gránulos.
- Granulación Húmeda
- Granulación en Seco
En la llamada granulación húmeda, se añaden aglutinantes en forma líquida a los polvos. El aglutinante, normalmente a base de agua o alcohol, actúa como adhesivo, de modo que las partículas individuales se conectan entre sí a través de los puentes líquidos. Esto suele denominarse aglomeración. La granulación húmeda puede requerir un proceso de secado posterior para reducir la humedad de los gránulos. Tanto la adición de aglutinantes como el proceso de secado pueden tener un impacto negativo en la calidad de los gránulos y los ingredientes activos.
En la granulación en seco, los gránulos de la calidad deseada (densidad, distribución del tamaño de las partículas, porosidad) se generan en un proceso de dos pasos mediante la compactación y un paso posterior de molienda. En este caso no se requiere la adición de aglutinantes con un proceso de secado posterior
La compactación con rodillos es un proceso de fabricación perfectamente establecido aceptada en múltiples industrias de todo el mundo Produce material densificado mediante la compresión de polvos entre dos rodillos que giran en sentido contrario. Las escamas o cintas densificadas se muelen a continuación, a través de una unidad de granulación posterior, en gránulos bien fluidos y del tamaño deseado. Las prensas de rodillos de Alexanderwerk se caracterizan, entre otras cosas, por su granulación especialmente suave en dos pasos. El diseño de la máquina de Alexanderwerk para el proceso de compresión es único, ya que los rodillos alineados verticalmente, junto con una lógica de control especial, producen continuamente escamas de grosor y densidad constantes, lo que es esencial para una calidad de gránulo constante.
Ventajas de la Granulación en Seco
En comparación con otros métodos de procesamiento de materiales, la granulación en seco ofrece una serie de ventajas, tales como:
Menores Requerimientos de Espacio
En las instalaciones de procesamiento de materiales, el espacio en el suelo es siempre escaso. Sin embargo, en comparación con los procesos de granulación en húmedo, las máquinas de granulación en seco -especialmente las compactadoras de rodillos- suelen ocupar mucho menos espacio.
Mayor Versatilidad de Procesamiento
El proceso de granulación en seco se adapta fácilmente tanto a las operaciones por lotes como a las continuas. Esta flexibilidad lo hace ideal para aplicaciones de procesamiento de materiales a pequeña y gran escala.
Mayor Eficiencia en Costos
En las instalaciones de procesamiento de materiales, la clave para maximizar los beneficios es adoptar técnicas y tecnologías de procesamiento más rentables. La granulación en seco es un método de menores costos para procesar el polvo y las mezclas de polvo. No requiere el uso de un agente aglutinante líquido, lo que elimina la necesidad de añadir humedad y secar el material por separado. En comparación con la granulación en húmedo, esta distinción permite ahorrar en costos de material, mano de obra y energía.
Aplicaciones de la Granulación en Seco
Las operaciones de granulación en seco se encuentran en una amplia gama de industrias, incluyendo las siguientes:
- La Industria Farmaceútica En la Industria Farmacéutica, el proceso de granulación en seco se utiliza principalmente para aumentar la fluidez del material y evitar la segregación de partículas, facilitando una alimentación más rápida y consistente en el proceso de tableteado. Al conseguir y mantener estas condiciones, los fabricantes de productos farmacéuticos están en mejores condiciones de producir comprimidos y cápsulas farmacéuticas con un peso consistente, una resistencia suficiente y una distribución uniforme y predecible del ingrediente farmacéutico activo (API).
- La Industria Química. Similar a la Industria Farmacéutica la Industria Química a menudo requiere que se mejoren las propiedades físicas de un polvo. Por ello, el empleo de técnicas y tecnologías de compactación en seco puede facilitar enormemente su producción. Las aplicaciones típicas se ven en la producción en masa de baterías, productos químicos finos, fertilizantes y otros productos agrícolas. Los procesos químicos más comunes son la sílice y el negro de humo.
- La Industria de Alimentos y Bebidas La industria de la alimentación y las bebidas recurre a la granulación en seco para la producción de comprimidos y píldoras (por ejemplo, vitaminas y suplementos), así como extractos de sabores, mezclas instantáneas y otros productos en polvo.
Estructura de un Compactador de Rodillos
La estructura básica de todos los Compactadores de Rodillos de Alexanderwerk, en particular de nuestra serie WP Pharma, pueden describirse a continuación:
- Tolva con agitador para recibir la materia prima
- Sistema Patentado "Combi-Vent-Feeder" para optimizar la uniformidad de la mezcla (BU)
- Unidad de Alimentación con Zona de Vacío
- Rodillos dispuestos verticalmente para prensar la materia prima
- Posibilidad de separación del material sin comprimir
- Trituradora de escamas para la pre-trituración controlada de los mismos
- Unidad de granulación integrada de 2 etapas con 2 Granuladores Finos de Rotor (RFG)
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La Granulación en Seco desempeña un papel fundamental en la fabricación de numerosos productos para diversas industrias. Si desea obtener más información sobre el proceso o necesita equipos de procesamiento de materiales para sus instalaciones, recurra a los expertos de Alexanderwerk.
En Alexanderwerk somos especialistas en tecnología de Granulación en Seco. Contamos con los conocimientos y la experiencia necesarios para diseñar y construir un Compactador de Rodillos o un tren completo de procesos de granulación en seco para satisfacer sus necesidades. Además de vender el equipo, ofrecemos pruebas de productos y ensayos de fabricación en nuestros modernos laboratorios, así como capacidades de mantenimiento, reparación y servicio para satisfacer todas las necesidades de Compactadores de Rodillos de nuestros clientes. Mantenemos un inventario de piezas de varios millones de dólares para mantener su equipo en funcionamiento y en buenas condiciones. Para saber más sobre el proceso de granulación en seco o sobre nuestros productos de compactación con rodillos, contáctenos hoy.
| Máquina | BT 120 | WP 120 Pharma | WP 150 Pharma | WP 200 Pharma |
|---|---|---|---|---|
| Diametro del Rodillo [mm / inch] | 120 / 4.724 | 120 / 4.724 | 150 / 5.905 | 200 / 7.874 |
| Ancho del Rodillo [mm / inch] | 25 / 0.984 | 25 / 0.984 40 / 1.575 |
50 / 1.969 | 75 / 2.953 |
| Capacidad de Producción, Operación Contínua [kg/h] (Lactosa) | up to 8 | up to 40 | up to 150 | up to 400 |
| Máxima Fuerza de Presión [kN/cm] | 20 | 20 | 20 | 20 |
| Máximo espacio entre Rodillos [mm] | 4 | 4 | 5 | 5 |
| Máxima Velocidad de los Rodillos [rpm] | 15 | 15 | 40 | 38 |
| Peso Aprox. Incluyendo el Sistema de Control [kg / lbs.] | 425 / 937 | 800 / 1,763.7 | 1,700 / 3,747.9 | 2,050 / 4,519.48 |
| Dimensiones Aprox. [m] (w x d x h) | 1 x 0.6 x 0.9 | 1.5 x 0.9 x 1.8 | 1.5 x 1.5 x 1.8 | 1.7 x 1.3 x 1.9 |
| Dimensiones Aprox. [inch] (w x d x h) | 39.4 x 35.3 x 23.6 | 59.1 x 35.4 x 70.9 | 59.1 x 35.4 x 70.9 | 66.9 x 51.2 x 74.8 |
