A DEM-based mechanistic model for scale-up of industrial tablet coating processes

Li, Liang; Kemp, Ian; Palmer, Mark

doi:10.1016/j.powtec.2020.01.087

Cited by 21 publications

(7 citation statements)

References 26 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Анализ литературы показал, что большинство работ посвящено изучению равномерности нанесения покрытия при капсулировании методом окатывания [10][11][12][13][14][15][16][17]. Такой способ капсулирования применяется в фармацевтической промышленности при производстве таблеток [18].…”

Section: Abstract: Modeling Encapsulation Coating Variability Fluidiz...unclassified

“…Такой способ капсулирования применяется в фармацевтической промышленности при производстве таблеток [18]. Капсулирование методом окатывания осуществляется в аппаратах тарельчатого [10][11][12][13][14][15] и барабанного [16,17] типа. Для моделирования процесса капсулирования в тарельчатых и барабанных грануляторах чаще всего применяются методы вычислительной гидродинамики (CFD) и дискретных элементов (DEM) [10][11][12][13][14][15].…”

Section: Abstract: Modeling Encapsulation Coating Variability Fluidiz...unclassified

See 1 more Smart Citation

Particle Mass Ditribution in Batch Fluidized Bed Coating Process

Lipin¹,

Lipin²

2021

ChemChemTech

View full text Add to dashboard Cite

Статья посвящена математическому моделированию процесса капсулирования дисперсных материалов. Одним из главных показателей качества капсулированного продукта является равномерность распределения материала покрытия между капсулируемыми частицами. Показано, что при нанесении толстых оболочек для характеристики равномерности распределения пленкообразующего вещества по частицам целесообразно применять функцию распределения частиц по массам покрытия. В статье предложена математическая модель периодического процесса капсулирования в псевдоожиженном слое, позволяющая прогнозировать функцию распределения частиц по массам покрытия. Модель основана на уравнениях баланса частиц, составленных для двух зон аппарата: сушки и орошения. Предложен алгоритм численного расчета изменения дифференциальной функции распределения частиц по относительным массам покрытия во времени. Программная реализация предложенного алгоритма выполнена в математическом пакете Mathcad. Показано влияние основных параметров процесса на равномерность покрытия частиц псевдоожиженного слоя. Снижение скорости роста массы покрытия λ приводит к улучшению равномерности покрытия частиц, о чем свидетельствует более узкая кривая функции распределения. Это достигается уменьшением расхода раствора покрывающего вещества, распыляемого пневматической форсункой. Уменьшение расхода частиц через зону орошения приводит к ухудшению равномерности покрытия частиц при фиксированном времени обработки. Для количественной оценки неравномерности распределения покрывающего вещества по капсулируемым частицам предлагается использовать величину среднего относительного отклонения CV. Результаты моделирования показали уменьшение величины CV во времени процесса, что свидетельствует об уменьшении неравномерности распределения массы пленкообразующего вещества между частицами при выбранных параметрах процесса.

show abstract

Section: Abstract: Modeling Encapsulation Coating Variability Fluidiz...unclassified

Particle Mass Ditribution in Batch Fluidized Bed Coating Process

Lipin¹,

Lipin²

2021

ChemChemTech

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…This is especially important for active film coating with an active pharmaceutical ingredient in the coating layer. Modeling approaches are also actively pursued to predict the influence of operation parameters on the quality of final products and optimize the process variables of tablet film coating [ 8 ]. The concerted efforts of experiments and computational modeling can save time and cost to optimize the tablet coating process.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Pharmaceutical Application of Tablet Film Coating

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

Tablet film coating is a common but critical process providing various functionalities to tablets, thereby meeting diverse clinical needs and increasing the value of oral solid dosage forms. Tablet film coating is a technology-driven process and the evolution of coated dosage forms relies on advancements in coating technology, equipment, analytical techniques, and coating materials. Although multiple coating techniques are developed for solvent-based or solvent-free coating processes, each method has advantages and disadvantages that may require continuous technical refinement. In the film coating process, intra- and inter-batch coating uniformity of tablets is critical to ensure the quality of the final product, especially for active film coating containing active pharmaceutical ingredients in the coating layer. In addition to experimental evaluation, computational modeling is also actively pursued to predict the influence of operation parameters on the quality of the final product and optimize process variables of tablet film coating. The concerted efforts of experiments and computational modeling can save time and cost in optimizing the tablet coating process. This review provides a brief overview of tablet film coating technology and modeling approaches with a focus on recent advancements in pharmaceutical applications.

show abstract

“…The computational fluid dynamics (CFD) and DEM coupling approach was used to investigate the impact of particle geometry on floating behavior in a flat-bottomed spouted bed [23]. The influence of the rotation velocity on blending was explored by Liu et al [24].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Experimental and Discrete Element Model Investigation of Limestone Aggregate Blending Process in Vertical Static and/or Conveyor Mixer for Application in the Concrete Mixture

et al. 2021

View full text Add to dashboard Cite

The numerical model of the granular flow within an aggregate mixture, conducted in the vertical static and/or the conveyor blender, was explored using the discrete element method (DEM) approach. The blending quality of limestone fine aggregate fractions binary mixture for application in self-compacting concrete was studied. The potential of augmenting the conveyor mixer working efficiency by joining its operation to a Komax-type vertical static mixer, to increase the blending conduct was investigated. In addition the impact of the feed height on the flow field in the cone-shaped conveyor mixer was examined using the DEM simulation. Applying the numerical approach enabled a deeper insight into the quality of blending actions, while the relative standard deviation criteria ranked the uniformity of the mixture. The primary objective of this investigation was to examine the behavior of mixture for two types of blenders and to estimate the combined blending action of these two mixers, to explore the potential to augment the homogeneity of the aggregate fractions binary mixture, i.e., mixing quality, reduce the blending time and to abbreviate the energy-consuming.

show abstract

A DEM-based mechanistic model for scale-up of industrial tablet coating processes

Cited by 21 publications

References 26 publications

Particle Mass Ditribution in Batch Fluidized Bed Coating Process

Particle Mass Ditribution in Batch Fluidized Bed Coating Process

Pharmaceutical Application of Tablet Film Coating

Experimental and Discrete Element Model Investigation of Limestone Aggregate Blending Process in Vertical Static and/or Conveyor Mixer for Application in the Concrete Mixture

Contact Info

Product

Resources

About