Производство суспензий и эмульсий в промышленных условиях

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Северный государственный медицинский университет» (г.Архангельск) Минздрава РФ

Курсовая работа

по дисциплине

фармацевтическая технология

Производство суспензий и эмульсий в промышленных условиях

Выполнила: студентка 5курса

фармацевтического факультета

1 группы Назарова Е.О.

Проверила: Матлаева А.С.

Архангельск-2014

Оглавление

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Эмульсии……………………………………………………………...………..4

1.1. Общая  характеристика……………………………………………………...4

1.2. Преимущества и недостатки эмульсий……………………………………6

1.2. Эмульгаторы………………………………………………………………..8

2. Суспензии……………………………………………………………………..14

2.1. Общая  характеристика…………………………………………………….14

2.2. Устойчивость  суспензионных препаратов при  хранении………………16

3. Способы  приготовления суспензий и эмульсий  в заводских условиях…19

3.1. Смешение фаз………………………………………………………………20

3.2. Размалывание  в жидкой среде……………………………………………29

3.3. Ультразвуковое  диспергирование……………………………………….37

4. Стандартизация  суспензий и эмульсий. Хранение………………………..42

Заключение………………………………………………………………………43

Библиографический список…………………………………………………….46

Введение

Эмульсионные и суспензионные лекарственные формы являются перспективными для применения в медицинской практике. В их состав можно вводить гидрофильные и лиофильные вещества, совмещать несмешивающиеся жидкости, маскировать неприятный вкус, регулировать биодоступность лекарственных веществ и устранять их раздражающее действие на кожу и слизистые. 
Суспензиями (взвесями) называются микрогетерогенные системы, в которых дисперсная фаза твердая, а дисперсионная среда - жидкая. Размер твердых частиц в суспензиях может варьировать в весьма широких пределах: в тонких суспензиях - в пределах 0,1-1 мкм, в более грубодисперсных суспензиях - более 1 мкм.[6]

Эмульсиями называются микрогетерогенные системы, в которых и дисперсная фаза, и дисперсионная среда образована жидкостями, взаимно нерастворимыми или весьма мало растворимыми друг в друге. Эмульсии являются грубодисперсными системами. Размер частиц (капелек) в них обычно колеблется в пределах от 1 до 50 мкм.[9]

Цель курсовой работы:

- изучение технологического процесса производства суспензий и эмульсий для наилучшего усвоения материала.

Задачи курсовой работы:

- ознакомиться с общей характеристикой и видами эмульсий и суспензий;

- изучить технологическую и аппаратурную схему производства эмульсий и суспензий.

1. Эмульсии.

1. Общая характеристика.

Эмульсия — однородная по внешнему виду лекарственная форма, состоящая из взаимно нерастворимых тонкодиспергированных жидкостей, предназначенная для: 
-внутреннего, 
-наружного, 
-парентерального применения.  
 
Эмульсиями называются микрогетерогенные системы, в которых и дисперсная фаза, и дисперсионная среда образована жидкостями, взаимно нерастворимыми или весьма мало растворимыми друг в друге. Эмульсии являются грубодисперсными системами. Размер частиц (капелек) в них обычно колеблется в пределах от 1 до 50 мкм.[3]Однако могут быть приготовлены и высокодисперсные эмульсин. Наибольшее практическое значение имеют эмульсии, в которых одна фаза является водой, а другая -- маслом. Понятие «масло» условное, ибо эта фаза может быть образована как истинными жидкими жирами или минеральными маслами, так и другими неполярными жидкостями, в химическом отношении ничего общего не имеющими ни с жирами, ни с минеральными маслами (бензол и т. п.).  Различают два основных типа эмульсий:  
 
-1-го рода – масло в воде (м/в) (прямые); 
-2-го рода – вода в масле (в/м) (обратные) 
 

Тип эмульсии определяют следующими методами: 
-парафиновой пластинки; 
-разбавления; 
- окраски.

Метод парафиновой пластинки.При нанесении испытуемой капли на стеклянную пластинку, покрытую слоем парафина, капля растекается, если дисперсионной средой служит масло (эмульсия В/М), и не растекается, если таковой является вода (эмульсия М/В).[3]

Метод разбавления.Эмульсии типа М/В сохраняют устойчивость при разбавлении их водой и становятся негомогенными при добавлении масла; эмульсии обратного типа сохраняют устойчивость при добавлении масла, но становятся негомогенными при добавлении воды. Каплю испытуемой эмульсии помещают на предметное стекло рядом с каплей воды. Слияние капель произойдет лишь при условии, если эмульсия- масло в воде. В другом опыте рядом с каплей эмульсии наносят каплю масла: капли сольются, если испытуемая эмульсия - вода в масле.

Метод окраски.Дисперсионная среда окрашивается краской, растворимой либо в воде, либо в масле. На каплю испытуемой эмульсин наносят крупинку краски, растворимой в воде, например крупинку мети-леновогосинего, и наблюдают под микроскопом. В случае эмульсии масло в воде дисперсионная среда окрасится в голубой цвет и будут видны неокрашенные «глазки» - капли масла. В случае эмульсии обратного типа крупинки метиленового синего останутся лежать на поверхности капли, так как краска не сможет проникнуть в капельки воды, а в масле она нерастворима.[3]

2. Преимущества и недостатки эмульсий.

Преимуществами эмульсийперед другими лекарственными формами являются:

- удобство применения лекарственной формы для пациентов (детей), которые не могут глотать таблетки или капсулы;

- коррекция вкуса лекарств;

- относительная стабильность лекарственных средств по сравнению с растворами. Это особенно важно при изготовлении лекарственных форм с жирорастворимыми веществами. Кроме того, в данном случае достигается некотороепролонгирование действия в сравнении с растворами.

Недостатками эмульсииявляются:

- физическая неустойчивость (агрегативная и конденсационная), поэтому пациент должен перед применением сильно перемешивать эмульсии для восстановления однородного состояния;

- микробиологическая неустойчивость и, следовательно, неудовлетворительно малый срок годности - 3 суток (приказ M3 РФ № 214).

При разработке составов и технологии эмульсий необходимо учитывать общие свойства ингредиентов, способ получения, реологические, электрические и диэлектрические свойства, а также стабильность при хранении. 
 
Проблема физической стабильности является центральной в технологии эмульсий. Различается несколько видов неустойчивости эмульсий. 
 
Термодинамическая неустойчивость — свойственна эмульсиям как дисперсным системам со значительной поверхностью раздела фаз, обладающей избытком свободной энергии. При этом выделяются отдельные фазы эмульсии. При слиянии отдельных капель дисперсной фазы в агрегаты наблюдается флокуляция, соединение всех укрупненных капель в одну большую является коалесценцией. 
 
Кинетическая неустойчивость может проявляться в виде осаждения частиц дисперсной фазы (седиментация) или их всплывание (кремаж) под влиянием силы тяжести согласно закону Стокса. 
 
Третий вид нестабильности — обращение (инверсия) фаз, т. е. изменение состояния эмульсии от м/в и в/м, или наоборот.[6]Надо отметить, что несмотря на быстрое развитие техники эмульгирования, теория эмульгирования и суспендирования до сих пор явно отстает от практики и приготовление эмульсий остается эмпирической областью. Основы знаний об эмульсиях относятся чаще к идеализированным моделям или к простым системам (например, бензол—вода). В промышленном производстве в основном готовятся эмульсии, имеющие сложный состав. 
 

3. Эмульгаторы.

С целью повышения агрегативной устойчивости в суспензии и эмульсии вводят стабилизаторы-эмульгаторы и стабилизаторы-загустители, которые:

-понижают межфазное поверхностное натяжение на границе раздела двух фаз, 
-образуют прочные защитные оболочки на поверхности частиц,  
-повышают вязкость дисперсионной среды. 
 
Значительная стабилизация, предотвращающая флокуляцию, коалесценцию и кинетическую неустойчивость, может быть достигнута, если в объеме дисперсионной среды и на границе раздела фаз возникает структурно-механический барьер, характеризующийся высокими значениями структурной вязкости. [13] 
 
Введение поверхностно-активных веществ позволяет ускорить резорбцию лекарств, они выполняют роль пластификаторов, улучшая структурно-механические свойства дисперсных систем. При выборе эмульгаторов для фармацевтических эмульсий рекомендуется учитывать:

-механизм их стабилизации,  
-токсичность, 
-величину рН, 
-химическую совместимость с лекарственными веществами. 

Для стабилизации эмульсий эмульгаторы используют в широком диапазоне концентраций от 0,1 до 25% . По способности стабилизировать эмульсии их подразделяют на эмульгаторы первого (м/в) и второго (в/м) рода. По химической природе эмульгаторы делятся на три класса:

-вещества  с дифильным строением молекул, 
-высокомолекулярные соединения, 
-неорганические вещества.[4] 
 
По способу получения они могут быть:

-синтетические, 
-полусинтетические 
-природные.  
Последние подразделяются на эмульгаторы:

-животного  происхождения; 
-растительного происхождения. 
К высокомолекулярным эмульгаторам относятся желатин, белки, поливиниловый спирт, полисахариды. На поверхности раздела фаз они образуют трехфазную сетку с определенными параметрами. Стабилизация в данном случае происходит за счет создания структурно-механического барьера в объеме дисперсионной среды.

Наибольшее значение в качестве эмульгаторов имеют низкомолекулярные ПАВ, которые по способности к ионизации в воде подразделяют на 4 класса:

-анионные,

-катионные,

-неионогенные,

-амфолитные.  
 
Из первой группы наиболее часто используют мыла и натриевые соли сульфоэфиров высших жирных кислот (натрия лаурилсульфат).  
 
Из второй группы рекомендованы соли четвертичных аммониевых и пиридиновых соединений, которые обладают еще и бактерицидным действием (бензалконий хлорид, этоний, цетилпиридиний хлорид и др.).[4] Их рекомендуют включать в состав эмульсий также в качестве консервантов и антисептиков.  
 
Из третьей группы наибольшее применение нашли ПАВ, относящиеся к высшим эфирным спиртам и кислотам — это сложные эфиры гликолей и жирных кислот, спены (полиоксиэтиленгликолевые эфиры высших жирных спиртов, кислот и спенов, жиросахара, твин-80, препарат ОС-20, пентол, эмульгаторы Т-2, спирты синтетические жирные первичные фракции С16—С21).[4]

 
Для четвертой группы ПАВ характерно содержание в молекуле нескольких полярных групп; в воде они могут ионизироваться с образованием либо длинноцепочечных анионов, либо катионов, что придает им свойства анионных или катионных ПАВ. Обычно эти ПАВ содержат одновременно аминогруппу с сульфоэфирнойкарбоксильной или сульфонатной группами (бетаин, лецитин). 
 
В последние годы большое распространение получило применение неионогенных ПАВ. Они не оказывают раздражающего действия, повышают резорбцию лекарственных препаратов, устойчивы к воздействию кислот, щелочей и солей, хорошо смешиваются с органическими растворителями и совместимы с большинством лекарственных веществ. 
 

Выбор вида и концентрации ПАВ является одним из главных вопросов технологии эмульсий. Для более точного выбора эмульгатора была предложена величина ГЛБ (гидрофильно-липофильный баланс) ПАВ, которая служит критерием их оценки и классификации. Эта величина основана на количественном соотношении в молекуле ПАВ гидрофильной и липофильной частей. Она прямо пропорциональна весовому содержанию гидрофильной части молекулы ПАВ и уменьшается с увеличением ее липофильности. Эти значения располагаются в пределах от 1 до 40: 
 
Числовые значения ГЛБ имеются в справочной литературе. 
Значение ГЛБ можно вычислить по формуле: 
 
 
 
где Е — % массовое содержание гидрофильной части; 
σ— поверхностное натяжение (н/м). 
Величина ГЛБ тесно связана со свойствами ПАВ и областью их применения.[10]

Исходя из значений ГЛБ установлено, что для каждой масляной фазы, диспергированной в воде, имеется некоторое оптимальное значение, которое позволяет получать эмульсию наиболее стабильной. Это значение было названо оптимальным, или критическим значением ГЛБ масла.[1] 
 
Критическое значение ГЛБ оказывает влияние на свойства эмульсий. При значениях ГЛБ ниже критического, эмульсионные системы обладают сильно выраженной тиксотропией, с повышенным пределом текучести. Эмульсии, полученные при критическом ГЛБ, как правило, жидкие и по своему типу течения приближаются к ньютоновским жидкостям. Предел текучести вниз не выше 7 дн/см2, вязкость — около 10 спз (при 25 °С). [6]При значениях ГЛБ выше критических эмульсии обладают пластической вязкостью, предел текучести и тиксотропные свойства их могут быть низкими. Свойства эмульсий и суспензий зависят и от способа приготовления. Быстрое перемешивание, или гомогенизация, позволяет уменьшить величину частиц дисперсной фазы. 
 
Важным фактором является и температура эмульгирования, с повышением которой понижается межфазное натяжение, увеличивается растворимость ПАВ, изменяется энергетический фактор. 
 
Для повышения химической стабилизации эмульсий и суспензий их рекомендуется хранить при низких температурах, защищать от воздействия воздуха и света, вводить антиоксиданты: бутилокситолуол, бутилоксианизол, пропилгаллат и др. 
 
Природа и полярность масляной фазы также влияют на эмульгирующую способность ПАВ и стабильность эмульсий. Так, эмульсии, содержащие длинноцепочечные алканы, более устойчивы; эмульсии с растительными маслами менее стабильны, чем с минеральными. 
 
Соотношения между маслом, водой и ПАВ влияет на тип эмульсий, реологические свойства и стабильность. 
 
В технологии выделяют так называемые микроэмульсии, образуемые при определенных соотношениях между ингредиентами. Это прозрачные системы, содержащие сферические агрегаты масла и воды, диспергированные в другой жидкости и стабилизированные ПАВ, при этом диаметр капель составляет от 10 до 200 нм. В отличие от обычных эмульсий, они являются термодинамически стабильными системами и могут храниться годами, не расслаиваясь. 
 
Для повышения стабильности эмульсий м/в рекомендуется способ приготовления, основанный на инверсии фаз. Оба эмульгатора сплавляют с масляной фазой при температуре 70—75 °С, добавляют часть горячей воды и эмульгируют (образуется эмульсия в/м). Затем приливают остальную воду, при этом происходит инверсия фаз.[7] 
 
Наиболее вязкие и структурированные эмульсии получаются при диспергировании эмульгатора м/в и высших жирных спиртов в водной среде при 70—75 °Сс последующим введением масляной фазы (при 60 °С) и охлаждением смеси до комнатной температуры.[7]

2. Суспензии.
1. Общая характеристика.

Суспензионные лекарственные формы в  дисперсологической  классификации лекарственных  форм  относят  к   свободнодисперсным   системам   с   жидкой дисперсионной средой.В коллоидной  химии  понятие  дисперсности  включает  широкую  область размеров частиц: от больших, чем молекулы, до видимых невооруженным  глазом, т.е. от 10-7 до 10-2 см.  Системы  с  размерами  частиц  менее  10-7  см  не относятся   к   коллоидным   системам   и   образуют   истинные    растворы.Высокодисперсные  или  собственно  коллоидные   системы   включают   частицы размером от  10-7  до  10-4  см  (от  1  мкм  до  1  нм).  В  общем  случае,высокодисперсные системы  называют  золями  (от  лат.Solutio  —  раствор).[9]Грубодисперсные системы носят название суспензий и эмульсий,  в  зависимостиот характера дисперсной фазы — размер их частиц более 1 мкм.Суспензии представляют собой микрогетерогенные  дисперсные  системы  ствердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой. Граница раздела  фазв таких системах видна невооруженным глазом. Размеры частиц в суспензиях  непревышают 100 мкм. В фармацевтических суспензиях размер частиц колеблется  впределах  30-50  мкм.  В  ГФ  XI  представлены  общие  статьи,   описывающиесуспензии (Suspensiones).

С точки зрения биофармации, суспензии как лекарственная  форма,  имеютпреимущества по  сравнению  с  другими  лекарственными  формами,  вследствиереализации ряда фармацевтических факторов, таких как:  физическое  состояниелекарственного  вещества,  вспомогательные  вещества  и  другие.  Физическоесостояние лекарственного вещества, в частности, степень  его  измельчения  ивспомогательные вещества влияют  на  скорость  растворения,  биодоступность,метаболизм лекарственных веществ.      В лекарственных веществах в  форме  суспензий  лекарственные  веществанаходятся в сильно измельченном виде и в  присутствии  ряда  вспомогательныхвеществ,  что  дает  суспензиям  ряд  преимуществ  по  сравнению  с  другимилекарственными формами (порошками и таблетками). Введение  нерастворимых  веществ  в  мелкодисперсном  состоянии  в  жидкую дисперсионную среду дает возможность получить большую  поверхность  твердой фазы и  обеспечить  тем  самым  лучший  терапевтический  эффект.  Например,сульфадиметоксинмикронизированный (3-12 мкм), вводимый животным в виде  2% водной суспензии из расчета  500  мг/кг,  всасывался  в  кровь  значительно быстрее по сравнению  с  лекарственным  веществом,  отвечающем  требованиям нормативно-технической документации. Его максимальная концентрация через 1- 2 ч составляла  18,5-21,9  мг/л,  в  то  время  как  в  контрольной  группе максимальный уровень сульфадиметоксина в  крови  достигался  через  4  ч  и составлял 5 мг/л.[1]Лекарственные  вещества  в  форме  суспензий   обладают,   как   правило, пролонгированным действием по сравнению с растворами.  В  качестве  примера можно привести такой лекарственный препарат, как  суспензия  цинк-инсулина. Этот препарат оказывает фармакологический  эффект  в  течение  24-36  ч  по сравнению с растворами инсулина, действие которых заметно только в  течение не более 6 ч.[12] В  некоторых  случаях  при  назначении  лекарственных  веществ  в   форме суспензий  снижается  отрицательное   воздействие   желудочного   сока   на лекарственные вещества.

2. Устойчивость суспензионных препаратов при хранении.

Суспензии,  как  и  другие   гетерогенные   системы,   характеризуютсякинетической    (седиментационной)    и    агрегативной    (конденсационной)неустойчивостью.      Кинетическая  (седиментационная)  устойчивость   —   это   способностьдисперсной системы  сохранять  равномерное  распределение  частиц  по  всемуобъему  дисперсной  фазы.  Суспензии  являются   кинетически   неустойчивымисистемами.  Частицы  суспензий  по  сравнению  с  истинными  и   коллоиднымирастворами имеют довольно крупные размеры,  которые  под  воздействием  силытяжести обладают способностью к седиментации, т.е.  опускаются  на  дно  иливсплывают, в  зависимости  от  относительной  плотности  дисперсной  фазы  идисперсионной среды.      Кинетическая  устойчивость  в  дисперсных   системах   характеризуетсязаконом Стокса.

Закон Стокса применим для монодисперсных  систем,  в  которых  частицыимеют сферическую форму. В суспензиях,  где  частицы  не  имеют  сферическойформы и процесс седиментации более сложен, закон  Стокса  описывает  процессседиментации лишь в приближенном виде. Исходя из  формулы  Стокса,  скоростьседиментации  прямо  пропорциональна  квадрату  радиуса   частиц,   разностиплотностей фазы и среды, а также  обратно  пропорциональна  вязкости  среды.Следовательно, для уменьшения  скорости  седиментации,  т.е.  для  повышенияседиментационной  устойчивости  суспензии   можно   использовать   следующиеметоды:1. Выбор дисперсионной среды с плотностью, равной или  близкой  к  плотности   лекарственного вещества;2.  Уменьшение  размеров  частиц   за   счет   более   тонкого   измельчения   лекарственного вещества;3. Выбор дисперсионной среды с высокой вязкостью.[1]      В условиях заводского производства выбор дисперсионной среды,  близкойпо плотности к плотности лекарственного  вещества,  выбор  среды  с  высокойвязкостью зачастую  невозможен,  так  как  состав  лекарственного  препаратастрого    регламентирован    соответствующими    нормативными    документами(Государственная  Фармакопея,  фарм.   статьи,   временные   фарм.   статьи,технические условия). Обычно  для  повышения  седиментационной  устойчивостисуспензий  используется  второй   метод   —   уменьшение   размеров   частицлекарственного вещества за счет более тонкого его измельчения.

Малый размер частиц лекарственного вещества обусловливает  их  большуюудельную поверхность, что  приводит  к  увеличению  свободной  поверхностнойэнергии. Измельчение частиц до бесконечно малых  размеров  невозможно  (2-ойзакон термодинамики). Из следствия  этого  закона,  свободная  поверхностнаяэнергия частицы стремится к  минимуму.  Уменьшение  свободной  поверхностнойэнергии может происходить за счет агрегации (слипания, объединения) частиц.

Агрегативная (конденсационная) устойчивость — это  способность  частицдисперсной   фазы   противостоять   агрегации   (слипанию).    Агрегационнаяустойчивость   частиц   обеспечивается   наличием    на    их    поверхностиэлектрического заряда  (вследствие  диссоциации,  адсорбции  ионов  и  пр.).Препятствуют агрегации также наличие  на  частицах  оболочки  из  ВМС,  ПАВ,сольватной оболочки.      При  большом  запасе  поверхностной   энергии   в   суспензиях   можетпроисходить  процесс  флокуляции   (осаждения   дисперсной   фазы   в   видеконгломератов — флокул),  при  котором  вследствие  уменьшения  агрегативнойустойчивости уменьшается кинетическая устойчивость  суспензии.  Восстановитьдисперсную систему в таком случае удается  путем  взбалтывания.  Флокулы  посвоей   физико-химической   структуре   могут   быть   аморфные    (плотные,творожистые,  хлопьевидные,  волокнистые)  и  кристаллические.  В  последнемслучае восстановить дисперсную систему взбалтыванием не удается.      Для   повышения   агрегативной   устойчивости   суспензий   необходимообеспечить   наличие   на   поверхности   частиц   лекарственного   веществаэлектрических   зарядов,   что   достигается   добавлением    в    суспензиювспомогательных веществ. В качестве вспомогательных  веществ  при  получениисуспензий (стабилизаторов) используются высокомолекулярные  вещества  (ВМС),поверхностно-активные вещества (ПАВ) и др.

Механизм стабилизирующего действия ПАВ и ВМС заключается  в  том,  чтоони адсорбируются на поверхности твердых частиц лекарственного  вещества  и,вследствие дифильности ПАВ (т.е. наличия  полярной  и  неполярной  частей  вмолекуле) и наличия  диполей  (положительного  и  отрицательного  заряда)  вмолекуле ВМС. Молекулы стабилизатора ориентируются на  границе  раздела  фазтаким образом, что своей полярной (или заряженной)  частью  они  обращены  кполярной фазе, а неполярной частью — к неполярной, образуя,  таким  образом,на  границе  раздела  фаз   мономолекулярный   слой.   Вокруг   этого   слояориентируются молекулы воды, образуя гидратную оболочку, при этом  снижаютсясилы поверхностного натяжения на границе раздела фаз, что ведет к  повышениюагрегативной устойчивости суспензии.      Для повышения устойчивости при  хранении  изготавливаемых  в  условияхзаводского производства суспензий, таким  образом,  можно  использовать  дваспособа:  максимальное  измельчение  лекарственного  вещества   и   введениеспециально подобранных вспомогательных веществ (стабилизаторов). [1]

3. Способы приготовления суспензий и эмульсий в заводских условиях.

При приготовлении в заводских условиях суспензий и эмульсий находят применение следующие способы:  

-смешение,

-размалывание в жидкой среде,  
-раздробление с помощью ультразвука. 

Выбор способа приготовления этих лекарственных форм зависит от ожидаемой степени дисперсности входящих лекарственных и вспомогательных веществ. Микрокристаллические взвеси можно получить конденсационным способом или направленной кристаллизацией при смешивании растворов в определенных температурных условиях и значениях рН и др.

1. Смешение фаз.

Простым смешением фаз могут быть получены лишь легко образующиеся эмульсии. Они, как правило, грубо- и полидисперсны и для повышения устойчивости нуждаются в дополнительной гомогенизации. 
 
Для этих целей используют различные мешалки общего типа — лопастные, планетарные, пропеллерные и другие. 
 
Лопастные мешалки используются для перемешивания жидкостей с небольшой плотностью. Лопастная мешалка (рис.1) состоит из двух плоских лопастей, укрепленных на валу перпендикулярно к нему. Вал вращается электродвигателем с помощью зубчатой или червячной передачи и совершает от 20 до 120 об/мин. В зависимости от высоты слоя перемешиваемой жидкости на валу устанавливают соответствующее количество рядов таких лопастей. Диаметр лопастей составляет 0,5-0,6 диаметра аппарата, а ширина лопастей - 0,12-0,22 их диаметра.[5]

Рис.1 Аппарат с лопастной мешалкой: 1 - привод; 2 - корпус; 3 - вал; 4 - лопасть; 5 — подпятник. 

Эффективность перемешивания увеличивается с интенсивностью числа оборотов и образованием вихревых потоков в жидкости, что приводит к углублению воронки на поверхности размешиваемой массы, последнее уменьшает рациональное использование всего объема аппарата. Вследствие этого вынуждены находить оптимальное число оборотов мешалки для каждого варианта опытным путем. 
 
Чтобы создать вихревые потоки, в жидкости устанавливают отражательные перегородки (рис.2).

Рис.2 Перемешивание жидкости в сосуде с перегородками: 1 - отражательная перегородка. 

Для перемешивания суспензий с твердыми частицами используют мешалки с наклонными к плоскости вращения лопастями (рис.3), что способствует усилению вертикальных токов жидкости и поднятию частицы со дна аппарата.

Рис.3 Различный наклон лопастей. 
 
Стандартные лопастные мешалки имеют диаметр лопасти: 400, 500, 550,700, 850, 950, 1000 и 1400 мм.