[发明专利]用于清洗喷雾干燥设备中的喷嘴装置的方法和用于执行该方法的喷雾干燥设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于在操作过程中清洗喷雾干燥设备的压力喷嘴装置的方法，包括以下步骤：提供具有干燥腔的喷雾干燥设备，设置插入干燥腔中并且具有进料入口和进料出口的至少一个压力喷嘴装置，设置进料导管以用于在预定压力下将液体进料供应至每个喷嘴装置的进料入口以用于雾化液体进料，提供用于清洗至少一个喷嘴装置的系统，在操作过程中暂停待清洗的喷嘴装置的进料供应，从干燥腔移除所述至少一个喷嘴装置，并且在清选系统中清洗喷嘴装置。本发明还涉及喷雾干燥设备。

背景技术

在该喷雾干燥设备中，通过使雾化液体进料与干燥空气或气体接触，液体产物变成粉末产物。干燥发生在干燥腔中，其中干燥空气与雾化进料接触，并且雾化通过一个或多个喷嘴或诸如转动式喷雾器的其它形式的喷雾器发生。干燥空气经由定位在干燥腔的顶部处或附近的空气分散器进入干燥腔中。另一干燥机构可以设置在该干燥系统中，例如流化床。一个和相同的喷雾干燥设备可以被用于干燥相同的或多个不同的液体进料。

喷雾干燥设备的部件需要每隔一定间隔被清洗，例如按照预定清洗时间表。规律的清洗是必要的以满足政府条例和/或产品说明书设置的要求。该清洗以适当时间间隔被执行以避免产物退化、污染和沉淀物在构件中的积累。清洗通常借助于所谓的原位清洗(CIP)系统发生，以在尽可能拆卸很少构件的情况下，保持用于清洗的时间尽可能短。清洗流体可以是水或可能地是水和适当的洗涤剂或清洗剂的交替使用。为了一些目的，CIP可以与另一灭菌过程组合使用。在CIP之后，干燥在系统外发生。

构件的内部，诸如干燥腔，和喷雾干燥设备的其它单元形成部件，诸如旋流器、袋式滤器、流体床腔、过程腔、容器、槽、输送管或任何类似的导管，通过将清洗流体分配进入腔或导管自身中的清洗喷嘴被清洗。在利用喷嘴用于雾化液体的喷雾干燥设备中，喷嘴从干燥腔被移除以用于清洗并且被放置在干燥腔上方的CIP支架中，以清洗喷嘴、多孔喷枪和上游进料管。整个喷雾干燥设备的清洗通常在停机时被执行，但是设备的部件也在操作过程中被CIP清洗。

喷雾器喷嘴主要地包括两个类别，即压力喷嘴和双流体式喷嘴。还存在许多其它类型的喷嘴，包括上述提到的类型的组合。在压力喷嘴中，液体进料在高压下被提供，然而双流体式喷嘴雾化通过冲击液体进料的高速压缩空气/气体被气动地实现。双流体式喷嘴适合于其中流动性能通过剪切导致粘性急剧增加的产品。该产品通常不适合于在压力喷嘴中雾化，但是在双流体式喷嘴中被成功地处理，其中雾化通过应用非常低的剪切应力而被实现。用于在双流体式喷嘴中雾化的动能被压缩空气提供，并且因此，由于生成压缩空气的成本，双流体式喷嘴的应用被限制。

现在在清洗过程中处理压力喷嘴，例如作为在清洗时间表中的步骤，可能地连接到相应的多孔喷枪的喷嘴通常地以例如4到12个喷嘴一组被从干燥腔移除，并且放置在干燥腔上方上的CIP支架中。在移除一组喷嘴之前，即在操作中的喷嘴的总数量的子集，例如通过切换用于进料的供应阀，液体进料到该组喷嘴的供应被停止，并且喷嘴、多孔喷枪和上游进料供应管道通过吹洗空气或气体以被冲洗以排空喷嘴、多孔喷枪和上游进料供应管道。在清洗过程之后，喷嘴再插入干燥腔中，并且进料的供应被再次启动，通常地都被控制系统控制。该程序然后针对喷嘴的另一子集被执行。根据喷雾干燥机尺寸、类型和涉及的进料，一组喷嘴的该转变过程通常地占用30分钟。一组喷嘴的清洗可以例如通常地通过相关蒸发器和/或其它进料处理设备的上游清洗被确定并且连接到所述上游清洗。

虽然该转变和清洗步骤非常令人满意起作用，但是已经证明经过一段时间，沉淀物在喷雾干燥设备的部件上，特别在干燥腔内侧的侧面和顶壁上，的积累和形成是不可避免的。如此，沉淀物从多个观点是有害的，特别在清洗、产品质量、容量和甚至过热方面。

因而，已经进行多次尝试以减少沉淀物的形成，一个示例被示出在申请人的国际公开物WO2011/063808A1(商业产品在名称JET SWEEP^TM下进行销售)中，并且测量操作以检测沉淀物，例如如申请人的国际公开物WO2011/063808中所示，其中在操作过程中通过红外照相机执行对喷雾干燥机的监控。

然而，尽管上述公开物提供了数个优点，但是避免或减少沉淀物的问题仍然是决定性的。

并且，具有一体式阀的压力喷嘴是已知的，但是对于上述提到的目的具有许多缺点，使这些压力喷嘴不会用于食物或制药喷雾干燥过程中的许多目的。该缺点例如是功能和密封性的可靠性、CIP可能性和从耐磨零件发射部件进入产品中的危险。

发明内容