طحن لمهمات




Milling طحن شنو تعريفه؟
reducing the partical size of solids


Various term used synonyomosly with milling ?
مصطلحات بديله نستخدمهم للطحن

Communition
Crushing
disintegration
dispersion
grinding
Pulverization
كلهن معناهم يجي نفس طحن


Milling equipment is classified?
أصنف المعدات مال طحن
Coarse /Intermediate /fine


تعريف جدا مهم
☠️

Size is conventional in term _
Number opening per inch squer?
Mesh

هسه
اعتمادا ع عدد فتحات المنخل ح نقسم الأدوات نفس ما ذكرته سابقا
Coarse_20 mesh
Intermediate 20_200 mesh
Fine _small than 200 mesh


Hammer mill= 16 mesh

Crystalline API= 120 mesh


زياده المساحه سطحيه شنو تسبب او عليمن تاثر
Increased Surface area effect?


1-dissolution
اذا زاد معدل الاذابه تزداد المساحه سطحيه
2_Extraction
اذا زاد تقل المساحه سطحيه
3-Dring هذه النقطه مهمه
خاف يكول شنو ربط التجفيف بالطحن
نكله احنه من تجففف dring ح تقل المسافه رطبه بالتالي تزداد المساحه سطحيه
هل شي يفيدني لتصنيع الtablet compressed بواسطه wet granulartion process

4_flowability
تدفق الزين يخلي طحن زين

5-Mixing
خاف يكول شنو ربط طحن بالمكسنك
هذه يخلي لشكل كلش متوحد ونفس لحجم

6_formulation
يكول بتشكيل استخدم labricant هذه مزلق يستخدم حتى اضغط عل حبايه او كبسولة وتفيدني ب جزيئات صغيره



Size irregular particle exprssef as diameter because??
الحجم الغير منتظم من الجزيئات اعبر عنه بالمقياس ليش

Because irregular particle do not have deficied geometrical form


طرق قياس diameter of particle size?مهمات
1_microscopy
2_Sieving
3_sedmintation

عدنه منحني راح ناخذ كلشي بحل منحني شنو يمثل


☠️Hooke,s law:-
stress directly propertional to strain

☠️Young modulus :_
Slop the Linear portion
resistant to permanent deformation

☠️Stress_strain curve :_
non Linear yelid point تقيسلي



☠️still greater stress?
region of irreversible plastic degormation is reaching


☠️under the curve?
energy of fracture +approximate measure of the impact strength meterial


🫰🏻🙆🏻if the force of impact dose not exceed the elastic limit? شنو يصير

Meterial is reversible deformed or stressed



Four method effeting size reducetion by different mechanism?

🤖سجاجين Cutting،قوة نطبقها ااذا جانت المنطقه very narrow والماده sharp edge of cutting device


لمن استخدم لسجاجين ليا ماده?
Fibrous /tough
يعني للمواد صلبه وليفية

شكد عدد لسجاجين knives?

2_12

شكد يدورن؟
200_900 دورة
الآليات يلي يصيرن بالقطع شنو اسمهم؟
Cutting /shearing



Compressionضغط 🤖
هنا لماده نمسكها gripped بين سطحين و يصيرلها crushed يصيرلها طحن بواسطه ضغط يلي تولد

مثال عليها roller
تحتوي ع 2_5 رولات
نستخدم روله اي ميكانزم؟
Comperssion /shearing action

ونقلل لحجم ب attration

نستخدم لروله لمن ليا مواد؟
مراهم ومعاجين ومعلقات




Impact جاقوج🤖
هنا اكو fast moveاكو حركه سريعه للماده ونستخدم طاقه kinetic energy

ليا جهاز استخدم بيه طريقه جاقوج impact؟
الهمر Hammer
شكد سرعه مال همر؟
كلش سريع 10،000
سؤال اذا ردت الجزئيه اخليها بالهمر اعتمادا ع شنو اختار الهمر المناسب؟
1-milling tool selected
2-rotor speed
3_solid density
4_soild feed rate

اذا ردت انعم الطحن كلش بالهمر شنو شغلتين اسويهن؟
اول شي ازيد قوه جاقوج (ف راح تزداد سرعه) وجزيئه يقل حجمها
Hammer tip speed high particle size reduce

او اروح ازيد سمكال الغربال
Increasing hummer mill screen thicness

شوكت استخدم الهمر ليا مواد؟؟
Mill dry meterial
Wet filter_press cakes
Ointment
Slureies
granulartion
Close control of particle size powder

❎شني هن disadvange للهمر❎

_:Must be operated with internal or external classification for ultrafine particles
_:- Inertial forces decrease kinetic energy for small particles
- :Tends to yield relatively narrow size distribution



✅شنو advantage مال همر ✅

Compact with high capacity
│ - Size reduction of 20 to 40 μm achievable
│ - Easy to install, operate, and clean
│ - Speed and screen can be rapidly changed
│ - Can be operated as a closed system to reduce dust and explosion hazards



Attrition سحن 🤖
هنا يشبه ضغط بس حركه بعضها ع بعض
Moving relative to each other
وتنتج من خلال shear forces وتتكسر الجزئيه
مثال ع السحن attritionيا جهاز يستخدم هل اليه؟ attririton

تعاريف جدا مهمه
اذا تمت عملية طحن وتم تقليل حجم للماده بمجرد تمريرها لأول مره بطاحونة
Material reduce to desired siz e by passing one through to mill
هذه يدعئ بالقالب المفتوح
*(open _circuit milling)**


اذا خرجت الماده بواسطه جهاز لفصل ونوب رجعت مررتها مره ثانيه بالطحن هذه نسمي القالب المغلق

One doscharge milling chamber passed through size_separation device or classsifer partical returnerd to grinding champer further reduce size؟

*(Closed circuit mill)*

زين شوكت استخدمه هل نوع ارجعه مرتين للمكينه؟
اذا ردت انعم كلش كلش
Closed-Circuit Operation؟

- Valuable for reduction to fine and ultrafine sizes




Basic Parts of a Mill
الأجزاء الاساسيه للطحن؟


│ *- Feed chute* : فتحه دخول الماده delivers the material
│ - *Grinding mechanism* :اليه لشغل consists of rotor and stator
│ - Discharge chuteفتحه تخلص

اختيار قالب طحن اعتمادا ع شنو
Selection of milling?


👾Product Specifications

👾Capacity and Production Rate
👾Versatility of Operation
👾Dust Control
👾Sanitation
👾Auxiliary Equipment
👾Batch or Continuous Operation
👾Economical Factors


what happens to materials with low melting points
during milling يعني شيصير اذا درجه حراره الماده منخفضه خلال طحن ؟

become soft and plastic
تصبح ناعمه وبلاستيكيه



closed system milling process used for materials that are؟
💨 Hygroscopic
💨easily oxidized
💨explosive
💨volatile materials


س /الهواء لازم ما بيه رطوبه ليا ماده
- De-humidified air is required in grinding materials؟
Hygroscopi


Factors effect to milling?
العوامل تؤثر ع الطحن



├── Nature of Material
طبيعه الماده مثلا اذا كانت ليفيه نقطعها بسجاجين

├── Moisture Content
محتويات رطوبه
مثلا اذا كان اكبر من 50٪ نسمي طحن رطب wet milling ويعتبر (bad)

واذا اكبر من 5٪ هذه صلب hinders
بالاختصار معدل رطوبه يقلل معدل لطحن
في
├── Temperature
كلنه اذا ماده نريده ناعمه بلاستيكيه نخلي درجه غليان قليله
اذا الاوديه حساسه للحراره تدمر
زياده الحراره تسبب تغير لون صبغه وتسبب احيانا اشتعال

── Particle Shape
شكل جزيئه
مثلا
impact▶️irregular particle
Attriation ▶️ free flow spjeridol particle


fibrous materials requires?
لماده ليفيه شنو تطلب ؟ Pretreatment
معالجه مسبقه


techniques is essential for milling of waxy material?
تقنيه ضروريه لماده شمع
cooling jackets

1 The best mill for wax is؟
افضل جهاز طحن للشمع
Hammer


طريقه الكره🧶

Ball mill

Slow speed: Balls roll and cascade for ▶️attrition action
│ - Increased speed: Balls fall freely for▶️ impact actio


Low speeds: ▶️Minimal size reduction due to ball sliding
High speeds: ▶️No size reduction, balls thrown out

Critical angular velocity:▶️ Cascading action for effective size reductio

اخر جهاز

ينطي طحن كلش كلش ناعم

ما نوع المطاحن القادرة على إنتاج مساحيق تحتوي على جزيئات لا يتجاوز حجمها بضعة ميكرومترات بسرعة
particles below a few
micrometers quickly؟

Fluid-energy milling طحن طاقه السوائل

وهذه لا تنسونه😢👍بmilling

Sterile Products⬇️💕

💠شنو شغلات الي تغير PH ؟

1-dissolution of glassconstituents in the product

2- release of constituents from rubber closures or plastic

3- dissolution of gases and vapours from the
airspace in the container and diffusion through the rubber or plastic component

4-reactions within the product

💠شلون أحافظ ع pH؟ اخلي Buffers

💠إذا أريد اسوي Compounds ع شكل isotonicity شنو اخلي ؟ Tonicity contributors

💠شنو أنواع Tonicity contributors؟

1- Simple electrolytes such as sodium chloride or other sodium salts

2-non-electrolytes such as glycerin and lactos

💠شنو Chelating agents الي اضيفة ؟

trisodium or calcium disodium salt of ethylenediamine tetra-acetic acid in a concentration of about 0.05% (w/v).

💠شوكت اخلي Inert gases ؟
من اريد ابدل oxygen بالمحلول لان يسوي oxidative ف ابدله بغاز خامل
وب autoclaving من اعقم sodium bicarbonate علمود لايتحلل أضيف carbon dioxid

💠شنو مثال ع Protein stabilizer؟ Serum albumin

💠منو يشتغل ك Protein stabilizer؟

Antioxidants, buffers and chelating

💠شنو مشكلة Plastic Containers ؟

1- toxicity more with additives
2- Reactivity due to sorption with the polyamide polymers

💠شنو أنواع Glass الي استخدمة كونتينر ؟

soda-lime and borosilicate

💠شنو تيستات الي أسويها لل glass ؟

Powdered Glass and the Water Attack tests

💠شلون أصنف glass compounds؟

Type I ، Types II and III ، NP (non-parenteral) glass

💠من اكثر نوع بيهم يكون greatest chemical resistance ؟
ال Type I واستخدمة sterile products

💠شوكت استخدم Types II and III؟

1- non-aqueous vehicle
2-contact with the aqueous vehicle is brief
3-non-reactivity between the glass and product

💠اذا جانت glass مقاومتها عالية من شنو لازم تتكون ؟ silicon dioxide

💠اذا جان الدرك يتحسس من الضوه و Ultraviolet شنو لازم استخدمة ؟ amber glass

💠ليش استخدم Single-dose containers؟ حتى اقلل contamination

💠شنو مشكلة جهاز PVC؟
يمتص insulin من انطي IV solution

💠شنو التيست الي استخدمة ل rubber؟ identity tests

💠شنو التيست الي استخدمة حتى اعرف microorganisms؟ bioburden test


💠شنو مشكلة Tip-sealed؟

incompletely sealed ، small cracks occur

💠منو الي مايحتاجون leak test ؟ Vials and bottles


💠شلون نقيس Clarity Test؟ ب visual inspection

💠شنو اكثر شي يسبب pyrogenic؟ gram- negative bacteria

re pyrogens?
A: Fever-causing substances usually endotoxins from gram-negative bacteria.

💠شنو شروط من استخدم Membrane Filtration؟

1- pore size not greater than 0.45 μm
2-diameter approximately 47 mm

💠شوكت استخدم Cellulose nitrate filters؟

aqueous, oily, and weakly alcoholic solutions

💠شوكت استخدم cellulose acetate filters؟ strongly alcoholic solutions

💠شوكت استخدم Specially adapted filters؟
antibiotics اذا عندي

💠شوكت استخدم Direct Inoculation؟
اذا مافاد membrane filtration

💠شلون استخدم Direct Inoculation؟
اخلي الماده رأساً ب culture medium ولازم ماتكون اكثر من 10%
########
Best method for sterile liquids? → Membrane Filtration

• pyrogen test detects? → Endotoxins (from gram-negative bacteria)

•🙂‍↔️ Which test uses rabbits? → Pyrogen test


• 🙂membrwne Size of filter pores? → ≤ 0.45 µm


🌿Leak test is used for? → Ampoules (to ensure hermetic seal)
•

☝🏻 Clarity test detects? → Visible particles ≥ 30–40 µm
•

. Sterility test is used to? → Ensure no microbial contamination
•
😏Pyrogen test is used to? → Detect fever-causing substances

🥺What is the leak test used for?
A: To detect incomplete seals in ampoule


😐What must all sterile-labeled products pass?
A: Sterility test


Best glass type for parenterals? → Type I (Borosilicate glass)
• 🙂

♥🙄Main concern with plastic containers? → Leaching of additives
😢• Closures must be made of? → Rubber (tested for compatibility)
•
😉 Inert gases in ampoules do what? → Displace oxygen, reduce oxidation

☺️Buffer function? → Maintain pH (e.g., phosphate, citrate)


🫥• Antioxidants? → Prevent oxidation (e.g., sodium bisulfite,
ascorbic acid)


💔• Chelating agents? → Bind metal ions to prevent degradation
(e.g., EDTA)
•

🙊 Preservatives in multi-dose vials? → e.g., Benzyl alcohol

• 😅Tonicity agents? → Sodium
chloride, dextrose, glycerin

• I🙂‍↔️nert gases like nitrogen? → Used to displace oxygen and
avoid oxidatio



🩵.Cryoprotectants and lyoprotectants are used to:
A. Inhibit protein denaturation during freeze-drying.


🐓albumin is used as a protein stabilizer to:
🦘 Compete with therapeutic proteins for binding sites in glass




.🤢Chelating agents are added to bind
Trace amounts of heavy metals.



🐍Compounds contributing to the isotonicity of a product are used to:
A. Reduce pain upon injection.

🤡Antioxidants
enhance the therapeutic effectiveness of the product.


Dissolution-controlled → e.g., low-solubility salts

2. Adsorbent-bound → e.g.,
aluminum hydroxide vaccines

3. Encapsulated (matrix) → e.g.,
gelatin, phospholipids

4. Ester-type → bioerodible esters in oils

🔹 شباب هاي كل الارقام اللي تخص جابتر مكسنك

▪️Propeller / three most common

▪️Turbines /90 degrees angle to
their shaft ,1000 time more viscous than fluid in propeller

▪️Paddles /operated at low speed of 50 rpm or less

▪️Vortexing / very high liquid viscoities >20,000

▪️Aviscosity of monophase system Approximately / 10 poise

▪️High viscosity for polyphase system / 2 surface in close proximity

▪️Roller mills / three -roller type are preferred

▪️Particle size / miling of components below approximately 30 um

▪️Twin - shell blender / approximately 45 -degree angle
#mixing

Milling ⬇️💕.

💠لشنو أصنف Milling equipment؟
coarse, intermediate and fine حسب حجم البرودكت النهائي

💠شلون اعبر عن Size ؟ ب مصطلح mesh

💠Hammer mill used for = granulation (16-mesh) + crystalline API to a 120- mesh powder).

💠خلو بالكم كلما اقلل الحجم حتزداد المساحة السطحية وهالشي يفيدني ب Dissolution ، Extraction، Drying

💠compressed tablet by = wet granulation = sieving of the wet mass is done to ensure more rapid and uniform drying

💠بشنو تتأثر Flowability ؟
particle size and size distribution.

💠freely flowing powders and granules = high-speed filling = produce a uniform product.

💠شلون اوحد اللون لل Solid واضمن ميصير mottled ؟
اسوي milled

💠Lubricants = essential for fine particle size

💠شلون اقلل sedimentation rate ب suspensions and emulsions ؟
اسوي milling علمود اقلل حجم البارتكل

💠milling of solid incorporated in ointments, creams, and pastes = mooth texture and better appearance

💠Term irregular particle = quivalent sphere in mathematical

💠Hooke‟s law = initial linear = stress directly o strain

💠Young‟s modulus = slope of the linear = expresses the stiffness or softness of a solid in dynes per square centimeter

💠yield poin= nonlinear= measure of the resistance to permanent deformation

💠irreversible= plastic deformation

💠area under the curv= represents the energy and impact strength

💠milling is = random matter

💠size of the finer particle = related to the internal structure

💠size of the larger particles= closely related to the process

💠اذا الطحن ماعبر elastic حيصير كسر ؟
لا وأول مااشيل السترس حترجع بارتكل لنفس شكلة والطاقة الي سلطتها حتطلع ع شكل حرارة

💠واذا عبر elastic؟
راح يصير كسر والطاقة الي سلطتها ع الاسطح الجديدة حتطلع ع شكل stress energy

💠خلو بالكم milling يتناسب طردي وي length of new cracks
وال strain يتناسب طردي وي length of the crack علمود يسوي كسر

💠شلون احول الفطر لكسر ؟
surrounding residual strain energy to the crack

💠Cutting(shearing) = application of force over a very narrow area = for fibrous materials

💠Compression= pressure between the two surfaces

💠Impact= fast moving part = causes creation of internal stresses in particles

💠Attrition= by pressure as in compression and surfaces are moving

💠شنو اهم ثلاث شغلات لازم تتوفر منو اسوي طحن ؟
feed chute ، grinding mechanism ، discharge chute

💠open-circuit milling. = passing it once through the mill,

💠closed circuit mill = passed through a size-separation device or classifier, and the oversize particles are returned to
the grinding chamber for further reduction of size.

💠إذا أريد fine and ultrafine ياطريقة استخدم ؟ Closed-circuit

هسه الاجهزه

💠Cutter Mill = mechanisms cutting or shearing = used for tough, fibrous materials

💠شنو الميكانزم مال ROLLER MILL ؟ compression and shearing

💠شلون تشتغل rolls الثانية ؟ by friction

💠لشنو تستخدم Roll ؟ احفظوها بكلمة sop يعني ointments, pastes and suspension

💠ياميكانيزم آستخدم إذا أريد اقلل حجم البارتكل ب roll ؟ attrition

💠Hammer Mill = mechanisms impact

💠منو يشتغل closed circuit ؟ Hammer اكثر شي و cutter

💠علشنو يعتمد تقليل حجم البارتكل بالهمر؟
milling tool selected , rotor speed , solid feed rate

💠شنو اهم processing بالهمر ؟
hammer tip speed and hammer mill screen size.

💠منو يولد narrow size distribution ؟ hammer mill

💠شلون احصل ع ultrafine particles بالهمر ؟
استخدم internal (build in) or external classification (added screen)

💠منو يكون closed system واستخدمة يقلل dust و explosion hazards ؟
hammer mill

Disadvantages مال همر مهمة شوفوها 💠

💠منو يشتغل گ grinding medium ب Ball Mill ؟
balls of steel or pebble

💠شلون احمي balls ؟ covered with a coarse screen

💠شنو ميكانيزم الي يشتغل بيها ball اذا جان low speed ؟ attrition
واذا جان high speed ؟ impact وهو المسؤول عن تقليل الحجم مال بارتكل

💠شنو factor المهمة ب ball mill ؟ speed of rotation اذا جان عندي:

At low angular velocities = size reduction is minimal

At high angular velocities = by centrifugal force and no size reduction occurs

about two-thirds of the critical angula = combined effect and get good milling

💠منو اكدر استخدمة لل explosive materials و ophthalmic susp. and parenter الي يكون ستريل ؟ ball mill

Milling ⬇️💕

💠Ball mill = used for wet and dry milling + used for batch and continuous

💠شنو ميكانيزم مال Fluid-energy؟ attrition
💠شلون يمر الهوه ب Fluid-energy ؟ من nozzles

💠شنو مشكلة او دسادفانتج مال Fluid-energy؟

Not suitable for soft, tacky and fibrous material + Expensive + build-up vanes or gas nozzles become plugged or blocked

FACTORS INFLUENCING MILLING

💠Fibrous (Glycyrrhiza, Rauwolfia) = by cutting mill Pretreatment

💠Friable materials (as dried filter cake, sucrose)= by attrition, impact, or compression Pretreatment

💠more than 5% water = hinders comminution + produces sticky mass

💠water greater than 50% = mass becomes a slurry, or fluid suspension = used wet milling

💠Pigments (ocher and sienna) = change color if the milling temperature is excessive

💠temperature high= for Unstable compounds and finely-powdered material يسوي انفجاااااار


💠impact mill = produces irregular particles, which may not flow readily

💠attrition mill = produces free-flowing spheroidal particles

💠Milling may alter the crystalline structure and cause chemical change

الرطوبة من تزيد يقلل الطحن وحسب شكد اكو رطوبة حيأثر علي

💠polymorphism problem = used wet milling

TECHNIQUES OF MILLING

💠Hygroscopic materials = milled in a closed system supplied with dehumidified air.

💠Thermolabile, easily oxidizable, and combustible = milled in a closed system with an inert atmosphere of carbon dioxide or
nitrogen.

💠Fine dust (dextrin, starch, sulfur) = potential explosive 🧨


💠شلون أتحكم بدرجة الحرارة بالطحن ؟
Used cooling jacket or heat exchanger.

💠شنو لازم اسوي للشمع والي عدهم low melting point مثل beeswax and stearic acid ؟
ابردهم قبل لااطحن واذا هاي استخدم ثلج


💠شنو اسوي لل granules or intermediate sized particles قبل لااطحن ؟ pre-sizing

💠شنو اسوي لل fibrous materials قبل لااطحن ؟ اعرضها ل high pressure rolls او استخدم cutters

💠اذا بارتكل طلعت عندي جبيره شنو استخدم حتى أتحكم بيها واضمن تطلع صغيره؟ screening

💠لشنو استخدم Wet grinding ؟ حتى أتخلص من dust hazard واذا جان البرودكت يتأثر بالمي


💠إذا أريد بارتكل حجمها اقل من 40-mesh شنو استخدم ؟ ball, roller, hammer, and fluid-energy mills

💠measuring the size distribution = Sieving, sedimentation, and microscopy

اخر صفحة شلون اختار مكينة مال طحن راجعوها