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        DIOSNA濕法制粒過程中扭矩與功率曲線作為過程終點判據(jù)的可靠性驗證

        更新時間:2025-11-21點擊次數(shù):397
          在DIOSNA濕法制粒系統(tǒng)中,實時監(jiān)控攪拌槳扭矩(Torque)與電機功率(Power)是判斷顆粒生長終點的核心PAT(過程分析技術)手段。理論上,隨著液體加入,粉末潤濕、成核、聚結,顆粒逐漸長大,體系黏度上升,扭矩持續(xù)增加;當顆粒達到理想狀態(tài)后,繼續(xù)加液將導致過度潤濕,扭矩反而下降或波動。因此,扭矩峰值或平臺期常被用作自動停止加液的判據(jù)。
         
          然而,該方法的可靠性受多種因素干擾。研究發(fā)現(xiàn):
         
          處方差異:高纖維素輔料體系扭矩響應遲緩,峰值不明顯;

         

         

          加液速率:快速噴霧導致局部過濕,扭矩突增但不代表整體均勻;
         
          設備規(guī)模:從P1(1L)放大至P6(6L)時,功率/扭矩絕對值變化,但歸一化趨勢一致。
         
          為驗證其可靠性,某項目對同一處方在DIOSNA P1-6設備上進行多批次試驗,同步采集扭矩、功率、在線粒度(FBRM)及較終顆粒粒徑分布(LD)。結果表明:當扭矩達到較大值的95%并維持30秒穩(wěn)定平臺時,顆粒D50變異系數(shù)<5%,與FBRM chord length趨勢高度吻合(R²=0.93)。而單純依賴固定加液量的批次,顆粒均勻性波動達±15%。
         
          扭矩與功率曲線作為終點判據(jù)具有較高可靠性,但需結合處方特性設定動態(tài)閾值,并輔以歷史批次數(shù)據(jù)校準。在QbD框架下,該方法可有效實現(xiàn)“基于過程而非時間”的智能終點控制,提升批次一致性。
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