制藥設(shè)備與工藝設(shè)計

前言

　　“制藥設(shè)備與工藝設(shè)計”是一門以藥學(xué)、藥劑學(xué)、GMP（藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范）和工程學(xué)及相關(guān)科學(xué)理論和工程技術(shù)為基礎(chǔ)來綜合研究制藥工程設(shè)備與制藥工藝設(shè)計的應(yīng)用性工程學(xué)科。　　1998年以來，隨著教育部制定的“面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計劃”的實施，中國高等藥學(xué)教育的專業(yè)設(shè)置發(fā)生了巨大變革。我國設(shè)置了全新的制藥工程專業(yè)，反映了制藥工業(yè)對制藥工程人才的需求，其專業(yè)內(nèi)涵廣泛覆蓋化學(xué)制藥、中藥制藥、生物制藥和藥物制劑等方面。為了滿足制藥工程專業(yè)和藥物制劑等專業(yè)的教學(xué)需要，作者根據(jù)多年從事制藥工程領(lǐng)域教學(xué)與科研的工作經(jīng)驗，編寫了本書?！　　爸扑幵O(shè)備與工藝設(shè)計”是制藥工程專業(yè)主干課程，雖然已有類似的專業(yè)教材，但能反映當(dāng)前制藥工程特點的有關(guān)制藥設(shè)備與工藝設(shè)計的教材仍不多。本書正是基于該專業(yè)的發(fā)展需要以及制藥工程專業(yè)課程的教學(xué)要求而編寫的，本書內(nèi)容最大特點就是按照課程遞進(jìn)原則較全面、系統(tǒng)地編入前修課程應(yīng)反映但弱化了的制藥設(shè)備內(nèi)容，目的是為制藥設(shè)備與工藝設(shè)計課程教學(xué)提供較為合適的教材?！　∪珪謨善?4章，第一篇制藥設(shè)備，第二篇制藥工藝設(shè)計。第一篇重點介紹制藥工業(yè)中常用的設(shè)備，包括：粉碎、篩分、混合、制粒、攪拌、發(fā)酵、膜分離、冷凍與結(jié)晶、增濕、減濕操作及其設(shè)備，以及凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容；第二篇全面介紹制藥工藝設(shè)計，主要內(nèi)容為：醫(yī)藥工程項目設(shè)計的基本程序、工藝流程設(shè)計、物料衡算、能量衡算、設(shè)備設(shè)計與選型、車間布置設(shè)計、管道布置設(shè)計、非工藝設(shè)計項目等內(nèi)容，全面系統(tǒng)闡述和反映制藥工程工藝設(shè)計的基本理論與方法。全書內(nèi)容既能滿足化學(xué)制藥、中藥制藥、生物制藥、藥物制劑設(shè)備知識要求，也能適應(yīng)上游原料藥和下游藥物制劑工藝設(shè)計的知識需要，使《制藥設(shè)備與工藝設(shè)計》的知識體系與內(nèi)容更加豐富。　　本書由張珩、王存文擔(dān)任主編。參加編寫的人員有：緒論，張珩、張秀蘭；第一章，孫煒、陳蘇芳；第二章，陳文；第三章，王存文；第四章，王為國；第五章，唐正嬌；第六章，萬春杰、張珩；第七章，張秀蘭、張珩、羅曉燕；第八章，張珩、張秀蘭、羅曉燕；第九章，王凱、張珩；第十章，王凱、羅曉燕、張珩；第十一章，王凱、羅曉燕；第十二章，張秀蘭、張珩；第十三章，張秀蘭、張珩；第十四章，張珩、王凱。全書由張珩、王存文統(tǒng)稿?！　”緯勺鳛楦叩仍盒Ｖ扑幑こ虒I(yè)、藥物制劑專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的教材，也可供制藥與化工行業(yè)從事研究、設(shè)計、生產(chǎn)的工程技術(shù)人員參考。

內(nèi)容概要

　　共14章，分為兩篇，第一篇制藥設(shè)備，第二篇制藥工藝設(shè)計。第一篇重點介紹制藥工業(yè)常用的單元操作及其設(shè)備，主要內(nèi)容為：粉碎、篩分、混合、制粒、攪拌、發(fā)酵、膜分離、冷凍與結(jié)晶、增濕、減濕操作及其設(shè)備，以及凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容；第二篇全面介紹制藥工藝設(shè)計，主要內(nèi)容為：醫(yī)藥工程項目設(shè)計的基本程序、工藝流程設(shè)計、物料衡算、能量衡算、設(shè)備設(shè)計與選型、車間布置設(shè)計、管道布置設(shè)計、非工藝諢計項目等內(nèi)容，全面系統(tǒng)地闡述和反映制藥工程工藝設(shè)計的、基本理論與方法。《制藥設(shè)備與工藝設(shè)計》最大特點就是按照課程遞進(jìn)原則較全面、系統(tǒng)地編人前修課程應(yīng)反映但弱化了的制藥設(shè)備內(nèi)容，并全面反映制藥工藝設(shè)計的系統(tǒng)理論。　　《制藥設(shè)備與工藝設(shè)計》可作為高等院校制藥工程專業(yè)、藥物制劑專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的教材，也可供制藥與化工行業(yè)從事研究、設(shè)計、生產(chǎn)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論一、制藥設(shè)備與工藝設(shè)計的重要性二、制藥設(shè)備與工藝設(shè)計的特點三、學(xué)習(xí)本課程的意義參考文獻(xiàn)第一篇 制藥設(shè)備第一章 粉碎及篩分設(shè)備第一節(jié) 粉碎設(shè)備一、概述二、錘式粉碎機(jī)三、球磨機(jī)四、振動磨五、氣流粉碎機(jī)第二節(jié) 篩分設(shè)備一、概述二、振動篩三、搖動篩四、回轉(zhuǎn)葉輪動態(tài)分級機(jī)五、新型氣流篩分機(jī)習(xí)題參考文獻(xiàn)第二章 混合與制粒設(shè)備第一節(jié) 混合一、概述二、混合機(jī)理三、混合度四、影響混合的因素五、混合設(shè)備六、容器旋轉(zhuǎn)型混合機(jī)七、容器固定型混合機(jī)八、混合設(shè)備選型的基本原則九、混合過程常見的強化方法第二節(jié) 制粒一、概述二、濕法制粒原理三、濕法制粒方法與設(shè)備四、干法制粒及設(shè)備五、噴霧制粒及設(shè)備六、制粒新技術(shù)——液相中晶析制粒技術(shù)和熔融制粒技術(shù)七、制粒技術(shù)的發(fā)展趨勢習(xí)題參考文獻(xiàn)第三章 反應(yīng)設(shè)備第一節(jié) 攪拌設(shè)備一、攪拌設(shè)備的組成二、攪拌器的工作原理三、攪拌器的類別與選型四、攪拌器的放大第二節(jié) 發(fā)酵設(shè)備一、發(fā)酵設(shè)備的分類與特征二、機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐三、自吸式發(fā)酵罐四、鼓泡塔式發(fā)酵罐五、氣升式發(fā)酵罐六、其他類型發(fā)酵罐簡介習(xí)題參考文獻(xiàn)第四章 膜分離設(shè)備第一節(jié) 概述一、膜分離技術(shù)發(fā)展簡史二、膜分離過程的特點第二節(jié) 膜及膜分離過程一、膜的定義二、膜的分類三、膜的性能四、膜分離過程第三節(jié) 膜分離設(shè)備一、板式膜過濾器二、管式膜過濾器三、折疊筒式膜過濾器四、中空纖維膜分離器五、螺旋卷式膜分離器第四節(jié) 膜分離的應(yīng)用實例一、應(yīng)用于抗生素的濃縮與純制二、應(yīng)用于維生素C生產(chǎn)習(xí)題參考文獻(xiàn)第五章 冷凍與結(jié)晶設(shè)備第一節(jié) 冷凍設(shè)備一、冷凍設(shè)備工作原理二、冷凍干燥機(jī)三、冷凍離心機(jī)四、冷凍設(shè)備驗證第二節(jié) 結(jié)晶設(shè)備一、結(jié)晶設(shè)備工作原理二、冷卻攪拌結(jié)晶器三、真空式結(jié)晶器四、結(jié)晶設(shè)備驗證習(xí)題參考文獻(xiàn)第六章 增濕、減濕與凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié) 醫(yī)藥潔凈廠房的濕度規(guī)定第二節(jié) 空氣增濕、減濕的意義一、空氣增濕的意義二、空氣減濕的意義第三節(jié) 增濕、減濕過程一、增濕、減濕過程工作原理二、空氣增濕方法及設(shè)備三、空氣減濕方法及設(shè)備第四節(jié) 循環(huán)水冷卻塔一、概述二、濕式冷卻塔的分類第五節(jié) 凈化空調(diào)系統(tǒng)一、醫(yī)藥潔凈技術(shù)與GMP二、凈化空調(diào)系統(tǒng)的分類三、集中式凈化空調(diào)系統(tǒng)四、分散式凈化空調(diào)系統(tǒng)五、凈化系統(tǒng)比較第六節(jié) 凈化空調(diào)系統(tǒng)的氣流組織一、氣流組織的設(shè)計原則二、非單向流流型的主要形式及特點三、單向流流型的主要形式及特點四、混合流流型的主要形式及特點五、矢流第七節(jié) 室內(nèi)外計算參數(shù)的確定一、大氣塵濃度二、室內(nèi)污染源第八節(jié) 壓差控制及送風(fēng)量一、壓差控制的計算二、壓差控制的方式三、送風(fēng)量的計算第九節(jié) 新風(fēng)量的確定一、滿足作業(yè)人員健康要求所需的新風(fēng)量二、補充排風(fēng)所需的新風(fēng)量三、回風(fēng)量的計算第十節(jié) 空調(diào)處理方案一、計算參數(shù)的選擇二、空調(diào)處理方案與計算實例第十一節(jié) 潔凈室的排風(fēng)裝置和防排煙設(shè)計一、潔凈室的局部排風(fēng)二、排風(fēng)裝置的分類及處理設(shè)備三、潔凈車間的防排煙設(shè)計第十二節(jié) 凈化空調(diào)設(shè)備及空氣處理一、空氣過濾器二、空氣吹淋室和氣閘室三、潔凈工作臺四、空氣自凈器五、層流罩六、物料傳遞窗第十三節(jié) 凈化空調(diào)設(shè)備及系統(tǒng)選擇一、空調(diào)設(shè)備的選擇二、凈化空調(diào)系統(tǒng)選擇及注意事項第四節(jié) 片劑車間凈化措施一、片劑生產(chǎn)的特點二、片劑車間的除塵措施第五節(jié) 針劑車間凈化措施一、工藝特點二、針劑車間凈化措施三、原料藥精、烘、包凈化措施第十六節(jié) 凈化空調(diào)系統(tǒng)的驗證一、空氣凈化系統(tǒng)驗證的組成二、空氣凈化系統(tǒng)測試儀器的校準(zhǔn)三、空氣凈化系統(tǒng)的安裝確認(rèn)四、空氣凈化系統(tǒng)的運行確認(rèn)第十七節(jié) 藥廠潔凈室設(shè)計中的節(jié)能措施一、設(shè)計合理的建筑布局二、設(shè)計合理的工藝條件三、設(shè)計合理的工藝裝備四、設(shè)計合理的空調(diào)凈化系統(tǒng)習(xí)題參考文獻(xiàn)第二篇 制藥工藝設(shè)計第七章 制藥工程項目設(shè)計的基本程序第一節(jié) 制藥工程工藝設(shè)計的內(nèi)容、特點與分類一、制藥工程工藝設(shè)計的內(nèi)容二、制藥工程工藝設(shè)計的特點三、制藥工程工藝設(shè)計的分類第二節(jié) 設(shè)計前期工作階段一、設(shè)計前期工作的目的和內(nèi)容二、項目建議書三、可行性研究四、廠址的選擇第三節(jié) 設(shè)計中期工作階段一、初步設(shè)計階段二、技術(shù)設(shè)計階段三、施工圖設(shè)計階段第四節(jié) 設(shè)計后期工作階段第五節(jié) 制藥工程設(shè)計常用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)目錄第六節(jié) 設(shè)計資料的收集一、設(shè)計所需數(shù)據(jù)及資料二、資料的來源習(xí)題參考文獻(xiàn)第八章 工藝流程設(shè)計第一節(jié) 概述一、工藝流程設(shè)計的重要性二、工藝流程設(shè)計的任務(wù)和成果三、工藝流程設(shè)計的原則第二節(jié) 工藝流程設(shè)計的基本程序一、工程分析及處理二、工藝流程框圖三、方案的比較與選擇四、設(shè)備工藝流程圖五、初步設(shè)計階段帶控制點的工藝流程圖第三節(jié) 工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理一、確定生產(chǎn)線數(shù)目二、確定操作方式三、保持主要設(shè)備的能力平衡、提高設(shè)備利用率四、要考慮全流程的彈性五、以化學(xué)單元反應(yīng)為中心，完善生產(chǎn)過程六、合理設(shè)計各個單元操作七、工藝流程的完善與簡化習(xí)題參考文獻(xiàn)第九章 物料衡算第一節(jié) 概述一、物料衡算的作用和任務(wù)二、物料衡算的類型三、物料衡算的基本理論四、物料衡算的基本方法和步驟五、計算數(shù)據(jù)說明第二節(jié) 物理過程的物料衡算一、吸收過程的物料衡算二、蒸餾過程的物料衡算三、干燥過程的物料衡算四、萃取過程的物料衡算五、物理過程的物料衡算解析方法第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)過程的物料衡算一、簡單的反應(yīng)器二、復(fù)雜的反應(yīng)器第四節(jié) 連續(xù)過程的物料衡算一、串聯(lián)二、并聯(lián)和旁路三、循環(huán)第五節(jié) 物料流程圖本章符號說明習(xí)題參考文獻(xiàn)第十章 能量衡算及熱力學(xué)數(shù)據(jù)的估算第一節(jié) 概述一、能量衡算的目的和意義二、能量衡算的依據(jù)和必要條件三、能量守恒的基本方程四、熱量衡算的分類第二節(jié) 熱量衡算一、設(shè)備的熱量平衡方程式二、單元設(shè)備熱量衡算的步驟三、熱量衡算應(yīng)注意的問題四、有效平均溫差第三節(jié) 常用熱力學(xué)數(shù)據(jù)的計算一、熱容二、汽化熱三、熔融熱四、升華熱五、溶解熱六、燃燒熱習(xí)題參考文獻(xiàn)第十一章 工藝設(shè)備設(shè)計與選型第一節(jié) 工藝設(shè)備設(shè)計一、工藝設(shè)備設(shè)計與選型的目的和意義二、工藝設(shè)備的分類和來源三、工藝設(shè)備設(shè)計與選型的任務(wù)四、設(shè)備設(shè)計與選型的原則五、工藝設(shè)備選型與設(shè)計的階段六、定型設(shè)備選擇步驟七、非定型設(shè)備設(shè)計的內(nèi)容第二節(jié) 制劑設(shè)備的選型與安裝一、制劑設(shè)備的特殊性二、制劑設(shè)備的GMP驗證習(xí)題參考文獻(xiàn)第十二章 車間布置設(shè)計第一節(jié) 概述一、車間布置的重要性和目的二、制藥車間布置設(shè)計的特點三、車間組成四、車間布置設(shè)計的內(nèi)容和步驟第二節(jié) 車間的總體布置一、廠房形式二、廠房平面布置三、廠房立面布置四、輔助車間和行政——生活部分的布置第三節(jié) 設(shè)備布置的基本要求一、滿足GMP的要求二、滿足工藝要求三、滿足建筑要求四、滿足安裝和檢修要求五、滿足安全和衛(wèi)生要求六、設(shè)備的露天布置第四節(jié) 潔凈車間設(shè)計技術(shù)一、潔凈區(qū)環(huán)境控制要求二、凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理三、管理四、原料藥“精、烘、包”工序和制劑車間布置設(shè)計習(xí)題參考文獻(xiàn)第十三章 管道設(shè)計第一節(jié) 概述一、管道設(shè)計的作用和目的二、管道設(shè)計的條件三、管道設(shè)計的內(nèi)容第二節(jié) 管道、閥門和管件及其選擇一、管道二、閥門三、管件四、管道的連接第三節(jié) 管道設(shè)計的基本要求一、管道布置二、管道的支承三、管道的熱補償四、管道的保溫第四節(jié) 管道布置圖一、管道布置圖二、管段圖三、管架圖及管件圖習(xí)題參考文獻(xiàn)第十四章 非工藝設(shè)計項目第一節(jié) 建筑設(shè)計概論一、工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)分類和基本組件二、土建設(shè)計條件第二節(jié) 工藝用水及其制備一、水的凈化二、制藥生產(chǎn)用水的水質(zhì)要求與處理技術(shù)、裝備第三節(jié) 公用系統(tǒng)一、供水和排水二、供電三、冷凍四、采暖通風(fēng)第四節(jié) 勞動安全和環(huán)境保護(hù)一、勞動安全二、環(huán)境保護(hù)習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　對中小型粉碎機(jī)，為得到粒徑均一的細(xì)粉多采用自由粉砰操作。在粉砰機(jī)內(nèi)裝有篩極起分離作用，能及時地將已達(dá)粒度要求的細(xì)粉排出，而粗粒子繼續(xù)在粉碎機(jī)內(nèi)粉碎直至粒度達(dá)到要求排出?！　。?）干法粉碎與濕法粉碎大多數(shù)藥品的粉碎是在一定的干燥狀態(tài)下進(jìn)行的，故稱為干法粉碎。干法粉碎對平衡水分含量較高的物料易引起黏附作用，影響粉碎的進(jìn)行，故粉碎前應(yīng)進(jìn)行干燥。此外，在空氣中的干法粉碎有可能引起藥品的氧化或爆炸，則可在惰性氣體氣氛下或真空狀態(tài)下進(jìn)行粉碎?！　「煞ǚ鬯闀r，當(dāng)物料粉碎至一定粒度以下，球磨機(jī)內(nèi)壁及球的表面黏附一層細(xì)粉，減弱粉碎的沖擊作用，此時，可加一些液體使物料成漿狀，以便繼續(xù)粉碎，此法稱濕法粉碎。由于液體對細(xì)物料有一定的滲透力，降低其黏附力，使細(xì)物料呈懸浮分散狀態(tài)，而磨碎區(qū)只沉積有粗顆粒，從而加速了粉碎過程的進(jìn)行。濕法粉碎消除了細(xì)粉的“軟墊”作用，可提高粉碎效率，并可減少粉碎時的粉塵和噪聲?！　「煞ǚ鬯闀r，粉碎產(chǎn)品粒度越細(xì)越易產(chǎn)生黏壁與附聚，從而影響粉碎操作的進(jìn)行。如在物料中加入少量添加劑，可顯著改善粉碎操作。這種添加劑稱為助磨劑，助磨劑可降低顆粒表面自由能，有利于裂紋的生成。例如，在制藥工業(yè)中干法粉碎時加入少量硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、油酸、三乙醇胺等可顯著改善粉碎操作。　?。?）低溫粉碎一般物料處于低溫時，韌性和延伸率降低。利用物料的低溫脆性，將物料在冷卻狀態(tài)下進(jìn)行粉碎的方法稱為低溫粉碎。低溫粉碎不僅產(chǎn)品粒度較細(xì)，還可保持其有效成分。一般而言，對軟化點或熔點較高、熱塑性、強韌性、熱敏性、揮發(fā)性的物料如蜂蠟、硬脂酸等可采用低溫粉碎。對血液、酵素、抗生素等的低溫粉碎還可與冷凍脫水聯(lián)合進(jìn)行。低溫粉碎所用制冷劑有液態(tài)空氣、液氮、干冰等，使用時可將物料浸入制冷劑中或?qū)⒅评鋭﹪娪谖锪匣蚍鬯闄C(jī)內(nèi)，也可在粉碎機(jī)外殼夾層通人制冷劑或冷凍鹽水。低溫粉碎所得產(chǎn)品粒度分布均一，并可提高粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力，降低粉碎機(jī)的動力消耗。　　（4）混合粉碎　兩種以上物料同時粉碎稱為混合粉碎。混合粉碎時，物料的性質(zhì)應(yīng)相近，以期達(dá)到粉碎產(chǎn)品粒度的一致?；旌戏鬯榭杀苊庖恍ば晕锪匣驘崴苄晕锪戏謩e在單獨粉碎時的黏壁或粉粒間的附聚，又可使粉碎與混合同時進(jìn)行。

圖書封面

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