制药设备总汇

1、第四章 蒸发1.蒸发：在工业生产中，蒸发指含有不挥发性溶质的溶液受热沸腾汽化并移除蒸气，从而提高溶液中溶质浓度的过程。2.生产上采用的热源通常是新鲜的饱和水蒸气，称为加热蒸气，又称为生蒸气；从溶液中蒸发出来的蒸气称为二次蒸气。从蒸发器底部排出的浓缩液成为完成液。蒸发时二次蒸气必须从蒸发器内不断排除，否则蒸气和溶液间将逐渐趋于平衡，使蒸发不能继续进行。 1）若二次蒸气直接被冷凝不再利用，则称此为单效蒸发。 （2）若二次蒸气被用作多个蒸发器串联操作中的下一个蒸发器的加热蒸气，则这种操作方法称为多效蒸发。蒸发操作可在加压、常压和减压下进行。减压下为真空蒸发。3. 蒸发的分类 按加热方式，分为直接加热

2、和间接加热。 按蒸发方式的不同，分为自然蒸发和沸腾蒸发两大类。 按操作方式不同，分为间歇蒸发和连续蒸发。 按效数的不同，分为单效蒸发和多效蒸发。 按操作压力的不同，分为加压、常压和减压蒸发（真空蒸发）。 4. 真空蒸发 真空蒸发使溶液在减压下蒸发的过程，又称减压蒸发。真空蒸发的目的：降低溶液的沸点。真空蒸发的优缺点（与常压蒸发比较）：优点: （1）采用同样的加热蒸气（压力、温度），溶液沸点降低，蒸发器传热的平均温度差大，所需的传热面积小，强化了蒸发操作； （2）系统操作温度低，热损失小； （3）沸点降低，利于处理热敏性物料； （4）提供了利用温度较低的低压蒸气或废热蒸气作为加热蒸气的可能性，对

3、加热热源的要求降低。 缺点：（1）蒸发器和冷凝器内压力低于大气压，需用泵抽出完成液和冷凝水； （2）要用抽真空装置保持系统的真空度，由此需要消耗一定的能量； （3）蒸发温度降低，溶液粘度增大，导致沸腾的传热系数减小并最终使蒸发器的传热系数减小。5. 多效蒸发 由于多效蒸发是将多个蒸发器串联运行，除末效外各效的二次蒸气均作为下一效的加热蒸气，二次蒸气中的潜热被较为充分的利用，可节省加热蒸气。 多效蒸发的流程按溶液与蒸气流向不同分为三种：并流、逆流和平流。 并流加料法：是最常见的多效蒸发流程。流程中溶液和蒸气流向相同，都是从第一效顺序流至末效。生蒸气通入第一效加热室，第一效产生的二次蒸气作为加热蒸

4、气进入第二效加热室，第二效的二次蒸气同样作为加热蒸气进入第三效加热室，以此类推，末效的二次蒸气则进入冷凝器全部冷凝后排出。与此同时，原料液进入第一效，浓缩后由底部排出，并依次流过第二、第三效中被不断浓缩，完成液由末效底部排出。 并流加料蒸发的优点：溶液在各效间的流动是利用各效间压力差，而不需要用泵来输送。由于下一效的沸点降低，溶液进入下一效时，可呈过热状态而自动蒸发（称为自蒸发），可产生更多的二次蒸气，减少了热量的损耗。 缺点：各效浓度依次增高，而沸点降低，导致粘度增大，而使传热系数逐渐降低。因此不适用于粘度大或粘度随浓度增加较快的场合。 逆流加料法：原料液与蒸气流向相反，原料液从末效加入，除

5、末效外依次用泵将各效溶液送入前效，最后的浓溶液由第一效底部排出；蒸气由第一效加入顺序流至末效。优点：溶液浓度越大时，蒸发的温度也越高。浓度增加导致的粘度上升与温度升高导致的粘度下降的影响基本上可以抵消，因此各效溶液粘度相近，传热系数相差不大。逆流加料蒸发的缺点：除末效外，溶液从压力低的一效送到压力高的一效时必须用泵来输送，能量消耗增大；各效进料温度都较沸点低，与并流加料相比产生的二次蒸气量减少，不利于蒸发进行，因此各效间往往需要预热。所以，逆流加料适用于粘度随温度和浓度变化较大的溶液，不适用于热敏性溶液的蒸发。生产中确定效数的原则是能满足生产工艺要求，同时蒸发操作的操作费用和投资以及折旧费用之

6、和为最小。6. 蒸发器的附属设备主要有除沫器，冷凝器，疏水器。 1、除沫器（气液分离器） 将二次蒸气所夹带的液体分离，以防止有用产品损失、污染冷凝装置和多效蒸发器加热面。让二次蒸汽的流速和方向多次改变，使液滴因运动惯性而撞击金属物或者壁面，进而被捕集以达到气液分离。 2、冷凝器作用是用冷却水将二次蒸气冷凝。若二次蒸气需回收，则采用间壁式冷凝器；反之则用混合式冷凝器使二次蒸气与冷却水直接接触进行冷凝。后者在蒸发过程中应用较广。3、疏水器 附设于蒸发器的加热室。作用是将冷凝水及时排除，并能防止加热蒸气由排出管逃逸而造成浪费。 按其启闭的作用原理分为机械式，热膨胀式和热动力式（最常用）。7. 蒸发器

7、的选型根据原料液的物理性质和蒸发任务结合各种蒸发器的性能进行选型。基本原则如下： （1）满足生产工艺要求，保证产品质量； （2）生产能力大； （3）结构简单，操作和维修方便；（4）加热蒸汽消耗量小。第五章 药物粉体生产设备1.粉碎的目的： （1）增加了物料的比表面积，便于提取，利于药材中有效成分的浸出或溶出； （2）便于各种药物制剂（如散剂、片剂）的制备； （3）便于干燥和贮藏。2. 粉碎方式： 粉碎时，粉碎机的工具(如锤头、齿板、刀片、瓷球等)对物料作用以不同的力使其粉碎，所施加的力的类型主要有劈裂力、撞击力、压缩力、剪切力和研磨力等。多数情况下，物料受到上述几种力的联合作用。一般地，粗碎以

8、撞击力、压缩力和劈裂力为主，细碎以剪切力和研磨力为主。3. 粉碎机理 粉碎借助机械力部分地克服物质分子间内聚力，使大块固体物料碎裂成小颗粒或细粉。粉碎时，物料受外力的作用产生应力，当应力超过物料本身分子间内聚力时则可引起物料的破碎。一般情况下，外力主要作用在物料的突出部位，产生很大的局部应力；局部温度升高产生局部膨胀，物料出现小裂纹。随着外力不断地施加，在裂纹处产生应力集中，裂纹迅速伸长和扩散，使物料破碎。 如果物料内部存在结构上的缺陷、裂纹，则受力时在缺陷、裂纹处产生应力集中，使物料首先沿这些脆弱面破碎。4. 粉碎方法开路粉碎和循环粉碎干法粉碎和湿法粉碎：干法粉碎将物料经过适当的干燥处理，使

9、物料中的水分含量降低 至一定程度再进行粉碎的方法。在中药制剂中，大多数物料采用干法 粉碎。 湿法粉碎粉碎过程中在物料中加入适量液体的粉碎方法，又称为加 液研磨。湿法粉碎适宜有刺激性或毒性的物料以及对产品细度要求较高 的药物的粉碎。单独粉碎和混合粉碎： 单独粉碎将处方中的一味药材单独进行粉碎的方法。可以按欲粉碎药料的性质选取较为合适的粉碎机械，又可以避免粉碎时因不同药料损耗不同而引起含量不准确的现象出现。主要适用于贵细药料及刺激性药料的粉碎，以减少损耗和便于劳动保护。氧化性、还原性较强的药料的粉碎也必须采用单独粉碎，否则易引起反应甚至爆炸。毒剧药及需进行特殊处理的药料亦应进行单独粉碎。 混合粉碎

10、将两种及两种以上药料同时进行粉碎的方法。将不同种物料混合后再粉碎，可减少粉碎后的粉末的重新聚结。并且粉碎与混合操作同时进行，可以提高生产效率。复方制剂中的多数药味均采用此法粉碎。低温粉碎：低温粉碎是在粉碎之前或粉碎过程中将药物进行冷却的粉碎方法。低温粉碎多用于具有热塑性、强韧性、热敏性、挥发性及熔点低的药材。5. 粉碎设备切药机：主要用于根、茎、叶、草等的切制，能把药用部位切成片、段、细条或碎块，不适用于颗粒状药料或块茎等的切制。锤击式粉碎机：适于干燥、性脆易碎药料的粉碎或作粗粉碎之用。不适于粘性药料的粉碎，因粘性药料容易堵塞筛板及粘附于粉碎室内。优点是粉碎能耗小，粉碎度较大，设备结构紧凑，操

11、作比较安全，生产能力较大。缺点是锤头磨损较快，筛板易于堵塞，过度粉碎的粉尘较多。轴流撞击式粉碎机：适用于化学药品、中药材及纤维质物料，如植物根茎等的粉碎。万能磨粉机:应用时，先打开机器空转，待高速转动再加入药料，以免阻塞于钢齿间而增加电动机起动时的负荷。宜用于粉碎干燥的非组织性药物，中草药的根、茎、皮及干浸膏等，不宜用于腐蚀性药、毒剧药及贵重药。球磨机：适用于粉碎结晶性药物、易熔化的树脂、树胶类药物及非组织的脆性药物。6. 药筛的类型：根据药筛的制作方法，可分为编织筛和冲制筛。我国制药工业用筛的标准是泰勒标准和中国药典标准。7. 粉末的分等8.混合：指用机械方法使两种或两种以上的物料相互分散而

12、得到均匀状态的操作。混合是制备丸剂、片剂、胶囊剂、散剂等多种固体制剂生产中的重要的单元操作。 混合方式： 1、对流混合粒子在混合设备内进行较大位置移动，经过多次转移使药物在对流作用下达到混合。 2、剪切混合 粒子运动产生一些滑动平面。在不同成分的界面间发生剪切作用，剪切力作用于粒子交界面，具有混合和粉碎作用。3、扩散混合 由于粒子的紊乱运动而导致相邻粒子相互交换位置所产生的局部混合作用。当粒子的形状、填充状态或流动速度不同时，即可发生扩散混合。影响混合效果的因素：设备转速，装料方式，填充量，粒径的影响，粒子形态，粒子密度（一般将密度小的先于密度大的粒子加入混合机），混合比。第6章 典型剂型生产

13、设备1.成型：是指将粉末状药物制成丸、粒、片等形状或将药物（液体或固体）灌封于一定形状的容器内的过程。 成型的目的主要有：便于服用、携带、保存和划分剂量等。 剂型的作用主要还表现在以下两个方面： 1、剂型及其制剂可以控制药物显效的速度与部位。2、不同的剂型可以使同一药物显现不同的治疗作用。 2.丸剂：丸剂常用的制备方法有：丸剂的塑制法、泛制法与滴制法。 泛制方法：1、包层包层是指原料粉末均匀地附着在预先制好的母核上，使颗粒的体积逐层地增大。（起模，成型）2、附聚：指物料粉末相互黏结附聚成丸粒。与包层相比，附聚不需预先制备母核，而是直接将原料置于糖衣锅内进行转动生成丸粒。 3. 片剂：沸腾干燥制

14、粒机：又称为一步制粒机，利用高速热气流使粉末流化，由雾化的粘合剂粘合成颗粒的设备。 操作时，首先将药物粉末与各种辅料加入到流化制粒室的气体分布板上，热空气由气体分布板底部吹入，热气流使物料在流化状态下混合均匀，然后喷嘴开始向流化层喷入粘合液体，粉末聚结成粒，经反复地喷雾和干燥，颗粒逐渐增大到符合要求后出料。沸腾干燥制粒机集混合、制粒、干燥于一体，操作过程自动化程度高；制得的颗粒粒度均匀，流动性、压缩成型性好。喷雾干燥制粒机：适用于热敏性物料的制粒。喷雾干燥制粒机的基本结构与沸腾干燥制粒机相似，不同之处是：（1）两者的捕集室与喷雾室的比例不同。沸腾干燥制粒机的捕集室较高，喷雾室较矮；而喷雾干燥制

15、粒机的捕集室较矮，喷雾室较高。（2）沸腾干燥制粒机的喷嘴喷出的是粘合剂液体，而喷雾干燥制粒机的喷嘴喷出的是药液。4. 压片设备单冲压片机，多重压片机5.净片方法：振动除尘、气流除尘、真空除尘和静电除尘。糖包衣设备：糖衣锅6. 影响片剂强度的因素： 药物本身的强度不够，会导致压制出的药片易发生裂片、顶裂和径向破裂。 影响片剂成型和质量的因素有： （1）原辅料的性质，如可压性、熔点、结晶形态与结晶水、粒度、亲水性等； （2）压力的大小； （3）水分的高低； （4）粘合剂的性质与用量； （5）崩解剂的性质及用量；（6） 润滑剂的性质及用量。 第7章 典型剂型生产工艺1. 厂区划分：生产区，辅助区，行

16、政区，生活区2. 片剂生产流程：前处理工艺流程包括的工序有：中药材的净制、切制、炮炙、干燥、配料、灭菌、粉碎、过筛与混合等 硬胶囊：主要工序：配料、制粒、干燥、整粒、装囊、检囊打光、分装和包装等。软胶囊：主要工序：溶胶、配料、充填、洗涤、干燥、分装和包装。第8章 车间布置及管道设计1.车间布置设计包括工厂布置车间设备布置2.不保证天数-冬季室外空气日平均温度低于室外计算温度的日数，或夏季室外空气日平均温度高于室外计算温度的日数3.冬季空调室外计算温度Twk： Twk = 0.57 Td + 0.43 Tp +（13）式中 Td 历年一月平均温度的平均值，； Tp 历年一月中最低日平均温度，。夏

17、季空调室外计算温度Tk： Tk = 0.47 Ta + 0.53 Tr （13）式中 Ta 历年七月平均温度的平均值，； Tr 历年中极端最高温度，。夏季空调室外计算温度Tk： Tk = 0.47 Ta + 0.53 Tr （13）式中 Ta 历年七月平均温度的平均值，； Tr 历年中极端最高温度，。4.室外大气尘浓度的简化确定一般情况下，洁净厂房周围环境是农村的，取l0×l04粒/L；是城市郊区的，取20×104粒/L；是城市中心的，取30×104粒/L；有严重污染的，取100×104粒/L。5. 烟尘污染范围模式图。按照污染程度的不同，将污染区分为“

18、重污染区（图中I）”、 “较重污染区（II）”和“轻污染区（III）”三个部分。6. 车间洁净度分级 一般生产区外包装工段；化验室。 控制区大于l0万级的有：(1)最终能热压灭菌的注射剂的调配工段。(2)洗瓶工段的粗洗(3)片剂生产的全过程。(4)胶囊生产的全过程。(5)口服药的洗瓶、调配、灌装、加盖。控制区10万级的有：(1) 最终能热压灭菌的注射剂瓶子的清洗、烘干、贮存工段。2)大输液的灌装、加薄膜、盖塞。(3)滴眼剂的灌封。(4)最终不能热压灭菌注射剂(包括冻干产品)的调配室、瓶子的清洗。(5)粉针分装线的轧盖。(6)一般原料药生产的精制、烘干和包装。洁净区1万级的有：（1） 最终不能热

19、压灭菌注射剂(包括冻干产品及粉针)的瓶子的烘干、贮存。(2)粉针剂的原料调配、过筛、混粉、分装、加塞室。(3)最终不能热压灭菌的注射剂及冻干制剂的灌封室。(4)无菌眼药膏、药水的调配和灌封室。(5)无菌原料药生产的精制、烘干和包装工序。(6)血浆制品的粗分室、精分室洁净区局部l00级的有：(1) 无菌检验。(2)菌种接种工作台。(3)无菌生产用薄膜过滤器的装配。(4)某些注射剂的灌封(5)粉针剂的分装。(6)血制品的冻干室、血浆的粗分工作台、精分工作台。第9章 制剂车间土建设计 1. 洁净厂房可以分为洁净生产区、洁净辅助区和洁净动力区三个部分。2. 洁净室设计对建筑的要求： 1、洁净室应与一般

20、生产用房分区布置。且人流方向应由低洁净度洁净室向高洁净度洁净室。2、洁净室净高应尽量降低，以节省投资和运行费用。 净高一般以2.5m左右(2.6m以下)为宜。3、选择性能好的围护结构及地面材料。4、人净和物净用室应分别设置并与洁净生产区相邻。5、空气吹淋室或气闸室应根据洁净度要求设置。6、人身净化程序：一次更衣(盥洗前存外衣)，一次吹淋的人净程序3. 洁净区的窗一般为固定窗。要求严密性好，尽量采用大玻璃窗 （清洁）。目前常用的有钢窗和铝合金窗。第10章 通风、空调和空气净化1.制剂厂空气净化系统设计原则：满足工艺要求、节省能耗。洁净区一般控制温度为2224，相对湿度为4560，吸湿性强的无菌药

21、物的生产和分装采用局部低温工作台。控制区一般控制温度1828，相对湿度为5065。无洁净要求的一般空调区域，室内温度的决定只需考虑操作人员的舒适要求，夏季通常取为2628，相对湿度范围可取4060。2. 为使室外污染空气不渗入洁净室，洁净室必需维持一定的正压。3. 青霉素等药剂的特殊措施：青霉素制剂与非青霉素制剂操作室不能共用空调系统，以防止交叉污染。这一类无菌制剂的操作室，一定要严格封闭。还需要专用的更衣室。4. 送风方案的选择：一般情况下，面积较大，净高较高、位置集中及消声、减振要求严格的洁净室应采用集中式系统；反之，可采用分散式系统。5. 净化方案：全室净化 ，局部净化，洁净隧道第三代净

22、化方式，洁净管道第四代净化方式。目前应用最广泛的是全室净化与局部净化相结合的净化处理方式，在满足工艺要求的条件下，应尽量选用局部净化方式。6. 洁净室的气流组织形式按气流流动状态分为乱流状态和层流状态。7. 洁净室气流组织形式的确定原则：(1)首先应考虑工艺产品对空气洁净度的要求，要求为100级时，应选用层流流型；要求为l000级10万级时，应选用乱流流型。(2)从净化角度应满足下列要求：a.尽量减少涡流，避免把外界的污染物带入工作区，b.尽量防止灰尘的二次飞扬，以减少尘粒对工件的污染机会8. 药厂洁净室常用的气流组织方式：第11章 工艺对各专业的要求1.当工厂需要的纯水量较大，使用纯水的建筑物比较分散，水质又要求很