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药品精制干燥设备及选型
发表于:2020-01-21 05:06 分享至:

  # 6 # 医药工程打算杂志 Pharmaceut ical Engineering Design 2001, 22( 2) 蒸汽 , 需消费煤 3. 877 吨。若不接纳这些冷凝水, 把 同量常温下的化学水加热汽化成 0. 3MPa 蒸汽所需 消费 4. 417 吨煤。把冷凝水接纳运用 , 每天节流煤 0. 54 吨, 每年分娩按 300 天计 , 则每年节流 162 吨 煤, 折合公民币约 4 万元。如许, 不单可省得除凝集 水排放的热污染 , 还可取得较为可观的经济效益。 3. 3 冷冻除水与分子筛除水所需用度的比力 正在知足分娩前提和手艺条件的情状下, 通过近 5 结论 就药物合成而言, 接纳百般溶媒加以从头运用 是环保的条件 , 也是企业本身起色的条件。我集团 公司 203 车间进入运转后 , 每天可接纳 CH 2 Cl2 8. 8 吨 , 丙酮 7. 2 吨 , 醋酸丁酯 6 吨, 甲苯 7. 9 吨, 乙醇 3. 6 吨 , 乙腈 2. 3 吨 , 将大大下降车间的废水排放浓 度 , 减轻环保体例的措置压力, 下降环保措置用度。 举动一名打算者除了要斟酌最经济、 最合理的打算 计划和最优的工艺流程、 摆设选型及陈设 , 还要斟酌 便于操作、 检修, 革新事情情况和社会情况。正在新设 备、 新工艺方面实行合理选用, 既要节能降耗 , 下降 分娩本钱 , 又要删除情况污染, 下降情况措置用度, 告终经济、 情况、 社会效益三联合。 参考文件 1 2 3 4 萧成基 , 于鸿寿编写 . 5 化学工程手册6 . 化学工业出书社 , 1979 程能林编著 . 5 溶剂手册6( 第二版 ) . 化学工业出书社 , 1986 魏兆灿 , 李赛宏编 . 5 塔摆设打算6 . 上海科学手艺出书社 , 1988 上海化工学院 , 天津大学, 浙江大学编 . 5 化学工程 6 第二册 . 化 学 工业出书社 , 1987 一年的分娩得知 , 用冷冻法接纳每吨 CH 2 Cl2 造品需 动力 消 耗 30 元左 右 , 原 来 运用 分子 筛 接纳 每 吨 CH 2 Cl2 造品需消费本钱 200 元操纵。如许, 每天回 收 8. 8 吨造品 CH 2 Cl2 下降分娩本钱 1496 元, 一年 按 300 天计, 则每年节流 44. 88 万元, 而且还能精打细算 整套分子筛除水摆设 , 精打细算投资 50 多万元。 4 废气的措置 有机溶媒多半是有毒和有刺激性气息的液体 , CH 2 Cl2 也不各异 , 打算时 , 把 CH 2 Cl2 贮罐上的排气 管连正在沿途排向室表, 通度日性炭吸附后再排入大 气中。活性炭每次用 20kg 操纵, 凡是半年操纵调换 一次 , 为删除情况污染, 换下来的活性炭可直接放入 汽锅内燃烧。如许, 既革新了室内事情情况, 又防备 了大气污染。 收稿日期 : 2001- 01- 10 药品精造干燥摆设及选型 上海三明干燥查究所 ( 201400) 广州白云山中药厂 ( 510515) 沈善明 冯 筑 1 引子 迄今尚有很多分娩周围相当大的中药厂及合成 药厂, 无论是结晶性滤饼、 膏糊状或液态中药浸膏 , 不斟酌周围和物性 , 齐备采用由很多台热风轮回烘 箱构成的烘箱群实行精造干燥。每天要措置数百个 干燥料盘的加料和卸料, 艰难体力劳动天然很难像 正在尝试室中一律 , 可慢条斯理地去操作 , 导致分娩现 场湿物料狼籍随处, 干物料粉尘飞扬, 操作职员浑身 满脸沾上了药品粉尘, 料盘早已被敲击得遍体坑坑 洼洼 , 操作情况明晰离 GM P 条件甚远。这些情状 给造药企业 GMP 认证事情带来极浩劫题 , 很多造 药企业正正在为 GM P 认证或加快整改而犯愁。 正在药品精造干燥车间实行整改历程中, 也许首 先思到的是干燥摆设的无误选型题目, 选型无误是 否会对整改结果爆发很大影响。选型无误合理使整 改事情事半功倍, 相反则事倍功半, 并影响以后好久 的分娩。由于选型涉及无误驾驭干燥历程中的物性 改变、 分娩周围、 产物热敏性、 含有机溶剂的措置对 策、 尾气粉尘措置以及节能等很多要素。当然干燥 摆设构造务必适宜 GM P 典范 条件是显而易见了。 跟着变革盛开和手艺提高 , 适宜药品精造干燥用设 备日见增加 , 现就咱们驾驭体会与选型相闭常识 , 以 及咱们永恒从事节能型间接加热药品精造干燥摆设 予以先容, 祈望有 帮于正正在为 GMP 认证和整改的 医药工程打算杂志 Pharmaceut ical Engineering D esign 2001, 22( 2) # 7 # 造药企业。 2 与干燥摆设选型相闭的要素 2. 1 分娩周围 当分娩周围较幼时, 良多尝试室手工操作的间 歇干燥摆设就能很好地供分娩应用 , 正在这种前提下 , 这些干燥摆设也许也是最适合较幼周围干燥需求。 而当分娩周围不时扩张时还延续照样应用, 就会因 量变而爆发质的改变, 于是就产生像正在引子中所出 现情状。这些 情状也许都是由 于分娩周围不 断扩 大, 并因为史书出处分娩厂无前提予以改造, 以及没 有适合的干燥摆设可供采选, 于是一拖再拖; 只可将 创业时一二台热风轮回烘箱扩展到目前一二十台烘 箱群。 一种正在某种周围时很是适合的干燥机, 正在分娩 周围产生较大改变时也许会变得很不适合。用烘盘 的百般干燥箱很是不适合较大周围的药品精造干燥 应用。周围和干燥摆设的型式之间存正在互为限造的 相干。 2. 2 干燥历程中物性改变对选型相干 百般药品都存正在分歧水平热敏性 , 干燥加热过 程中温度超越了药品能继承的温度时, 会惹起药品 效价下降或色泽泛深。选型时务必明了干燥摆设提 供的热源温度限造 , 务必能使热源温度独揽正在药品 热敏温度安适限造内。不过对加热源温度迄今还存 正在必然的相识误区 , 特殊正在真空干燥箱方面误以为 正在真空下物料温度不会升高, 殊不知唯有当物料含 水量较高时才存正在此情状, 当含水量下降或抵达干 燥状况时, 因无水分会源源不时地带走热量而使物 料温度升高 , 平素可升高到与加热源温度均衡。如 加热源温度为 130 e , 则干燥物料温度也会 上升到 亲热 130 e , 假使真空干燥箱内真空度抵达 极高水 平。因此药品精造干燥机的热源温度务必能庄重控 造正在药品热敏温度限造以下。 热源温度当然对干燥热敏药品很是紧要, 其余 还应当斟酌热源的加热结果。高结果热源可缩短干 燥期间 , 删除药品受热期间同样有利于提升药品德 量。现百般药品干燥机根本上采用低于 100 e 的低 温饱和蒸汽或热水作热源。这二种热源都能确保药 品热敏温度需求 , 但热水加热属于显热加热, 进出口 存正在温度差 , 而低于 100 e 的饱和蒸汽加热 则属于 2. 2. 1 热敏性 潜热加热, 蒸汽所到之处温度齐全相仿而无温度差, 蒸汽冷凝给热系数弘大于热水。热水加热必必要达 到必然流速, 而不少热水加热式干燥机构造很是不 利于热水匀称急速畅达 , 特别重了加热温度不匀称 性。综上所述 , 明晰药品干燥摆设的热源以取低温 饱和蒸汽为佳。 2. 2. 2 粘壁结团性 粘壁结团现像常见于干燥含有淀粉、 卵白质及 糖类等物料时 , 加热时这类物料会分歧水平地粘结 正在加热壁面上, 物料也会彼此粘结成团, 会首要影响 传热。全玉米酒糟是很模范的一种, 有些含淀粉辅 料药品也有必然水平粘壁性 , 极少呈针形纤细结晶 合成药滤饼 , 因晶形构造出处, 离心过滤后滤饼呈浆 粕状, 表形似很干但滤饼中现实含水量仍很高, 这种 滤饼正在作静置烘箱干燥时全面都很寻常 , 干燥后仍 依旧干燥前表形, 但假使作动态干燥 , 则物料中水分 正在运动碰撞中分泌表表而粘结成团, 由幼团扩张成 大团, 使加热接触表表积删除而影响传热 , 阻滞干燥 脱水速率。当然极少含淀粉及糖类的糊状或液态中 药浸膏其粘壁结团性更强了。 对待很多易粘壁结团的物料 , 目前根本上是采 用将干燥后粉体产物返混于进料中, 目标使干湿料 同化后将均匀含水下降至粘壁结团性消亡。这是一 种不得已办法, 干品返混会影响干燥机结果, 也填充 操作杂乱性。至于含水量很高的中药浸膏干燥请见 本文第四节先容。 2. 3 含有机溶剂接纳 很多合成药往往正在有机溶剂中结晶, 其滤饼中 天然含有相当数目有机溶剂。有机溶剂接纳后就成 为珍贵资源 , 假使任溶剂蒸气随尾气排放至大气中, 即污染大气情况又奢华珍贵资源。因此干燥含有机 溶剂的药品准绳上应采用真空干燥举措 , 因其尾气 中不含惰性气体 , 很容易冷凝接纳。假使采用热空 气直接加热干燥举措 , 再要从洪量气氛中接纳就非 常难题。 2. 4 尾气粉尘措置 节能型间接加热干燥摆设中排放的尾气含惰性 气体极微少, 根本上是水蒸汽或水蒸汽和有机溶剂 蒸气的同化气体, 其襟怀之少是热气氛直接干燥法 无法相比的。正在干燥开 始阶段物料含 水量大而湿 润 , 故尾气中粉尘极少 , 正在干燥到物料产生粉尘阶段 时水分已蒸发泰半, 此时排出的水蒸汽量也大大减 少 , 由尾气夹带出的粉尘量天然出大幅度低落。鉴 于这种历程情状, 正在真空动态干燥机中也只消设简 # 8 # 医药工程打算杂志 Pharmaceut ical Engineering Design 2001, 22( 2) 单的尾气过滤器就能将粉尘齐备扣留正在干燥机内 , 毋需因设体表杂乱远大的接纳体例 , 并由此而带来 体例保温、 冲洗、 接纳等一系列难题。 3 节能 间接加热式干燥摆设操作时无气氛介入, 不存 正在洪量热气氛带走热量题目, 干燥摆设表部凡是均 设精良保温举措 , 特殊是百般内加热式干燥机的表 表表积很幼, 散热吃亏也相应删除。因此, 百般间接 加热式干燥机都可归入节能型干燥机。凡是中幼规 模间接加热式干燥机的热结果可达 80% 操纵, 大型 的可超越 90% , 而百般热气氛直接式干燥机的热效 率大都幼于 40% 。 4 间接加热式干燥摆设及其符合性 4. 1 无料盘药品真空干燥箱 旧例热水盘管加热式真空干燥箱因热水加热有 它们的归宿 , 末了这些异物都混入药品中 , 因此旧例 双锥真空干燥机构造中存正在污染药品的隐患。旧例 双锥真空干燥机属夹套加热型式, 其加热面积并不 随容积扩张而成正化填充 , 如 0. 3m 3 容积时加热面 积与容积 ( F/ V) 之比为 6. 6m 2 / m 3 , 而 容积扩张到 3. 0m 3 时的 F/ V 值仅为 3. 3m 2 / m 3 , 因此大型双锥 真空干燥机的干燥结果急骤低落。旧例双锥真空干 燥机采用热水加热, 它的加热夹套构造又晦气热水 急速匀称畅达。这些亏欠都影响了该类型干燥机的 干燥结果。 无密封双锥真空干燥机是针对旧例双锥真空干 燥机存正在的污点而开荒的 , 它的双锥体内顺挽回方 向填充了锲形内加热板 , 无论容积巨细都有适合的 F/ V 值 , 采用低温饱和 蒸汽加热, 最大 特征是勾销 了密封件而排挤了污染药品的隐患。别的双锥人孔 与管口均采用卡箍式法兰紧固办法使操作更急促方 便。改革后的无密封双锥真空干燥机符合限造仍与 改革前一律。 4. 3 无密封药品过滤真空干燥机 药品精造干燥前凡是都需求通过过滤和滤饼洗 涤 , 为删除药品正在精造历程中少受表界污染以及减 少吃亏 , 总祈望能正在起码摆设中结束精造历程, 百般 多效用过滤干燥精造新摆设都是按此目标和条件开 发的。本过滤真空干燥机拥有压滤或吸滤、 动态旋 转滤饼洗涤及滤液过滤、 以及末了真空干燥多种功 能 , 能使分歧的多种效用操作正在统一个摆设中一气 呵成。本摆设是运用无密封双锥真空干燥机的专利 手艺为根底 , 正在双锥之一侧锥口结合可拆卸过滤筒, 使过滤后滤饼不占双锥容积 , 以便运用此容积举动 储存洗涤液之需求, 经挽回动态洗涤和滤干洗涤液 后 , 滤饼就从滤筒转入双锥容积 , 以便运用此容积作 为储存洗涤液之需求 , 经挽回动态洗涤和滤干洗涤 液后, 滤饼就从滤筒移动入双锥体内 , 卸去过滤筒后 摆设就进入真空挽回加热干燥操作。操作都是正在机 械化前提下实行。 摆设构造能知足 0. 3MPa 压滤操作前提, 可大 大提升过滤速率, 卸去过滤筒后的双锥体和无密封 双锥真空干燥机一律仍保存最佳 F / V 值。 本药品过滤真空干燥机实用于百般中幼周围、 无粘壁性的合成药品的精造 , 一机多用可精打细算投资, 并可进一步提升药品的质地。 4. 4 药品真空干燥造粒机 目前正在药品精造干燥中最感觉棘手的是百般呈 粘性膏糊状或液态中药浸膏 , 特殊是极少热敏性较 大的中药浸膏。本机是运用无密封双锥真空干燥机 的专利手艺为根底, 正在尾气抽气管核心插入挤条嘴 或喷雾嘴。操作时正在双锥体内预置必然量的统一产 品干燥粉粒体, 正在真空、 加热和双锥体挽回胀励下粉 效温差胀励力幼和盘管与料盘底面接触传热性差 , 故干燥结果很低。罩筒式和车架式药品真空干燥箱 虽已改用低温蒸汽和大面积平板加热, 但这两种新 型真空干燥箱的干燥结果仍没有抵达预期的理思程 度。其出处要紧是新型干燥箱仍离不开守旧落伍的 料盘 , 这种料盘由不锈钢板冲压造成, 料盘底平整度 远远不行和大面积加热平板比力 , 不服整的料盘不 能紧紧贴正在加热平板上, 损害了真空前提下要紧靠 接触热传导的传热前提。 无料盘药品真空干燥箱从基础上勾销了守旧干 燥箱料盘, 并遵守无料盘干燥整个条件彻底蜕化传 统真空干燥箱构造 , 新型无料盘药品真空干燥箱采 取直接加 料, 正在 干燥 后翻转 180b一次 卸料 操作 方 法, 彻底蜕化了守旧真空干燥箱艰难的操作劳动, 最 大限定地删除了洪量人工手工操作给药品带来污染 的机遇。无料盘药品真空干燥箱充足运用箱体内空 间和箱体原料, 构造远远比其它任何闭燥箱紧凑, 造 价也大大低于其它各式真空干燥箱 , 但它的干燥效 率比其它任何真空干燥箱高良多。构造打算已充足 斟酌冲洗便当性和彻底性 , 实用于无粘壁性、极速赛车免费计划软件 中幼规 模的合成药及颗粒干燥, 是很多新筑或正正在整改中 造药企业值得举动选型参考。 4. 2 无密封双锥真空干燥机 旧例双锥真空干燥机的利益是操作便当, 规格 巨细各异 , 冲洗便当 , 故已成为药品干燥机中要紧机 种。但旧例双锥真空干燥机的挽回锥体与静止的真 空抽气管之间设有摩擦性密封件 , 防备锥体表大气 压入负压的锥体内 , 但密封件磨损爆发的异物以及 随密封件漏气带入的其它异物 , 都以进入锥体中为 医药工程打算杂志 Pharmaceut ical Engineering D esign 2001, 22( 2) # 9 # 粒体处于死板流化状况, 由单螺杆泵挤入的膏糊状 浸膏或隔阂泵压入的液态浸膏以细条状或雾滴落正在 粉粒体上, 水分受真空和热的粉粒体加热效用而蒸 发, 因蒸发正在真空前提下实行 , 故蒸发干燥温度可远 远低于旧例喷雾干燥或一步法干燥造粒温度, 可满 足百般热敏性极高 的中药浸膏要 求。因无空 气介 入, 尾襟怀幼故很容易经锥体内过滤器过滤后抽气。 本摆设措置中药浸膏的利益是温度低能担保产 品德地无损并不加深浸膏原有色泽 , 假使正在高真空 前提下加热干燥也不存正在浸膏发泡之虞, 操作是正在 继续密闭前提下实行 , 对产物德地、 劳动操作前提 , 产物吃亏等是百般烘箱干燥不行以拟的。本摆设适 合百般周围的中药浸膏干燥应用。 5 了结语 药种类类成千上万物性各异 , 干燥机的品种也 多种多样 , 因为咱们对药品物体及干燥机功能相识 有限 , 只可就咱们所相识的和熟习的予以先容。希 望能对正正在作 GMP 认证企图事情或 GM P 整改的 造药企业起到必然的参考。 收稿日期 : 2000- 12- 05 日本干燥的新发展 1 振动干燥机 振动干燥是物料经死板振动, 一边和热风直接 接触 , 结束干燥历程。也能够间接地和热媒体接触 , 抵达干燥的目标。用死板振动使脱水和分级同时进 行, 简化了历程 , 下降了摆设用度。 1. 1 振动干燥机的品种和构造 从大类分, 依据其供热办法, 振动干燥性能够分 3000 动力 A B 300 600 900 1200 1500 300 600 4500 900 1200 1500 C 1350 1650 1950 2250 2650 1350 1650 2000 2300 2700 D 950 950 950 950 950 950 950 950 950 950 E 430 430 600 800 1000 430 430 600 800 1000 F 1700 1700 1850 2050 2250 1700 1700 1850 2050 2250 ( kW ) 1. 5 @ 2 1. 5 @ 2 1. 5 @ 2 1. 5 @ 2 2. 2 @ 2 1. 5 @ 2 1. 5 @ 2 2. 2 @ 2 2. 2 @ 2 3. 7 @ 2 单元 : mm 重量 ( kg) 1240 1400 1630 2030 2430 1570 1960 2430 3080 3680 成直接干燥机和间接干燥机。 1. 1. 1 直接干燥机 振动干燥摆设中 , 因为死板振动力的效用 , 物料 处于滚动状况, 它们和热风直接接触, 实行热相易。 该摆设的要紧部件 , 包罗能运送物料并使物料与热 风有用接触的气体散布板, 有防备热风偏流的收留 部充气室 , 有防备物料飞散和聚积排气的机罩 , 见图 1。 气体散布板是最紧要的部件, 它要斟酌物料的 体式 , 落下的形式, 粉尘和流化床的状况等, 凡是气 体散布板用多孔板, 也有效裂缝式和瓦片式的。多 孔板的孔径凡是为 2. 5~ 3. 0mm, 开孔率凡是为 1 ) 5% 。 注 : 另有 6. 0 @ 2kW 的摆设从略。 物料静止时的层高依据物料的堆比重和粒径, 为 30 ) 100m m, 空塔风速率为 0. 3~ 1. 0m 秒。物料 正在气体散布板上的中断期间凡是正在半幼时以内, 特 殊情状除表。 良多情状下, 物料有可燃性 , 或含有机溶剂, 需 要接纳有机溶剂, 或需求轮回应用氮气。 1. 2 间接干燥摆设 这类干燥机, 热媒体正在夹套中运转, 与物料间接 接触实行热相易。它们 能够分成继续 式和间歇式 ( VFD) 两种。继续式是把直接干燥机中的筛板改成 夹套 , 而正在 间歇式中, 物 料的搅拌同化 无须搅拌设 备 , 而是借死板振动的效用, 没有轴封, 是这类摆设 图1 直接干燥机的概略尺寸 的最大特性。所以, 不存正在从轴封处混入异物和泄 漏气氛的缺点 , 能够正在无污染 的前提下 , 高真空作