مجفف الرذاذ عبارة عن مرذاذ طارد مركزي ذو دائرة مفتوحة وتدفق مشترك. يتم ترشيح الهواء، وهو وسط التجفيف، من خلال مرشحات هواء أولية ومتوسطة الكفاءة، ثم يُسحب بواسطة منفاخ وفقًا لتعليمات التشغيل، ويُسخن بواسطة سخان، ويدخل إلى برج تجفيف الرذاذ الرئيسي عبر موزع هواء ساخن مزود بمرشح عالي الكفاءة. تُمرر المواد السائلة، وفقًا لتعليمات التشغيل، عبر مضخة تمعجية وتدخل إلى فوهات طرد مركزي دوارة عالية السرعة، حيث تتشتت إلى قطرات صغيرة بفعل قوة الطرد المركزي. داخل برج التجفيف بالرش الرئيسي، تتلامس هذه القطرات تمامًا مع الهواء الساخن، متبادلةً الحرارة على طول مسار محدد لتجفيفها وتحويلها إلى المنتج. بعد ذلك، يُفصل المنتج بواسطة فاصل إعصاري؛ حيث تُجمع المواد الصلبة، ويُرشح الوسط الغازي ويُصرّف. يتميز نظام الرش بسهولة تنظيفه، وخلوه من أي زوايا غير مُستغلة، واستيفائه لمتطلبات ممارسات التصنيع الجيدة (GMP).
يُعدّ تصنيع الأدوية أحد مهامه الرئيسية. وتُشكّل أهمية المستحضرات الصيدلانية وتفاوت خصائص المواد الصيدلانية متطلبات فريدة لتصنيعها. حاليًا، بدأت ممارسات التصنيع الجيدة (GMP) تُطبّق كنظام إلزامي ولوائح مُلزمة في صناعة الأدوية. يتضمن تطبيق ممارسات التصنيع الجيدة مراحل متعددة، تشمل التصميم والتصنيع والتركيب والاستخدام والإدارة والتحقق. سواءً كانت أدوية مصنعة كيميائيًا، أو منتجات بيولوجية، أو أدوية عشبية وطبيعية، فإن جميع المستحضرات الصيدلانية مواد حساسة للحرارة. تتميز هذه المستحضرات بانخفاض درجات حرارة الهواء الساخن نسبيًا، وتركيبها المعقد. وتُظهر الأدوية العشبية، على وجه الخصوص، اختلافات كبيرة في خصائصها المادية بين أنواعها المختلفة، بما في ذلك الببتيدات، والسكريات المتعددة، ومحتوى البروتين العالي، وقابلية امتصاص الرطوبة العالية، واللزوجة العالية، وانخفاض درجة التليين، بالإضافة إلى ضرورة ضمان عدم تلف المكونات الفعالة. تفرض هذه الخصائص متطلبات أعلى على مجففات المستحضرات الصيدلانية. مجفف الرذاذ الصيدلاني هو جهاز يُحوّل المواد السائلة إلى رذاذ، ثم يُبخر الرطوبة بسرعة من خلال ملامستها للهواء الساخن في حجرة التجفيف، لينتج عنه مسحوق المنتج مباشرةً.
يتميز هذا الجهاز بالخصائص التالية:
1. درجة حرارة القطرات أثناء عملية التجفيف منخفضة، مما يُقلل من التأثير الحراري على المنتج. كما أنه أقل عرضة للعيوب مثل تغير البروتين، وفقدان الفيتامينات، وأكسدة المكونات الفعالة. بالنسبة للمواد الحساسة للحرارة، والمنتجات البيولوجية، والمستحضرات الصيدلانية، يمكن أن تقترب الجودة بشكل كبير من معايير التجفيف بالتفريغ.
٢. يمكن الحصول على المنتجات المسحوقة مباشرةً من المواد الخام السائلة. عمومًا، يتراوح حجم الجسيمات (D50) في التجفيف بالرش الطرد المركزي عالي السرعة بين ٦٠ و١٢٥ ميكرومترًا (أي ما يعادل ٢٥٠-١٢٠ مشًا)، بينما يتراوح حجم الجسيمات (D50) في التجفيف بالرش المضغوط بين ١٢٥ و٢٥٠ ميكرومترًا (أي ما يعادل ١٢٠-٦٠ مشًا).
٣. مدة التجفيف قصيرة جدًا، تتراوح عادةً بين ٥ و٤٠ ثانية فقط.
٤. يحافظ المنتج على شكل شبه كروي مشابه للقطرات، ويتميز بتشتت جيد، وانسيابية، وذوبانية عالية.
٥. من خلال تغيير نسبة الرطوبة في المادة الخام السائلة أو ظروف التجفيف بالرش، يمكن ضبط الرطوبة المتبقية وحجم الجسيمات والكثافة الظاهرية للمنتج ضمن نطاق محدد، مما يبسط عملية الإنتاج ويسهل التحكم والإدارة. ونظرًا لهذه الخصائص، يتزايد استخدام مجففات الرش الصيدلانية في صناعة الأدوية. وبالنظر إلى خصائص مجففات الرش الصيدلانية، وخصائص المواد الصيدلانية، ومتطلبات ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، يُوصى باستخدام مجفف رش ذي دورة مفتوحة، وتدفق رأسي هابط، وتدفق متوازٍ لمعظم المواد، وخاصةً للأدوية الصينية التقليدية. إذا كان حجم جسيمات المسحوق الجاف المطلوب أكبر من ١٠٠ مش (١٥٠ ميكرومتر)، فيمكن اختيار مجفف رش بفوهة ضغط.
ثانيًا: الوظائف الأساسية لمجففات الرش الصيدلانية:
١. لضمان توافق تركيز انبعاثات غازات العادم مع متطلبات حماية البيئة، ينبغي مراعاة إزالة الغبار على مرحلتين. تستخدم المرحلة الأولى فاصلًا إعصاريًا عالي الكفاءة لاستعادة المسحوق الجاف، ويمكن استخدام المرحلة الثانية مرشح أكياس جاف أو جهاز تنظيف رطب لاستعادة المسحوق المتبقي. بالنسبة للمجففات التي تنتج منتجات ذات قدرة عالية على امتصاص الرطوبة ومتعددة الأنواع، يُعدّ جهاز التنظيف الرطب أكثر ملاءمة.
٢. لضمان عدم تلوث المنتج المجفف، يجب أن تكون جميع الأجزاء الملامسة للمادة والهواء الساخن مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. يجب أن يكون نوع الفولاذ المقاوم للصدأ مناسبًا لمتطلبات درجة الحموضة (pH) للمادة الصيدلانية. ٣. لتلبية متطلبات النظافة، يجب تعقيم الهواء الداخل إلى برج التجفيف وترشيحه. يجب أن يكون مستوى التنقية من الفئة ١٠٠ للحقن، ومن ١٠٠٠٠٠ إلى ٣٠٠٠٠٠ للتطبيقات الأخرى. يجب أن يعمل برج التجفيف تحت ضغط موجب طفيف. يُخرج المنتج النهائي من نقطة في أسفل مخروط برج التجفيف، ويُجمع ويُعبأ في غرفة نظيفة.
٤. يتميز الجهاز نفسه بخصائص إحكام جيدة، وجدار داخلي أملس ومستوٍ، وبنية مبسطة، وسهولة الفك والتنظيف، ويعمل بثبات.