帶你了解粉末顆粒滅菌的制造方法

我國(guó)制藥食品行業(yè)的滅菌問題始終是人們十分關(guān)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(huán)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(jié)塊、滅菌不徹底、化學(xué)殘留、成分含量降低、效率低下、成本高、不安全等的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決傳統(tǒng)滅菌過(guò)程的一些缺陷，旨在采用加速器產(chǎn)生高能電子束在常溫下對(duì)顆粒粉末中所有細(xì)菌的滅殺，同時(shí)又不改變?cè)现杏行С煞值某胤勰╊w粒滅菌機(jī)。

其技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)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(nèi)，其特征在于:設(shè)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(chǎn)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(jìn)料儲(chǔ)料筒設(shè)在屏蔽室外，粉末輸入裝置的出料口設(shè)有的粉末下料鋪平機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)銜接；粉末吸料裝置的真空吸粉末機(jī)構(gòu)與通過(guò)管道與設(shè)在屏蔽室外的儲(chǔ)料筒連接；

所述的2MeV直線加速器包括熱陰的二槍、微波系統(tǒng)、磁鐵系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、脈沖調(diào)制器系統(tǒng)、恒溫水系統(tǒng)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(tài)，峰值脈沖流強(qiáng)在0.5-1.5安培；

微波系統(tǒng)的工作頻率為2998MHZ，我們采用BJ32波導(dǎo)進(jìn)行傳輸，磁控管額定輸出功率2.6MW，傳輸系統(tǒng)中的隔離器衰減量< 0.4dB,隔離窗的損耗在0.2dB，整個(gè)波導(dǎo)傳輸系統(tǒng)長(zhǎng)度控制在2米以內(nèi)，考慮連接法蘭的波導(dǎo)損耗約0.5dB，這樣當(dāng)微波功率送到加速管入口時(shí)功率大于1.9MW，在磁控管出口一段波導(dǎo)采用充SF6氣體來(lái)提高耐壓，加速管內(nèi)為高真空；

磁鐵系統(tǒng)，磁鐵系統(tǒng)包括5個(gè)為了不讓電子束發(fā)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(jīng)過(guò)一橫向交變磁場(chǎng)，電子束受Lorentz力的作用，在垂直于束流和磁場(chǎng)的方向上作來(lái)回掃描，輻照物品放置在輸送線上，垂直于掃描方向向前運(yùn)動(dòng)；

電源系統(tǒng)，聚焦線圈電源是采用直流穩(wěn)壓電源，電壓穩(wěn)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(xù)可調(diào)，正負(fù)對(duì)稱，大峰值正負(fù)12A ；

真空系統(tǒng)，2MeV直線加速器2的真空系統(tǒng)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(tǒng)、輸出X、Y導(dǎo)向，束流感應(yīng)圈，漂移管、掃描真空盒，兩臺(tái)濺射離子泵及與之聯(lián)接的軟波導(dǎo)，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(diào)制器系統(tǒng)，其作用為磁控管提供脈沖功率和燈絲電源，同時(shí)也提供電子槍脈沖功率和電子槍燈絲電源；整個(gè)直線加速器控制系統(tǒng)集成于此；

恒溫水系統(tǒng)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(jìn)料儲(chǔ)料筒通過(guò)真空管道與真空儲(chǔ)料罐連接，真空儲(chǔ)料罐的下端與喂料機(jī)構(gòu)連接，喂料機(jī)構(gòu)的另一端與粉末下料鋪平機(jī)構(gòu)連接；

所述的粉末輻照傳輸裝置設(shè)在高度可調(diào)的支架上，支架兩端分別設(shè)有主動(dòng)輪、被動(dòng)輪，主動(dòng)輪、被動(dòng)輪外設(shè)有傳輸不銹鋼帶，主動(dòng)輪連有減速機(jī)構(gòu)；

所述的粉末吸料裝置的真空吸粉末機(jī)構(gòu)通過(guò)粉末輸送管連接粉末儲(chǔ)存罐。

實(shí)施該技術(shù)后的明顯優(yōu)點(diǎn)和效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，徹底解決了因傳統(tǒng)滅菌工藝所產(chǎn)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(shí)用新型實(shí)現(xiàn)在常溫條件下對(duì)食品、藥品原料實(shí)施常溫滅菌，使病菌細(xì)胞內(nèi)的水分子被射線輻照后產(chǎn)生自由基，造成細(xì)胞死亡而達(dá)到滅菌的效果，滿足制藥、食品行業(yè)滅菌工藝的要求。

【權(quán)利要求】

1.常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，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(nèi)，其特征在于:設(shè)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(chǎn)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(jìn)料儲(chǔ)料筒設(shè)在屏蔽室外，粉末輸入裝置的出料口設(shè)有的粉末下料鋪平機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)銜接；粉末吸料裝置的真空吸粉末機(jī)與通過(guò)管道與設(shè)在屏蔽室外的儲(chǔ)料筒連接； 所述的2MeV直線加速器包括熱陰的二槍、微波系統(tǒng)、磁鐵系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、脈沖調(diào)制器系統(tǒng)、恒溫水系統(tǒng)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(tài)，峰值脈沖流強(qiáng)在0.5-1.5安培； 微波系統(tǒng)的工作頻率為2998MHZ，我們采用BJ32波導(dǎo)進(jìn)行傳輸，磁控管額定輸出功率2.6MW，傳輸系統(tǒng)中的隔離器衰減量< 0.4dB，隔離窗的損耗在0.2dB，整個(gè)波導(dǎo)傳輸系統(tǒng)長(zhǎng)度控制在2米以內(nèi)，考慮連接法蘭的波導(dǎo)損耗約0.5dB，這樣當(dāng)微波功率送到加速管入口時(shí)功率大于1.9MW，在磁控管出口一段波導(dǎo)采用充SF6氣體來(lái)提高耐壓，加速管內(nèi)為高真空； 磁鐵系統(tǒng)，磁鐵系統(tǒng)包括5個(gè)為了不讓電子束發(fā)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(jīng)過(guò)一橫向交變磁場(chǎng)，電子束受Lorentz力的作用，在垂直于束流和磁場(chǎng)的方向上作來(lái)回掃描，福照物品放置在輸送線上，垂直于掃描方向向前運(yùn)動(dòng)； 電源系統(tǒng)，聚焦線圈電源是采用直流穩(wěn)壓電源，電壓穩(wěn)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(xù)可調(diào)，正負(fù)對(duì)稱，大峰值正負(fù)12A ； 真空系統(tǒng)，2MeV直線加速器2的真空系統(tǒng)包括下列部件:二搶、加速管、輸入、輸出耦合器，束流輸出系統(tǒng)、輸出X、Y導(dǎo)向、束流感應(yīng)圈、漂移管、掃描真空盒、兩臺(tái)濺射離子泵及與之聯(lián)接的軟波導(dǎo)，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(diào)制器系統(tǒng)，其作用為磁控管提供脈沖功率和燈絲電源，同時(shí)也提供電子槍脈沖功率和電子槍燈絲電源；整個(gè)直線加速器控制系統(tǒng)集成于此； 恒溫水系統(tǒng)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(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，其特征在于:所述的粉末輸入裝置在屏蔽室外的進(jìn)料儲(chǔ)料筒通過(guò)真空管道與真空儲(chǔ)料罐連接，真空儲(chǔ)料罐的下端與喂料機(jī)構(gòu)連接，喂料機(jī)構(gòu)的另一端與粉末下料鋪平機(jī)構(gòu)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，其特征在于:所述粉末輻照傳輸裝置設(shè)在高度可調(diào)的支架上，支架兩端分別設(shè)有主動(dòng)輪、被動(dòng)輪，主動(dòng)輪、被動(dòng)輪外設(shè)有傳輸不銹鋼帶，主動(dòng)輪連有減速機(jī)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，其特征在于:所述的粉末吸料裝置的真空吸粉末機(jī)通過(guò)粉末輸送管連接粉末儲(chǔ)存罐。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，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(gè)功能區(qū)域，隧道內(nèi)放置2MeV直線加速器，進(jìn)入屏蔽室至直線加速器位置設(shè)有迷宮，屏蔽室下層設(shè)為輻照室。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，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(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，其特征在于:所述的2MeV直線加速器對(duì)粉末的輻照寬度在50-400mm范圍內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫顆粒粉末滅菌機(jī)，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(jié)構(gòu)。