帶你了解粉末顆粒滅菌的制造方法
我國制藥食品行業的滅菌問題始終是人們十分關注和期待解決的課題,目前通常采用的是蒸汽熏蒸、乙醇滅菌、臭氧滅菌、濕熱滅菌、微波滅菌、環氧乙烷滅菌、鈷60滅菌等都有一定的效果,但普遍存在著粉末顆粒容易結塊、滅菌不徹底、化學殘留、成分含量降低、效率低下、成本高、不安全等的缺陷。
實用新型內容
本實用新型的目的在于解決傳統滅菌過程的一些缺陷,旨在采用加速器產生高能電子束在常溫下對顆粒粉末中所有細菌的滅殺,同時又不改變原料中有效成分的常溫粉末顆粒滅菌機。
其技術是這樣實現的:包括粉末輸入裝置、2MeV直線加速器、粉末輻照傳輸裝置、粉末吸料裝置、屏蔽室在內,其特征在于:設有的屏蔽室分上、下二層,屏蔽室上層固定有2MeV直線加速器,2MeV直線加速器末端產生的屏蔽放射線垂直于屏蔽室下層的粉末輻照傳輸裝置的初始端,粉末輸入裝置的進料儲料筒設在屏蔽室外,粉末輸入裝置的出料口設有的粉末下料鋪平機構與粉末輻照傳輸裝置初始端銜接,粉末輻照傳輸裝置的末端下方與粉末吸料裝置的真空吸粉末機構銜接;粉末吸料裝置的真空吸粉末機構與通過管道與設在屏蔽室外的儲料筒連接;
所述的2MeV直線加速器包括熱陰的二槍、微波系統、磁鐵系統、電源系統、真空系統、脈沖調制器系統、恒溫水系統組合而成:
一把熱陰的二槍,槍體工作電壓為60KV,工作在空間電荷限制狀態,峰值脈沖流強在0.5-1.5安培;
微波系統的工作頻率為2998MHZ,我們采用BJ32波導進行傳輸,磁控管額定輸出功率2.6MW,傳輸系統中的隔離器衰減量< 0.4dB,隔離窗的損耗在0.2dB,整個波導傳輸系統長度控制在2米以內,考慮連接法蘭的波導損耗約0.5dB,這樣當微波功率送到加速管入口時功率大于1.9MW,在磁控管出口一段波導采用充SF6氣體來提高耐壓,加速管內為高真空;
磁鐵系統,磁鐵系統包括5個為了不讓電子束發散,安裝在加速管上的聚焦線圈以及掃描磁鐵,其作用是讓加速器輸出的電子束經過一橫向交變磁場,電子束受Lorentz力的作用,在垂直于束流和磁場的方向上作來回掃描,輻照物品放置在輸送線上,垂直于掃描方向向前運動;
電源系統,聚焦線圈電源是采用直流穩壓電源,電壓穩定度和紋波都好于千分之一,掃描電源采用三角波電流源,5-15Hz,峰值連續可調,正負對稱,大峰值正負12A ;
真空系統,2MeV直線加速器2的真空系統包括下列部件:電子槍、加速管、輸入、輸出耦合器,束流輸出系統、輸出X、Y導向,束流感應圈,漂移管、掃描真空盒,兩臺濺射離子泵及與之聯接的軟波導,抽空管道和超高真空閥門,其工作真空度高于5E-7托;
脈沖調制器系統,其作用為磁控管提供脈沖功率和燈絲電源,同時也提供電子槍脈沖功率和電子槍燈絲電源;整個直線加速器控制系統集成于此;
恒溫水系統恒溫2MeV直線加速器的加速管,使2Mev直線加速器的加速管的工作溫度恒定在45 °C ±0.5°C ;
所述的粉末輸入裝置在屏蔽室外的進料儲料筒通過真空管道與真空儲料罐連接,真空儲料罐的下端與喂料機構連接,喂料機構的另一端與粉末下料鋪平機構連接;
所述的粉末輻照傳輸裝置設在高度可調的支架上,支架兩端分別設有主動輪、被動輪,主動輪、被動輪外設有傳輸不銹鋼帶,主動輪連有減速機構;
所述的粉末吸料裝置的真空吸粉末機構通過粉末輸送管連接粉末儲存罐。
實施該技術后的明顯優點和效果是:與現有技術相比,徹底解決了因傳統滅菌工藝所產生的滅菌不徹底、有殘留、溫度高、影響有效成分、成本高、不安全等問題。該實用新型實現在常溫條件下對食品、藥品原料實施常溫滅菌,使病菌細胞內的水分子被射線輻照后產生自由基,造成細胞死亡而達到滅菌的效果,滿足制藥、食品行業滅菌工藝的要求。
【權利要求】
1.常溫顆粒粉末滅菌機,包括粉末輸入裝置、2MeV直線加速器、粉末輻照傳輸裝置、粉末吸料裝置、屏蔽室在內,其特征在于:設有的屏蔽室分上、下二層,屏蔽室上層固定有2MeV直線加速器,2MeV直線加速器末端產生的屏蔽放射線垂直于屏蔽室下層的粉末輻照傳輸裝置的初始端,粉末輸入裝置的進料儲料筒設在屏蔽室外,粉末輸入裝置的出料口設有的粉末下料鋪平機構與粉末輻照傳輸裝置初始端銜接,粉末輻照傳輸裝置的末端下方與粉末吸料裝置的真空吸粉末機構銜接;粉末吸料裝置的真空吸粉末機與通過管道與設在屏蔽室外的儲料筒連接; 所述的2MeV直線加速器包括熱陰的二槍、微波系統、磁鐵系統、電源系統、真空系統、脈沖調制器系統、恒溫水系統組合而成: 一把熱陰的二槍,槍體工作電壓為60KV,工作在空間電荷限制狀態,峰值脈沖流強在0.5-1.5安培; 微波系統的工作頻率為2998MHZ,我們采用BJ32波導進行傳輸,磁控管額定輸出功率2.6MW,傳輸系統中的隔離器衰減量< 0.4dB,隔離窗的損耗在0.2dB,整個波導傳輸系統長度控制在2米以內,考慮連接法蘭的波導損耗約0.5dB,這樣當微波功率送到加速管入口時功率大于1.9MW,在磁控管出口一段波導采用充SF6氣體來提高耐壓,加速管內為高真空; 磁鐵系統,磁鐵系統包括5個為了不讓電子束發散,安裝在加速管上的聚焦線圈以及掃描磁鐵,其作用是讓加速器輸出的電子束經過一橫向交變磁場,電子束受Lorentz力的作用,在垂直于束流和磁場的方向上作來回掃描,福照物品放置在輸送線上,垂直于掃描方向向前運動; 電源系統,聚焦線圈電源是采用直流穩壓電源,電壓穩定度和紋波都好于千分之一,掃描電源采用三角波電流源,5-15Hz,峰值連續可調,正負對稱,大峰值正負12A ; 真空系統,2MeV直線加速器2的真空系統包括下列部件:二搶、加速管、輸入、輸出耦合器,束流輸出系統、輸出X、Y導向、束流感應圈、漂移管、掃描真空盒、兩臺濺射離子泵及與之聯接的軟波導,抽空管道和超高真空閥門,其工作真空度高于5E-7托; 脈沖調制器系統,其作用為磁控管提供脈沖功率和燈絲電源,同時也提供電子槍脈沖功率和電子槍燈絲電源;整個直線加速器控制系統集成于此; 恒溫水系統恒溫2MeV直線加速器的加速管,使2MeV直線加速器的加速管的工作溫度恒定在 45 0C ±0.5°C。
2.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的粉末輸入裝置在屏蔽室外的進料儲料筒通過真空管道與真空儲料罐連接,真空儲料罐的下端與喂料機構連接,喂料機構的另一端與粉末下料鋪平機構連接。
3.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述粉末輻照傳輸裝置設在高度可調的支架上,支架兩端分別設有主動輪、被動輪,主動輪、被動輪外設有傳輸不銹鋼帶,主動輪連有減速機構。
4.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的粉末吸料裝置的真空吸粉末機通過粉末輸送管連接粉末儲存罐。
5.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的上、下二層的屏蔽室分為隧道、迷宮、輻照室三個功能區域,隧道內放置2MeV直線加速器,進入屏蔽室至直線加速器位置設有迷宮,屏蔽室下層設為輻照室。
6.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的2MeV直線加速器的能量為2MeV,束流功率壹千瓦。
7.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的2MeV直線加速器對粉末的輻照寬度在50-400mm范圍內。
8.根據權利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機,其特征在于:所述的屏蔽室,四周的建筑墻體采用1.2米厚度混凝土鋼結構。