制药设备与工程设计课程教学大纲

制药设备与工程设计课程教学大纲课程编号：10051290课程名称：制药设备与工程设计/PharmaceuticalEquipmentandEngineeringDesign学时：36学分：2开课学期：5先修课程：微生物学、生物化学、化工原理、化工制图等。适用专业：制药工程开课部门：化学与生物工程学院考核要求：闭卷考试使用教材及主要参考书：朱宏吉张明贤编，《制药设备与工程设计》（第二版），化学工业出版社，2017年1、赵宗艾编，《药物制剂机械》，化学工业出版社，2017年2、王沛主编，《中药制药设备》，中国中医药出版社，2017年3、凌沛学主编，《制药设备》，化学工业出版社，2017年4、刘落宪主编，《中药制药工程原理与设备》，中国中医药出版社，2017年5、宫锡坤主编，《生物制药设备》，中国医药科技出版社，2017年一、课程的性质和任务本课程是制药工程专业学生的必修课。通过对本课程的学习，学生要建立起工程思想观点，并能用科学的方法观察、分析和处理工程实际问题。二、教学目的与要求通过对本课程理论和实践技能的学习，学生应该达到以下几个方面的能力：（1）工程计算能力——教学结果是，通过能量和物料衡算，初步具有选择生物制药设备规格型号的能力。（2）操作能力——教学结果是，熟知离心泵、板框压滤机、三足离心过滤机、提取罐、管式冷凝器、三效蒸发器、蒸馏水器、发酵罐、压片机、注射剂、灌封机等主要设备的工作原理和操作规程，通过教学实习，能熟练地进行单元操作。三、学时分配章节课程内容课时第一章绪论1第五章粉碎及分级设备5第六章混合与制粒设备2第七章流体输送设备1第八章换热设备1第九章反应设备4第十章机械分离设备4第十一章萃取与浸出设备4第十二章膜分离设备1第十三章蒸发与结晶设备3第十四章蒸馏和吸收设备2第十五章干燥设备2第十六章制药用水生产设备0.5第十七章灭菌设备1第十八章口服固体制剂生产专用设备2第十九章液体灭菌制剂生产专用设备2第二十章药用包装设备0.5合计36四、教学中应注意的问题由于课时较少，为了达到预期的教学目标，必须精选内容，在教学中应注意贯彻理论联系实际的方法和原则。尽量采用多媒体教学及下工厂参观的教学方式进行本课程的讲授，让学生了解制药设备类型及其各自的应用，显示出它在医药领域中的潜力。五、教学内容

第一章：绪论1.教学基本内容：1.1制药设备的概念，分类1.2GMP对制药设备的要求2.教学基本要求：掌握GMP对制药设备的要求。3.教学重点难点：制药设备的分类，GMP对制药设备的要求。4.教学建议：可结合《药事管理学》有关章节让学生对于GMP有个大概的了解，并自学第二章工程力学基础、第三章设备材料及防腐蚀及第四章机械传动与常用机构第五章：粉碎及分级设备1.教学基本内容：5.1粉碎设备5.2分级设备5.3均化设备

2.教学基本要求：掌握常用粉碎设备、分级设备和均化设备的工作原理及其特点。3.教学重点难点：粉碎设备的工作原理及其特点；均质机。

4.教学建议：尽量多花些课时在讲解粉碎设备的工作原理上；采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第六章：混合与制粒设备1.教学基本内容：6.1混和设备6.2制粒设备2.教学基本要求：了解混合机和流化制粒机的原理及其结构。3.教学重点难点：混合机和流化制粒机。4.教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第七章：流体输送设备1.教学基本内容：7.1泵2.教学基本要求：了解离心泵、真空泵的工作原理。3.教学重点难点：离心泵，通风机，真空泵。4.教学建议：安排学生课后自学7.2气体压缩与输送设备7.3真空泵第八章：换热设备1.教学基本内容：8.1管壳式换热器8.2板式换热器2.教学基本要求：了解各种换热设备的结构。3.教学重点难点：管壳式换热器。4．教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第九章：反应设备1.教学基本内容：9.1机械搅拌反应器9.2发酵设备2.教学基本要求：掌握机械搅拌反应器的原理、特点；了解常用发酵设备的工作原理。3.教学重点难点：机械搅拌式发酵罐，自吸式发酵罐，气升式发酵罐。4.教学建议：本章是本课程重点，要求重点学习和掌握本章所有章节。以提问方式让同学们归纳机械式、气升式、自吸式三种发酵罐在工作原理上的不同；布置相关习题加深对该章节的理解。第十章：机械分离设备1.教学基本内容：10.1加压过滤机10.2真空过滤机10.3过滤离心机10.4沉降离心机10.5离心分离机10.6旋风分离器10.7袋式过滤器2.教学基本要求：掌握三种常用的机械分离方法及其相应设备的工作原理。3.教学重点难点：真空过滤机，过滤离心机，离心分离机。4.教学建议：布置相关习题使学生加深理解。第十一章：萃取与浸出设备1.教学基本内容：11.1液-液萃取设备11.2浸出设备11.3超临界流体萃取设备11.4超声提取设备11.5微波萃取设备2.教学基本要求：掌握液-液萃取设备，浸出设备的结构和工作原理；了解超临界流体萃取设备的结构和工作原理。3.教学重点难点：液-液萃取设备，浸出设备。4.教学建议：着重介绍液-液萃取中的错流萃取与顺流萃取的本质区别；多了解国内外一些典型的连续逆流浸出设备。第十二章：膜分离设备1.教学基本内容：12.1膜分离概述12.2板框式膜器件12.3圆管式膜器件12.4螺旋卷式膜器件12.5中空纤维式和毛细管式膜器件2.教学基本要求：掌握工业上常用的几种膜分离方法；了解各种不同膜器件的特点。3.教学重点难点：膜分离的特点及基本类型，中空纤维式及毛细管式膜器件的特点和类型。4.教学建议：安排学生自学12.6电渗析器第十三章：蒸发与结晶设备1.教学基本内容：13.1蒸发设备13.2结晶设备2.教学基本要求：掌握蒸发与浓缩的区别；掌握真空蒸发设备、成膜式蒸发及其设备的特点和原理，了解结晶设备的特点。3.教学重点难点：管式薄膜蒸发器，刮板式蒸发器，离心式薄膜蒸发器。4.教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第十四章：蒸馏和吸收设备1.教学基本内容：14.1塔设备14.2分子蒸馏设备2.教学基本要求：了解塔设备，分子蒸馏设备的特点与结构。3.教学重点难点：塔设备的基本要求及选型原则，分子蒸馏的原理。4.教学建议：让同学们归纳蒸馏与蒸发的不同点。布置相关习题使学生加深理解。第十五章：干燥设备1.教学基本内容：15.1厢式干燥器15.2带式干燥器15.3流化床干燥器15.4喷雾干燥器15.5真空干燥器15.6真空冷冻干燥器15.7微波真空干燥器2.教学基本要求：掌握固体物料干燥机理及生物工业产品干燥的特点，了解流化床干燥器，喷雾干燥器，真空干燥器，冷冻干燥及其他干燥设备的工作原理。3.教学重点难点：流化床干燥器，喷雾干燥器，真空干燥器，真空冷冻干燥器，微波真空干燥器。4.教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第十六章：制药用水生产设备1.教学基本内容：16.1蒸馏水器16.2离子交换器2.教学基本要求：了解蒸馏水器，离子交换器的工作原理。3.教学重点难点：蒸馏水器。4.教学建议：布置相关习题使学生加深理解。第十七章：灭菌设备1.教学基本内容：17.1干热灭菌设备17.2湿热灭菌设备17.3其他物理灭菌设备2.教学基本要求：掌握干热灭菌与湿热灭菌原理，了解其它物理灭菌的原理。3.教学重点难点：干热灭菌设备，湿热灭菌设备。4.教学建议：用实例说明湿热灭菌干热灭菌的本质区别。布置相关习题加深对此的理解。第十八章：口服固体制剂生产专用设备1.教学基本内容：18.1压片设备18.2包衣设备18.3胶囊剂生产设备2.教学基本要求：了解各种口服固体制剂生产专用设备的结构和工作原理。3.教学重点难点：压片设备，包衣设备，胶囊剂生产设备。4.教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。第十九章：液体灭菌制剂生产专用设备1.教学基本内容：19.1注射剂生产设备19.2输液剂生产设备2.教学基本要求：了解各种液体灭菌制剂生产专用设备的结构和工作原理。3.教学重点难点：安瓿灌封设备，灌装设备，粉针分装设备。4.教学建议：尽量采用多媒体讲授，并布置相应的习题加深对所学知识的理解和掌握。安排学生自学19.3粉针剂生产设备。第二十章：药用包装设备1.教学基