Comparison of Methods for Measuring Powder Flowability
(2021) KLG920 20152Food Technology and Nutrition (M.Sc.)
- Abstract
- Powders are widely used in pharmaceutical applications and understanding their nature is an important aspect of making successful formulations. Powder flowability describes the behaviour of powders and can be measured using several different methods. This study looks at the techniques: angle of repose and tapped density, comparing them to each other and looking at how consistent they are with changing variables, such as container size, powder mass, and number of taps for the tapped density tests. Tests were performed using several different powders, such as different forms of sodium bicarbonate and lactose. Results show a dependence of powder flowability on particle size of the powders involved. Granulated lactose exhibited great... (More)
- Powders are widely used in pharmaceutical applications and understanding their nature is an important aspect of making successful formulations. Powder flowability describes the behaviour of powders and can be measured using several different methods. This study looks at the techniques: angle of repose and tapped density, comparing them to each other and looking at how consistent they are with changing variables, such as container size, powder mass, and number of taps for the tapped density tests. Tests were performed using several different powders, such as different forms of sodium bicarbonate and lactose. Results show a dependence of powder flowability on particle size of the powders involved. Granulated lactose exhibited great flowability through all the tests. Container size is
shown to have little to no effect on the results, while the number of taps has a big influence on the tapped density results. Good flowing powders have overall coherent results, while poor flowing powders are affected by changes in experiment design to a greater degree. Angle of repose and tapped density measurements can give rough estimates for powder flowability, but do run the risk of inconsistent results based on the physical parameters of the experiment. (Less) - Popular Abstract (Swedish)
- Pulver används inom många moment i läkemedelsbranschen, däribland tillverkning av tabletter och dylika processer. Att förstå och kunna anpassa sig till hur pulver beter sig, “flyter”, genom till exempel en tabletteringsmaskin leder till ökad kontroll över tabletternas innehåll och minskad variation mellan individuella tabletter. Vi kallar denna egenskap hos pulvers för deras “flytbarhet”. I vardagligt tal kan det beskrivas som den egenskap som avgör hur lätt det är att hälla över ett pulver från en behållare till en annan. Alla som någon gång bakat vet säkert att det är stor skillnad mellan strösocker och vetemjöl. För att mäta pulvers flytbarhet finns flera metoder, såsom att mäta rasvinkel eller kompressionsindex. Rasvinkelmätningar går... (More)
- Pulver används inom många moment i läkemedelsbranschen, däribland tillverkning av tabletter och dylika processer. Att förstå och kunna anpassa sig till hur pulver beter sig, “flyter”, genom till exempel en tabletteringsmaskin leder till ökad kontroll över tabletternas innehåll och minskad variation mellan individuella tabletter. Vi kallar denna egenskap hos pulvers för deras “flytbarhet”. I vardagligt tal kan det beskrivas som den egenskap som avgör hur lätt det är att hälla över ett pulver från en behållare till en annan. Alla som någon gång bakat vet säkert att det är stor skillnad mellan strösocker och vetemjöl. För att mäta pulvers flytbarhet finns flera metoder, såsom att mäta rasvinkel eller kompressionsindex. Rasvinkelmätningar går ut på att mäta vinkeln av den hög som pulvret bildar efter att det har fått falla genom en tratt. Kompressionsindex tittar på hur volymen av pulvret ändras efter att det pressats samman. Denna rapport jämför dessa mätmetoder, och tittar på hur resultaten varierar under olika förhållanden, såsom vattenhalten i pulvret eller mängden pulver som används. Experimenten indikerar att pulvrets partikelstorlek har stor inverkan på dess flytbarhet. Om man kan styra över storleken på pulverkornen så leder det till bättre flytbarhet och, i en maskin, till ökad kontroll över pulvret. Resultaten i rapporten pekar också på svårigheterna med att hitta en standardiserad mätmetod för pulverflytbarhet: mätningar av rasvinkel eller kompressionsindex kan ge en grov indikering på hur bra pulvret flyter, men är beroende på experimentella parametrar som är svåra att replikera från ett labb till ett annat, utan identisk utrustning. Inverkan av mängden pulver som används i mätningarna pekar också på svårigheten med att standardisera en mätmetod, då inte alla pulver finns eller kan finnas tillgängliga i lika stora mängder. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9043861
- author
- Sternefält, Linnea LU
- supervisor
- organization
- course
- KLG920 20152
- year
- 2021
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- keywords
- powder technology, pharmaceutical technology, engineering
- language
- English
- id
- 9043861
- date added to LUP
- 2021-10-12 09:36:15
- date last changed
- 2021-10-12 09:36:15
@misc{9043861,
abstract = {{Powders are widely used in pharmaceutical applications and understanding their nature is an important aspect of making successful formulations. Powder flowability describes the behaviour of powders and can be measured using several different methods. This study looks at the techniques: angle of repose and tapped density, comparing them to each other and looking at how consistent they are with changing variables, such as container size, powder mass, and number of taps for the tapped density tests. Tests were performed using several different powders, such as different forms of sodium bicarbonate and lactose. Results show a dependence of powder flowability on particle size of the powders involved. Granulated lactose exhibited great flowability through all the tests. Container size is
shown to have little to no effect on the results, while the number of taps has a big influence on the tapped density results. Good flowing powders have overall coherent results, while poor flowing powders are affected by changes in experiment design to a greater degree. Angle of repose and tapped density measurements can give rough estimates for powder flowability, but do run the risk of inconsistent results based on the physical parameters of the experiment.}},
author = {{Sternefält, Linnea}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Comparison of Methods for Measuring Powder Flowability}},
year = {{2021}},
}