《制药设备和工艺设计》课程介绍与教学大纲

《制药设备和工艺设计》课程简介课程编号：03044041课程名称：制药设备和工艺设计/PharmaceuticalEquipmentandTechnologicalDesign学分：3学时:48适用专业：制药工程建议修读学期：第6学期开课单位：化学生物学与制药工程系先修课程：高等数学、药理学、物理化学、制药工艺学考核方式与成绩评定标准：本课程以考试形式进行考核；成绩评定标准为期末成绩占70%,平时成绩（包括作业、课堂回答问题和出勤情况）占30%。教材与主要参考书目：教材：《制药工程学》，王志祥主编，化学工业出版社，2015参考书目：《制药工程工艺设计》第二版，张壬行主编，化学工业出版社，2013年《制药工艺与设备》，刘书志主编，化学工业出版社，2008《中药制药工程原理与设备》，王韵珊著，上海科学技术出版社，1999内容概述：中文：该课程内容包括制药设备和制药工艺设计，制药设备部分重点介绍制药工业常用的单元操作及其设备，包括粉碎、筛分、混合、制粒、搅拌、发酵、膜分离、冷冻与结晶、增湿、减湿操作及其设备等内容；第二部分全面介绍制药工艺设计，医药工程项目设计的基本程序、工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、设备设计与选型、车间布置设计、管道布置设计等内容，系统地阐述和反映制药工程工艺设计的、基本理论与方法。通过教学讲授制药设备和工艺设计的基本知识、基本理论和基本技能，使学生能具有对设备的选择、操作条件的优化、生产流程的确定的能力，为从事制药新工艺、新技术、新设备的开发奠定研究基础。英文：PharmaceuticalEquipmentandTechnologicalDesignincludespharmaceuticalequipmentsandpharmaceuticalprocessdesign.Thepharmaceuticalequipmentssectionhighlightsthecommonunitoperationsinthepharmaceuticalindustryanditsequipment,includingcrush,screen,mixture,granulation,fermentation,membraneseparation,freezingandcrystallization,humidification,dehumidifiersoperationsandtheirequipments.Thesecondpartintroducesthepharmaceuticalprocessdesign,basicproceduresofpharmaceuticalengineeringprojectdesign,processdesign,materialbalance,energybalance,equipmentdesignandselection,plantlayoutdesign,pipinglayoutdesignandsoon,elucidatingthepharmaceuticalengineeringprocessdesignandbasictheoriesandmethods.Thestudentswillhaveabilitiesinaspectofchoiceofequipments,optimizationofoperatingconditionsanddeterminationofproductionprocess,andwilllayafoundationforfurtherresearchonthenewtechnologyandnewequipmentdevelopmentbystudyingthebasicstheoriesandskillsofpharmaceuticalequipmentandprocessdesign.《制药设备和工艺设计》教学大纲课程编号：03044041课程名称：制药设备和工艺设计/PharmaceuticalEquipmentandTechnologicalDesign学分：3学时:48适用专业：制药工程建议修读学期：第6学期开课单位：化学生物学与制药工程系先修课程：高等数学、物理化学、化工原理、工业药剂考核方式与成绩评定标准：本课程以考试形式进行考核；成绩评定标准为期末成绩占70%,平时成绩（包括作业、课堂回答问题和出勤情况）占30%。一、课程性质、目的与任务《制药设备和工艺设计》是制药工程专业的专业必修课。本课程教学以讨论制药工艺的基础知识及制药设备的结构原理为主，讲述制药工艺的流程设计、物料衡算、热量衡算、设备设计与选型等基本理论，讲述基本的制药工程设备，如粉碎设备、筛分设备、混合设备、制粒设备、搅拌设备、发酵设备、膜分离设备、冷冻设备、结晶设备等设备的原理、分类、结构、适用场合等知识。通过教学，培养学生对制药工艺的理解，以及对制药设备在制药工程中作用的理解，使学生熟练掌握制药工艺与设备相关知识。教学目标：①使学生掌握制药车间工艺设计的基本理论和方法，运用这些基本理论与制药工业生产实践相结合。②掌握工艺流程、物料衡算、热量衡算、工艺设备设计、计算和选型、车间和工艺管路布置设计、非工艺条件设计的基本方法和步骤。③要求学生掌握解决制药工程技术实际问题的能力。④要求学生掌握制药洁净技术。⑤要求学生掌握GMP管理理念和原则，了解制药相关的法规。（对应毕业要求如下：）毕业要求指标点课程目标1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和制药工程专业知识用于解决复杂工程问题。指标点1-2：掌握服务于化工、制药的物理、化学、生物学基础知识，以用于解决复杂制药工程问题。指标点1-3：掌握服务于化工、制药的工程基础知识和相关原理，以用于解决复杂制药工程问题。教学目标1、22.问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文指标点2-1：掌握中外文献检索的能力，能够通过文献研究分析制药领域的复杂工程问题。教学目标1、2

献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。3.设计/开发解决方案：能够设计针对药物设计及合成、制剂制备到制定生产工艺等复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。指标点3-2：掌握制药反应与工艺，制药设备的设计、类型与工业放大，制药反应过程参数的检测与控制，能够设计出满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程。指标点3-3：掌握制药工艺设计，并能够根据所学知识，在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。教学目标2、3、55使用现代工具指标点5-1：具备选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具（如计算机、互联网等）的能力。教学目标2、3、49.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。指标点9-2：具有竞争意识和团队精神，并能在团队中恰当地承担个体、团队成员以及负责人的角色的能力。教学目标212.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。指标点12-2：随着社会发展能够不断学习、自我进化，具备适应社会环境发展的能力。教学目标3、4二、教学内容、基本要求及学时分配（按章节列出内容要求学时等，实验上机项目要列在课程内容一栏）

课程内容教学要求重点（☆）难点（A）学时安排实验学时上机学时备注第一章制药工程设计概述A2第二章厂址选择和总平面设计A4第一节厂址选择A☆第二节总平面设计A第二节洁净厂房的总平面设计A☆第三章工艺流程设计A☆8第一节概述A第二节工艺流程设计技术A☆第二节工艺流程图A☆第四节搅拌设备A第四章物料衡算A☆3第一节概述A第二节物料衡算基本理论A☆△第三节物料衡算举例A☆△第五章能量衡算A4第一节概述A第二节热量衡算A☆第二节过程的热效应A第四节热量衡算举例A第五节加热剂、冷却剂能量衡算A☆△第六早制药反应设备A8第一节制药设备概述A第二节反应器基础A☆第三节釜式反应器的工艺计算A△第四节管式反应器的工艺计算A△第五节反应器型式和操作方式选择A☆△第六节搅拌器A第七章制药专用设备A☆8第一节药物粉体生产设备A☆第二节提取设备A☆第二节丸剂生产设备A☆第四节片剂生产设备A☆第五节胶囊剂生产设备A☆第六节针剂生产设备A☆第七节口服液剂生产设备A☆第八章车间布置设计A4第一节概述A第二节厂房建筑和车间组成A第二节化工车间的布置设计A第四节制药洁净车间的布置设计A☆△

（教学基本要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）第五节设备布置图A第九章管道设计A2第一节概述A第二节管道、阀门及管件A第三节管道布置中常见的技术问题A第四节管道布置技术A第五节管道布置图简介B第十章制药工业与环境保护A2第一节概述A第二节污染防治措施A第三节废水处理技术A第四节废气处理技术A第五节废渣处理技术A第六节噪声控制技术B第十一章防火防爆与安全卫生B2第一节防火防爆B第二节防雷与防静电C第三节米光与照明C第四节通风C第五节空气净化A第十一章技术经济与工程概算C1第一节技术经济的指标体系C第二节投资C第三节成本C第四节销售收入、税金和利润C第五节财务评价C第六节国民经济评价C第七节工程概算C三、建议实验（上机）项目及学时分配无四、教学方法与教学手段制药设备和工艺设计教学主要通过多媒体授课方式，讲课以启发为主，阐明重点，对其它部分进行指导自学。五、考核方式与成绩评定标准本课程以考试形式进行考核；成绩评定标准为期末成绩占70%,平时成绩（包括作业、课堂回答问题和出勤情况）占30%。六、教材与主要参考书目教材：《制药工程学》，王志祥主编，化学工业出版社，2015参考书目：《制药工程工艺设计》第二版，张琦主编，化学工业出版社，2013年《制药工艺与设备》，刘书志主编，化学工业出版社，2008《中药制药工程原理与设备》，王韵珊著，上海科学技术出版社，1999七、大纲编写的依