[发明专利]用于混合固体、液体和气体的柔性混合袋

说明书

本申请是申请日为2004年10月7日、申请号为200480030244.9的中国国家专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体上涉及组分的混合，并且更特别地涉及用于混合固体、液体、气体及其组合的柔性混合袋。

背景技术

将例如不同类型的固体、液体和/或气体的组分进行混合在不同工业中具有多种应用。例如，在制药工业中，将不同类型的药物混合到一起。在医疗领域中，体液（例如血液）和/或药物是进行混合的典型组分。在半导体领域，将湿溶液与研磨剂相结合以制造浆料。食品工业在很多应用中也引入了混合操作。例如，将水与脱水食品相混合从而对该食品进行再水化处理。

然而，在这些和其它工业中，进行混合的组分可能是危险的、不安全的、有传染性的和/或要求很高的纯度。例如，在制药和/或医疗工业中，需要进行混合的组分可能是毒性的。而且，在很多场合，粉末处理可能是危险的，因为可能吸入这种粉末。在医疗领域，处理体液例如被HIV感染流体的人员在操作的同时需努力避免直接接触这些液体。而且，在半导体工业中，需避免对化学药品进行操作，以降低形成微粒和引入杂质的可能性。

常规的混合装置一般包括用于小体积组分的玻璃槽和用于大体积组分的不锈钢槽。这些槽通常包含用于搅动并且保持粉末处于悬浮状态的螺杆。这种螺杆也用于将多相溶液均质化。在使用之前，必须对这些混合槽进行清洗和消毒。一般，使用高压釜对小体积槽进行清洗和消毒，而采用基于水蒸汽的操作对大体积槽进行清洗和消毒。当为半导体应用制备蚀刻后残余物去除剂批料时，在处理过程的所有阶段均应该避免引入污染物，以减少会导致装置故障的微粒形成。对于特定技术所必需的这些清洗、消毒和处理操作通常是耗时且昂贵的，并且要求高级操作人员用于实施操作。而且，必须对与各种工艺相关的混合装置进行定期维护以确保正确的操作。在某些情形下，对这些混合装置进行清洗/消毒操作以及维护的费用可能占这些混合装置的操作及维护总成本的三分之一还多，这对于所给定的应用而言是过于高昂的。此外，对组分进行混合可能引起在这些常规混合装置中的压力增加。如果对这种压力的提高不加考虑，则对这种组分进行混合将可能变得危险，例如混合槽可能由于该内部压力而破裂/爆炸的可能性。而且，在使用很多目前所采用的混合装置混合药物时，不可避免地会有一些药物移动到混合装置之外，因此在混合之后保留在混合装置内部的药物量可能是不够充分准确或精确已知的。在FDA要求对这种药品以精确的、准确的和已知的量进行给药时，这将引起问题。

一次性容器由于其多种优点而在很多工业应用中变得日益有用，尤其是作为储存容器。

在生化处理中，对一次性产品的要求不断提高，例如储存袋，其尺寸范围可从10升到超过3000升。目前的应用包括有待供给至进一步处理步骤例如净化步骤的产品或组分的储存。然而，所储存的产品或组分通常为混合物，它们随时间可能会分离成为不同的相或组分。例如乳液和悬浮液尤其易于发生这种相分离。

目前的工业标准要求在可以继续后续处理之前，对悬浮液或乳液进行再混合、再生和/或再生效。为了在无需将袋中物质从储存袋移出的情形下发生再混合，使用磁搅拌子。再生/再生效步骤的持续时间通常长达几个小时，并且混合质量不高。此外，该过程易于在袋中产生污染其中的制剂的粒子。

或者，可以采用再循环过程以使例如乳液或悬浮液的混合物再生，其中从混合物本体中分离出的液体从储存袋的底部或基部不断流出并且通过储存袋的顶部再次充入。该替代方案除了耗时之外，其还要求将容器打开并且再次密封。

如上所述，材料混合在很多工业应用中继续面临挑战。因此需要这样的系统，其同时具有储存和混合能力，并且该系统使用一次性元件。该系统在混合应用中应该提供降低的人力成本、更低的生产成本以及改进的产品质量。

附图简要说明

通过参考下面的描述和附图，可以最好地理解本发明的实施方案，所述附图示意出这些实施方案。对于在这里所给出的附图，其参考标记编号规则是，对于在附图中的给定参考标记，其首数字通常与该附图的编号相关。例如，柔性混合槽100如图1中所述。然而，对于在不同附图中的相同元件，其参考标记相同。在所述附图中：

图1示出了根据本发明一个实施方案的一次性混合槽的透视图。

图2示出了图1的基本为平行六面体形状的混合槽的透视图。

图3A和3B示出了图1混合槽的基本为圆柱形的密封套筒140的展开部分的透视图。