一、流化床的种类流化床设备(fluidingequipment)在制剂工业上作为干燥装置已使用了多年，随着流化床设备的改进，流化设备越来越多地用于工业化制粒、制备微丸以及包衣、混合等操作，这些改进使流化床设备适合多方面的用途，不仅降低了能耗并改进了产品性能。现将各类改进型流化床介绍如下：
(一)返混流流化床
返混流流化床运用于物料在初始状态不能流化，而在干燥器中放置短暂时间后，就可以流化(如颗粒去除表面液体后)的物料，物料在流化床中的状态保持远低于流化点，使物料分布于床面以获得适宜流化，并设计成使固体达到全部混合(返混流，图15-14)，物料通过流化床是均匀浸入流化层中的加热表面，这样可改进热效率和装置性能，其流化床截面可采用长方形或圆形。
(二)活塞流流化床
该流化床适用于可直接流化物料，借助流化床中挡板设计，限制固相在水平方向混和，从而达到活塞流，固相停留时间变得狭窄。当固相通过床层时，挥发物含量和温度变化均匀，并使固相与进入气体接近平衡点。按照床的形状和尺寸。活塞流可由不同方式形成，在长方形截面床中，挡板常排成使固相在两侧面间来回流动;在圆形截面床内，挡板是螺旋型;在深床层的较小圆形截面床层中，挡板呈辐射状。
(三)振动流化床
该设计商品名为Vibro-Fluidizer，基本上属于活塞流型，它专用于粒度分布宽，流化困难，粒子形状极度不规则或需较低流化速度，以防磨损的产品。该装置在低于200mm高的浅床层中操作，与无振动床层(床层高度可以是1500mm)相比，每单位床层面积产品的停留时间短，具有抗压力震动特征，需要洁净操作环境。
(四)接触式流化床
该流化床是一台长方形截面的流化干燥器，它结合返混和活塞流技术，其中旋转式分布器使湿物料均匀分布于返混段中，装有浸没于流化层中的接触式加热表面，以提供大部分能量，因此，它能使温度下降，气量减少，特别适合热敏性产品的干燥，紧接的活塞流段可用于最终干燥和冷却。接触式流化床与无传热面流化床，二级闪蒸-流化床干燥器或旋转式干燥器相比，具有设计紧凑、热效率高、低气体通量等特点。
(五)多层流化床
该种流化床包含2个或2个以上叠放的流化床，上层(返混式活塞流)用作预干燥器、下层(活塞流)是最终干燥器，干燥气体与固体物料逆流通过，离开下层的气体(有一定的温度)将热传递给上层，且每层皆设有浸没加热面，这种设计产生低的气体通量和较高热效率。
二、流化床雾化操作系统及包衣方式较早开发的流化床仅仅用于湿物料的干燥和混合，无喷雾装置，随着喷雾干燥技术和新制剂及新剂型的不断发展，在流化床内设置喷雾构件后，使制粒、制微丸、包衣工序和干燥工序在流化床中一次完成，图15—20为典型的流化床喷雾制粒、丸装置。
(一)喷雾方法
在流化床制粒或制微丸及包衣过程中，应根据物料的性能和计划中产品质量来选择喷雾方法。目前流化床喷雾方法有三种，即顶端式喷雾、切线式喷雾和底端式喷雾，见图15—21。
(1)顶端式喷雾大多数在流化中凝聚的产品都用本法，生产的颗粒以多孔性表面和间隙性空洞为其特点，堆密度较小，是增加难溶性药物溶出度的有效方法，因为颗粒或微丸易吸收液体，崩解较快，如中药浸出液的干燥和制粒。
(2)切线式喷雾它利用转盘旋转产生的离心力，获得高强度的混合作用，与流化床的干燥效率相结合，从而生产出堆密度较高，但仍有少量间隙和空洞的产品，颗粒硬度较大，不易破碎，且接近球形，是制备微丸的常用方法。
(3)底端式喷雾是把喷嘴设置在气流分布板中心处的导流筒内，流化颗粒、微丸或片剂在导流筒内接受粘合剂或包衣溶液。是目前最常用的微丸包衣方式，优点包衣效率高，微丸不易粘连。信宜特已研发出导流筒内外风量可在线调节，喷雾装置可在线清理的改进流化床，大大提高流化床微丸包衣的可控性。
以上三种喷雾方法均可供流化床进行颗粒、微丸制备及其包衣，然而片剂包衣仅限于底喷式。流化床制粒包衣工艺过程的核心是液体的喷雾系统，在几乎所有流化床设备中，喷嘴的作用是双重的，即制粒和包衣。液体在低压下通过一个孔口喷出并由气流将之雾化，这种喷嘴能产生较小的液滴，对于颗粒或微丸的包衣来说，是一个优点，但随之带来的是蒸发面增加，小液滴在向前运动的过程中迅速转变成固态浓缩物，其粘滞度也随之增大，如果喷雾速度、溶液浓度和流化温度配合不当，则有些小液滴在与颗粒或微丸表面接触时，不能均匀地铺展，形成不太完整的薄膜或使颗粒、微丸成形不均匀，甚至形成粘合剂或包衣材料自身干燥成颗粒或微丸，导致产品质量不稳定或不合格。如果雾化溶液的溶剂蒸发热低，这个问题就会变得更为严重。
在顶端式喷雾制粒和包衣中，颗粒、微丸的流动最为杂乱无章，且粘合剂或包衣液喷洒方向对着蒸发介质，液滴的自身干燥也最为严重，损耗亦大，制粒及包衣效果较差，产品质量不够稳定，尽管如此，相当数量的制粒、制丸和包衣过程仍然以顶端喷雾方式进行，这是由于其具备二大优点，其一是生产规模远大于其它方法，其二是结构比较简单，操作方便。一个生产规模的顶喷制粒、包衣设备，只需一个喷嘴和一个泵，与之相比，其余的两种喷雾方式一般都采用多个喷嘴和泵。这样在生产操作时前者需要考虑的变量参数就少得多，清洗周期亦短。
(二)主要工艺参数在流化床制粒或制丸过程中，颗粒或微丸的生长可分为三个阶段：成核、层积和成粒(丸)，若工艺参数不合理时，颗粒或微丸可能合并成大的凝聚体，这是在制粒、丸过程中应避免的，有效的避免途径是主要工艺参数的优化和确定。
(1)干燥速率是影响颗粒性状的重要因素之一，进口气流温度高，干燥速度快，就能够使用较快的喷雾速率，并能减轻因环境空气湿度的变化导致的干燥能力的变化。但在引入高温气流时，喷雾液中直接蒸发的溶剂增加，润湿及渗透粉末的粘合剂溶液相对减少，成品密度下降，易脆碎，粒度变小，反之，温度过低时，粘合剂溶液蒸发过慢，很快就达到或超过临界含液量控制点，破坏流化状态，形成较大的凝聚体，导致产品返工。
(2)静床深度(h)是指物料装入床内后占有的高度，它的大小取决于机械设计的生产量。一般情况下，≥150mm，因为过小就难以取得适当的流化状态，或者气流直接穿透物料层，不能形成流化状态。在确认静床深度时，必须考虑到物料的性状，如密度、粉末的粗细、亲水性和亲脂性等影响因素。
(3)气流速度一般情况下，气流速度是根据静床深度和物料性质确定，适宜的气流速度有利于建立起良好的流化状态。
(4)喷液速率是根据物料装量和性状，以及引入气流的温度来选择的，使之让物料接近临界含液量，保持良好的湿润状态。这又取决于喷雾因素、干燥因素和流化因素之间在整个制粒、丸过程中的良好动态平衡。
在流化床包衣过程中，喷液速率造成的影响要比制粒、丸过程更为复杂。在制粒、丸过程中，喷液速率一般只受干燥能力的限制，而在包衣过程中，喷液速率不仅受到干燥能力的限制，且更可能受到所喷液体的性质和施行包衣所用时间的影响。在包衣过程，要求引入气流有较高的温度以满足水分或溶剂蒸发的需要，小液滴向前运动一段尽可能短的路程就能接触到颗粒、丸，只有在上述条件下，制得的包衣产品才能保持释药速率的重现性。另外。颗粒、丸必须迅速地通过包衣区，否则就会发生局部过度润湿而粘连成聚集体，因此，如果采用顶端喷雾则有一定的不足，因为液滴运程太长。可选用其它二种喷雾装置，且以多喷嘴为好，因为液滴分散度比单喷嘴大，造成局部过度润湿的情况也较少发生。