中試要注意的問(wèn)題_第1頁(yè)
中試要注意的問(wèn)題_第2頁(yè)
中試要注意的問(wèn)題_第3頁(yè)
中試要注意的問(wèn)題_第4頁(yè)
中試要注意的問(wèn)題_第5頁(yè)
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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)概述 工藝過(guò)程的概念 在生產(chǎn)過(guò)程中凡直接關(guān)系到化學(xué)合成反應(yīng)或生物合成途徑的次序,條件(包括配料比,溫度,反應(yīng)時(shí)間,攪拌方式,后處理方法和精制條件等)通稱為工藝條件。其它過(guò)程則成為輔助過(guò)程。 一,中試的概念? 當(dāng)藥品研發(fā)的實(shí)驗(yàn)室工藝完成后,即藥品工藝路線經(jīng)論證確定后,一般都需要經(jīng)過(guò)一個(gè)必小型實(shí)驗(yàn)規(guī)模放大50100倍的中試放大,以便進(jìn)一步研究在一定規(guī)模裝置中各步反應(yīng)條件的變化規(guī)律,并解決實(shí)驗(yàn)室階段未能解決或尚未發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。簡(jiǎn)單地說(shuō),中試就是小型生產(chǎn)模擬試驗(yàn),是小試到工業(yè)化生

2、產(chǎn)必不可少的環(huán)節(jié)。中試試是根據(jù)小試實(shí)驗(yàn)研究工業(yè)化可行的方案,它進(jìn)一步研究在一定規(guī)模的裝置中各步化學(xué)反應(yīng)條件的變化規(guī)律,并解決實(shí)驗(yàn)室中所不能解決或發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,為工業(yè)化生產(chǎn)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。雖然化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)不會(huì)因?qū)嶒?yàn)生產(chǎn)的不同二改變,但各步化學(xué)反應(yīng)的最佳反應(yīng)工藝條件,則可能隨實(shí)驗(yàn)規(guī)模和設(shè)備等外部條件的不同而改變。一般來(lái)說(shuō),中試放大試是快速,高水平到工業(yè)化生產(chǎn)的重要過(guò)渡階段,其水平代表工業(yè)化的水平。 研究機(jī)構(gòu)一般側(cè)重于小試研究,企業(yè)側(cè)重于工業(yè)化生產(chǎn)。但由于人力,物力和資金的關(guān)系,中間實(shí)驗(yàn)往往被研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)所忽視。我們應(yīng)該體會(huì)到原料藥的制備應(yīng)原料藥的研發(fā)規(guī)律,即科學(xué)的按照小試中試工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)律進(jìn)行。

3、原料藥及中間體開發(fā)的一般步驟是:文獻(xiàn)查閱小試探索中試研究工業(yè)化生產(chǎn)。 二,中試的目的 首先來(lái)說(shuō)說(shuō)中試的目的。中試是從小試實(shí)驗(yàn)到工業(yè)化生產(chǎn)必經(jīng)的過(guò)渡環(huán)節(jié);在模型化生產(chǎn)設(shè)備上基本完成由小試向生產(chǎn)操作過(guò)程地過(guò)渡,確保按操作規(guī)程能始終生產(chǎn)出預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品;是利用在小型的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程,其設(shè)備的設(shè)計(jì)要求,選擇及工作原理與大生產(chǎn)基本一致;在小試成熟后,進(jìn)行中試,研究工業(yè)化可行工藝,設(shè)備選型,為工業(yè)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。所以,中試放大的目的是驗(yàn)證,復(fù)審和完善實(shí)驗(yàn)室工藝所研究確定的合成工藝路線,是否成熟、合理,主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)是否接近生產(chǎn)要求;研究選定的工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu),材質(zhì),安裝和車間布置等,為正式

4、生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)和最佳物料量和物料消耗??傊性嚪糯笠C明各個(gè)化學(xué)單元反應(yīng)的工藝條件和操作過(guò)程,在使用規(guī)定的原材料的情況下,在模型設(shè)備上能生產(chǎn)出預(yù)定質(zhì)量指標(biāo)的產(chǎn)品,且具有良好的重現(xiàn)性和可靠性。產(chǎn)品的原材料單耗等經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)能為市場(chǎng)接受;三廢的處理方案和措施的制訂能為環(huán)保部門所接受;安全,防火,防爆等措施能為消防,公安部門所接受; 提供的勞動(dòng)安全防護(hù)措施能為衛(wèi)生職業(yè)病防治部門所接受。 三,中試放大研究的內(nèi)容 1,生產(chǎn)工藝路線的復(fù)審 一般情況下,單元反應(yīng)的方法和生產(chǎn)工藝路線應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室階段就基本確定。在中試放大階段,只是確定具體工藝操作和條件以適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)。但是當(dāng)選定的工藝路線和工藝過(guò)程,在中試放大

5、試暴露出難以克服的重大問(wèn)題時(shí),就需要復(fù)審實(shí)驗(yàn)室工藝路線,修正其工藝過(guò)程。 2,設(shè)備材質(zhì)與型式的選擇 開始中試放大時(shí)應(yīng)考慮所需的各種設(shè)備的材質(zhì)和型式,并考查是否合適,尤其應(yīng)注意接觸腐蝕性物料的設(shè)備材質(zhì)的選擇。 3,攪拌器型式與攪拌速度的考查 藥物合成反應(yīng)中的反應(yīng)大多時(shí)非均相反應(yīng),其反應(yīng)熱效應(yīng)較大。在實(shí)驗(yàn)室中由于物料體積較小,攪拌效果好,傳熱,傳質(zhì)的問(wèn)題表現(xiàn)步明顯,但在中試放大時(shí),由于攪拌效率的影響,傳熱,傳質(zhì)的問(wèn)題就突出地暴露出來(lái)。因此,中試放大時(shí)必須根據(jù)物料性質(zhì)和反應(yīng)特點(diǎn)注意研究攪拌器的型式,考察攪拌速度對(duì)反應(yīng)規(guī)律的影響,特別時(shí)在固液非均相反應(yīng)時(shí),要選擇合乎反應(yīng)要求的攪拌器型式和時(shí)宜的攪拌速度

6、。 4,反應(yīng)條件的進(jìn)一步研究 實(shí)驗(yàn)室階段獲得的最佳反應(yīng)條件不一定能符合中試放大的要求。應(yīng)該就其中的主要影響因素,如熱反應(yīng)中的加料速度,反應(yīng)罐的傳熱面積與傳熱系數(shù),以及制冷劑等因素進(jìn)行深入的試驗(yàn)研究,掌握它們?cè)谥性囇b置中的變化規(guī)律,以得到更適合的反應(yīng)條件。 5,工藝流程與操作方法的確定 在中試放大階段由于處理物料量的增加,因而有必要考慮反應(yīng)與后處理的操作方法如何適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的要求,特別要注意縮短工序,簡(jiǎn)化操作。 6,原材料和中間體的質(zhì)量控制 原材料,中間體的物理性質(zhì)和化工參數(shù)的測(cè)定。 原材料和中間體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定。 四,進(jìn)行中試的條件 實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到什么階段才進(jìn)行中試呢?簡(jiǎn)單地說(shuō),中試是小試工藝和

7、設(shè)備的結(jié)合問(wèn)題。所以進(jìn)行中試至少要具備下列條件: 1,小試合成路線已確定,小試工藝已成熟,產(chǎn)品收率穩(wěn)定且質(zhì)量可靠。成熟的小試工藝應(yīng)具備的條件是:合成路線確定;操作步驟明晰;反應(yīng)條件確定;提純方法可靠等。 2,小試的工藝考察已完成。已取得小試工藝多批次穩(wěn)定翔實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);進(jìn)行了35批小試穩(wěn)定性試驗(yàn)說(shuō)明該小試工藝穩(wěn)定可行。 3,對(duì)成品的精制,結(jié)晶,分離和干燥的方法及要求已確定。 4,建立了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)分析方法已成熟確定。包括最終產(chǎn)品,中間體和原材料的檢測(cè)分析方法。 5,某些設(shè)備,管道材質(zhì)的耐腐蝕實(shí)驗(yàn)已經(jīng)進(jìn)行。 6,進(jìn)行了物料衡算。 7,三廢問(wèn)題已有初步的處理方法。 8,已提出原材料的規(guī)格和單耗數(shù)

8、量。 9,已提出安全生產(chǎn)的要求。 五,中試放大的方法 關(guān)于中試放大的方法重要下面幾種有: 經(jīng)驗(yàn)放非法信息,請(qǐng)發(fā)現(xiàn)者報(bào)告管理員:主要是憑借研發(fā)經(jīng)驗(yàn)通過(guò)逐級(jí)放大(小試裝置中間裝置中型裝置大型裝置)來(lái)摸索反應(yīng)器的特征和反應(yīng)條件。它也是目前藥物合成中采用的主要方法。 相似放非法信息,請(qǐng)發(fā)現(xiàn)者報(bào)告管理員:主要是應(yīng)用相似原理進(jìn)行放大。此法有一定局限性,只適用于物理過(guò)程放大。而不適用于化學(xué)過(guò)程的放大。 數(shù)學(xué)模擬放非法信息,請(qǐng)發(fā)現(xiàn)者報(bào)告管理員:是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的放非法信息,請(qǐng)發(fā)現(xiàn)者報(bào)告管理員。它是工業(yè)研究中常用地模擬方法,在兵器工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛?,F(xiàn)在引入了制藥行業(yè),它是今后發(fā)展的方向。 此外,微型中間裝置的

9、發(fā)展也很迅速,即采用微型中間裝置替代大型中間裝置,為工業(yè)化裝置提供精確的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。其優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低廉,建設(shè)快。現(xiàn)在國(guó)外地制藥設(shè)備廠商已注意到這方面的需求,已經(jīng)設(shè)計(jì)制造了這類裝置。 六,中試放大階段的任務(wù) 中試生產(chǎn)是從實(shí)驗(yàn)室過(guò)渡到工業(yè)生產(chǎn)必有可少的重要環(huán)節(jié),是二者之間的橋粱。中試生產(chǎn)是小試的擴(kuò)大,是工業(yè)生產(chǎn)的縮影,應(yīng)在工廠或?qū)iT的中試車間進(jìn)行。中試生產(chǎn)的任務(wù)主要有以下十點(diǎn),實(shí)踐中可以根據(jù)不同情況,分清主次,有計(jì)劃有組織地進(jìn)行。 1,工藝路線和單元反應(yīng)操作方法的最終確定。 在放大中試研究過(guò)程中,進(jìn)一步考核和完善工藝路線,對(duì)每一反應(yīng)步驟和單元操作,均應(yīng)取得基本穩(wěn)定的數(shù)據(jù)??己诵≡囂峁┑暮铣晒に嚶肪€,在

10、工藝條件、設(shè)備、原材料等方面是否有特殊要求,是否適合于工業(yè)生產(chǎn)。特別當(dāng)原來(lái)選定的路線和單元反應(yīng)方法在中試放大階段暴露出難以解決的重大問(wèn)題時(shí),應(yīng)重新選擇其他路線,再按新路線進(jìn)行中試放大。 2,設(shè)備材質(zhì)和型號(hào)的選擇。對(duì)于接觸腐蝕性物料的設(shè)備材質(zhì)的選擇問(wèn)題尤應(yīng)注意。 3, 攪拌器型式和攪拌速度的考察。反應(yīng)很多是非均相的,且反應(yīng)熱效應(yīng)較大。在小試時(shí)由于物料體積小,攪拌效果好,傳熱傳質(zhì)問(wèn)題不明顯,但在中試放大時(shí)必須根據(jù)物料性質(zhì)和反應(yīng)特點(diǎn),注意攪拌型式和攪拌速度對(duì)反應(yīng)的影響規(guī)律,以便選擇合乎要求的攪拌器和確定適用的攪拌速度。 4,反應(yīng)條件的進(jìn)一步研究。試驗(yàn)室階段獲得的最佳反應(yīng)條件不一定完全符合中試放大的要

11、求,為此,應(yīng)就其中主要的影響因素,如加料速度,攪拌效果,反應(yīng)器的傳熱面積與傳熱系數(shù)以及制冷劑等因素,進(jìn)行深入研究,以便掌握其在中間裝置中的變化規(guī)律。得到更適用的反應(yīng)條件。 5,工藝流程和操作方法的確定。提出整個(gè)合成路線的工藝流程,各個(gè)單元操作的工藝規(guī)程,安全操作要求及制度。要考慮使反應(yīng)和后處理操作方法適用工業(yè)生產(chǎn)的要求。特別注意縮短工序,簡(jiǎn)化操作,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。從而最終確定生產(chǎn)工藝流程和操作方法。 6,進(jìn)行物料衡算,對(duì)各步物料進(jìn)行步規(guī)劃,提出回收套用和三廢處理的措施。 當(dāng)各步反應(yīng)條件和操作方法確定后,就應(yīng)該就一些收率低,副產(chǎn)物多和三廢較多的反應(yīng)進(jìn)行物料衡算。反應(yīng)產(chǎn)品和其他產(chǎn)物的重量總和等于反

12、應(yīng)前各個(gè)物料投量的總和是物料衡算必須達(dá)到的精確程度。以便為解決薄弱環(huán)節(jié)。挖潛節(jié)能,提高效率,回收副產(chǎn)物并綜合利用以及防治三廢提供數(shù)據(jù)。對(duì)無(wú)分析方法的化學(xué)成分要進(jìn)行分析方法的研究。 7, 原材料,中間體的物理性質(zhì)和化工常數(shù)的測(cè)定。為了解決生產(chǎn)工藝和安全措施中的問(wèn)題,必須測(cè)定某些物料的性質(zhì)和化工常數(shù),如比熱,黏度,爆炸極限等。 8, 原材料中間體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂。 根據(jù)中試研究的結(jié)果制訂或修訂中間體和成品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以及分析鑒定方法。小試中質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有欠完善的要根據(jù)中試實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修訂和完善。 9,消耗定額,原材料成本,操作工時(shí)與生產(chǎn)周期等的確定。 根據(jù)原材料、動(dòng)力消耗和工時(shí)等,初步進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的核算

13、,提出生產(chǎn)成本。在中試研究總結(jié)報(bào)告的基礎(chǔ)上,可以進(jìn)行基建設(shè)計(jì),制訂型號(hào)設(shè)備的選購(gòu)計(jì)劃。進(jìn)行非定型設(shè)備的設(shè)計(jì)制造,按照施工圖進(jìn)行生產(chǎn)車間的廠房建筑和設(shè)備安裝。在全部生產(chǎn)設(shè)備和輔助設(shè)備安裝完畢。如試產(chǎn)合格和短期試產(chǎn) 穩(wěn)定即可制訂工藝規(guī)程,交付生產(chǎn)。 原料藥和中間體的中試放大要進(jìn)行的工作步驟包括: 1, 以據(jù)小試操作步驟進(jìn)行物料衡算和中試工藝流程。 物料衡算包括原材料消耗和生產(chǎn)成本估算。原料消耗表中應(yīng)包括回收溶劑的回收估算。工藝流程應(yīng)是操作步驟和設(shè)備結(jié)合的綜合體現(xiàn)。 2, 依據(jù)流程圖和中試工藝進(jìn)行中試工藝裝置的安裝。其中重要的方面包括:在改裝車間是要從安全,通風(fēng),采暖,照明,配電等方面加以考慮,依據(jù)

14、設(shè)備布置來(lái)布置操作平臺(tái),設(shè)備安裝和調(diào)試。 3, 在設(shè)備完備的情況下,依據(jù)小試操作步驟和流程來(lái)編制中試操作規(guī)程。 4,同時(shí)配合車間人員的操作培訓(xùn),進(jìn)行試車。試車的一般原則是先分步進(jìn)行,考察每步操作和試車情況,然后在同時(shí)進(jìn)行。 5,開始正式實(shí)驗(yàn)。正式實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要考察的項(xiàng)目主要有: 1),驗(yàn)證工藝,穩(wěn)定収率。 2),驗(yàn)證小試所用操作。 3),確定產(chǎn)品精制方法。 4),驗(yàn)證溶劑回收套用等方案。 5)驗(yàn)證工業(yè)化特殊操作過(guò)程。 6),詳細(xì)觀察各步反應(yīng)熱效應(yīng)。 7),確定安全性措施。 8), 制備中間體及成品的批次一般不少于批,以便積累數(shù)據(jù),完善中試生產(chǎn)資料。 6,提出工業(yè)化生產(chǎn)工藝方案,并確定大生產(chǎn)工藝流

15、程。這是中試的最終目的。工業(yè)化生產(chǎn)依據(jù)中試提供的數(shù)據(jù),可行工藝過(guò)程和設(shè)備選型,進(jìn)行工業(yè)化設(shè)計(jì),安裝,試車,正式投入生產(chǎn)。 中試生產(chǎn)的原料藥供臨床試驗(yàn),屬于人用藥物。中試生產(chǎn)的一切活動(dòng)要符合藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(),產(chǎn)品的質(zhì)量和純度要達(dá)到藥用標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)規(guī)定,在新藥申請(qǐng)()時(shí)要提供原料藥中試生產(chǎn)(或今后大規(guī)模生產(chǎn))的資料。 七, 試車產(chǎn)品的用途 1),確認(rèn)產(chǎn)品質(zhì)量(雜質(zhì),溶劑殘留等) 2),工作標(biāo)準(zhǔn)品的裝備 3),進(jìn)行必要的降解研究,穩(wěn)定性研究及方法開發(fā)。 4),提供給客戶進(jìn)行初步劑型研究。有關(guān)中試和生產(chǎn)上出現(xiàn)問(wèn)題之后的分析和處理方法注意沒(méi)生產(chǎn)之前要把所有的詳細(xì)小試過(guò)程要考慮到,生產(chǎn)時(shí),要跟蹤,以

16、便能找到問(wèn)題原因,再一個(gè)就是要多和工廠的技術(shù)員交流,畢竟他們的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)要比你豐富。 關(guān)鍵是做小試時(shí)就要考慮生產(chǎn)中試可能出現(xiàn)的問(wèn)題,所謂放大效應(yīng)對(duì)于不同的反應(yīng)其影響因素也不同,比如對(duì)于非均相反應(yīng)就要考慮放大后攪拌效果的問(wèn)題,而吸熱或放熱反應(yīng)就應(yīng)考慮傳熱的問(wèn)題等,這些都應(yīng)在做小試時(shí)做一些極端實(shí)驗(yàn)來(lái)考察其影響的大小。多考慮一下三傳一反。多了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能。再有就是做小試時(shí)多為放大做條件實(shí)驗(yàn)。不要只看收率不計(jì)消耗。這是做好試生產(chǎn)的心得。事發(fā)當(dāng)場(chǎng)大家是什么心理?如果不幸出現(xiàn)樓主說(shuō)的問(wèn)題。那應(yīng)該叫事故了。如果你主管,別人可是需要你的主意。所以鎮(zhèn)靜是處理問(wèn)題的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)之前盡量多考慮,主要是火災(zāi)和毒性

17、方面的問(wèn)題。我在試生產(chǎn)之前總要先把所有原料的特殊性告訴參加人員。然后至少?gòu)?qiáng)調(diào)三遍安全第一。還好,那么多年,還沒(méi)有出過(guò)事。因?yàn)楹虷CN打交道,我沒(méi)有犯錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)。試生產(chǎn)階段期間還要把小試結(jié)合起來(lái)做就可避免出現(xiàn)大的問(wèn)題,若出現(xiàn)一些問(wèn)題后也好分析!生產(chǎn)中每一步產(chǎn)物均要留樣,以便于下一步分析原因,這很重要的!從我做生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,一般直接的放大的因素原因不多,主要還是考慮不周所致。小試和生產(chǎn)的差別主要有兩方面,一方面是時(shí)間因素,一般生產(chǎn)過(guò)程的時(shí)間會(huì)比小試長(zhǎng),估計(jì)每個(gè)操作步驟所需要的的時(shí)間,然后在小試中,盡量模擬生產(chǎn)中的情況,再重復(fù)一遍。關(guān)鍵的地方要考察不同時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響。另一方面是傳質(zhì)因素,特別是有

18、不同相的反應(yīng),這點(diǎn)差別可能會(huì)比較大。還有一些放熱反應(yīng),生產(chǎn)中會(huì)體現(xiàn)的更明顯一些。對(duì)一些容易飛溫的產(chǎn)品,特別要注意。還有,物料的分離有時(shí)也會(huì)相差很大,有時(shí)所有的過(guò)程都很順利,和小試過(guò)程很吻合,但最后過(guò)濾或干燥出現(xiàn)了問(wèn)題。很另人生氣。主要要考慮所有出現(xiàn)問(wèn)題的可能的地方,做中試時(shí)注意出現(xiàn)問(wèn)題的規(guī)律如何,小試跟著中試走,這樣應(yīng)該不會(huì)有太多的疑惑。當(dāng)然安全是第一位要考慮的,其它情況都有翻盤的機(jī)會(huì),但是出了事故是沒(méi)有的。上面各位說(shuō)得都有理,小試做得要細(xì),要了解設(shè)備條件再定小試計(jì)劃。中試時(shí),出事要匯報(bào)。改進(jìn)先要進(jìn)行小試。不管出什么問(wèn)題,收率還是質(zhì)量問(wèn)題,關(guān)鍵是不要把東西弄丟了,要考慮物料平衡,所有物料出口包

19、括母液,萃取液等都應(yīng)先留著,等試產(chǎn)結(jié)束后再處理,什么東西都在的話我們就可以分析到底是反應(yīng)沒(méi)做好還是后處理有問(wèn)題,仔細(xì)核對(duì)小試和中試的條件,應(yīng)該不難發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。首先要做到大生產(chǎn)試車同時(shí)也要從中取樣進(jìn)行同步小試,這才容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題呀,從而避免大的損失了!盡量考慮周全,原料要檢測(cè),核對(duì),原料性質(zhì)熟悉,是否腐蝕設(shè)備,降溫設(shè)備是否齊全首先要安全第一,在中試或生產(chǎn)設(shè)備能夠滿足工藝條件的前提下,多進(jìn)行不同工藝控制條件的小試,確定幾種中試的方案,生產(chǎn)的每個(gè)過(guò)程都不能疏忽,否則出了問(wèn)題都找不出來(lái)。小試和中試有時(shí)是兩碼事,有時(shí)相差很遠(yuǎn)總之在中試前應(yīng)把所有的因素盡可能地全部考慮進(jìn)去,這樣生產(chǎn)中還會(huì)有想不到的總是出現(xiàn)所以

20、多作小試來(lái)驗(yàn)證中試包括一些破壞性的驗(yàn)證,是完全有必要的。我中試好多次,小試到中試時(shí)要注意兩者的區(qū)別。能模擬中試就模擬。投料前小試要做。注意留樣。出問(wèn)題好查中試和小試還是有區(qū)別的,小試時(shí)要注意你的后處理方式能否在中試中進(jìn)行,不能僅為做出東西而做,要考慮操作的可行性,比方說(shuō)油狀物的處理,在小瓶子里小瓶好弄,大罐子怎麼辦?一般中試都希望只進(jìn)行固態(tài)或液態(tài)的轉(zhuǎn)移,后處理方式要盡量滿足這個(gè)要求。勤跟蹤,中試跟著小試走,每往下做一步中試,相應(yīng)小試在前做。我的經(jīng)驗(yàn)之談。小試一定要做好,問(wèn)題盡量考慮周全。安全是第一位的,其他可以大膽試。原料中間體一定要檢測(cè),否則死都不知道怎莫死的。第一兩批要做好失敗的預(yù)案,不要

21、做得太快。遇到問(wèn)題要保持冷靜,千萬(wàn)不要蠻干。我的經(jīng)驗(yàn)是表面越復(fù)雜的問(wèn)題越可能是簡(jiǎn)單的問(wèn)題,有時(shí)一個(gè)閥門就可以搞得你一天不痛快。安全第一,呵實(shí)驗(yàn)做透就可以了,先幾克再幾十克再幾百克,再幾KG,再大生產(chǎn)。料中間體一定要檢測(cè),中試只要不出安全問(wèn)題,其它問(wèn)題出現(xiàn)越多,對(duì)你以后大生產(chǎn)都有好處。如果中試很順利,而等大生產(chǎn)才出現(xiàn)問(wèn)題,那時(shí)才是真正的煩。關(guān)鍵是在做小試時(shí)就要具有考慮到中試,生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,當(dāng)然盡可能拉關(guān)鍵是在小試中要做好物料恒算,尤其是后處理中的問(wèn)題,一定要有經(jīng)濟(jì),成本的頭腦,在中試,大生產(chǎn)中,工作要有計(jì)劃性以及預(yù)見(jiàn)性,提前預(yù)防!如果方法得當(dāng),那么剩下的就是能力問(wèn)題了!有問(wèn)題,不解決,辭職

22、!沒(méi)中試過(guò)的可能對(duì)中試多少有些畏懼情緒,這很正常,生產(chǎn)上的許多細(xì)節(jié)都是特別重要的,沒(méi)中試過(guò)可能想不到,但經(jīng)過(guò)之后就不一樣了,每個(gè)工程師都要走這一步的。小試幾乎很少注意的過(guò)濾,傳熱,容器材質(zhì),物料的凝結(jié),乳化,管路直徑等等都很可能會(huì)困擾我們好久。多與工人交流,他們其實(shí)很了得的,我們絕不能忽視他們呀,否則很不好辦的中試設(shè)計(jì)是中試是否成功的先決條件,非常重要,要考慮到操作步驟的每一步,有時(shí)一個(gè)取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)不妥可以毀掉你一釜料的試驗(yàn)。連續(xù)化流程的動(dòng)量估算也聽重要,否則可能流程都走不通。在小試中考慮中試的才質(zhì)選擇也很重要要注意三廢的處理!小試時(shí)要考慮中試的可行性;中試準(zhǔn)備時(shí)要對(duì)所有原料進(jìn)行小試驗(yàn)證;物料的

23、傳送、能量轉(zhuǎn)換等要考慮清楚;小試多進(jìn)行各種條件試驗(yàn);出現(xiàn)問(wèn)題,要解決,問(wèn)題不解決,不要輕易進(jìn)行下步;總之一句話,在課題開發(fā)時(shí),就要出多方面、從市場(chǎng)化、設(shè)備可行化等考慮。中試跟小試有天壤之別,小試能做合格中試不一定能因此,中試和生產(chǎn)上出了問(wèn)題小試不一定能解決我認(rèn)為首先應(yīng)從中試上找原因,然后在小試的基礎(chǔ)上模擬中試生產(chǎn)很有同感,俺也做了很多中試,怎么講上面確實(shí)很多都是實(shí)際經(jīng)驗(yàn),其實(shí)安全第一,注意現(xiàn)象,注重?cái)?shù)據(jù),積累經(jīng)驗(yàn),全面掌握。才最重要。由于物料處理量的大小懸殊,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室和化工生產(chǎn)之間的差別很大,實(shí)驗(yàn)室成果不能全面反映工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況。實(shí)驗(yàn)室研究設(shè)備的容量很小,很難對(duì)大型工業(yè)設(shè)備中必然出現(xiàn)的許

24、多工程因素(如傳熱、傳質(zhì)、流動(dòng)與混合等)作充分考察,過(guò)程開發(fā)中的流場(chǎng)、濃度場(chǎng)、溫度場(chǎng)、宏觀混合、微觀混合、單相或多相體系中的混合、分離、傳遞等。在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的工業(yè)應(yīng)用上,如何保證設(shè)備的穩(wěn)定和工藝的重現(xiàn)性,其難度不遜于任何其它一種需要“放大”的工藝技術(shù)。何況還有降低工藝成本的問(wèn)題首先,要考慮安全問(wèn)題。其次考慮設(shè)備,第三考慮工藝控制點(diǎn)小試中的每一步操作都將在中試中體現(xiàn),只是具象的和抽象的非均勻性放大。溫度也是不能忽略的問(wèn)題,冬天跟夏天是不一樣的。得熟悉化工單元操作的各個(gè)系數(shù),因?yàn)橹性嚨哪康氖谴笊a(chǎn),所以中試要以大生產(chǎn)為終點(diǎn),把小試為一個(gè)臺(tái)階,不應(yīng)是小試的又一次簡(jiǎn)單重復(fù)與放大。大家的分析都很有道理,也

25、是非常有用的實(shí)際方案。我們也應(yīng)注意:在生產(chǎn)前要好好考慮試驗(yàn)室與生產(chǎn)之間存在哪些不同之處,一一羅列出來(lái),然后進(jìn)行試驗(yàn)研究。哪些將有影響:如設(shè)備材質(zhì)、反應(yīng)溫度計(jì)的延遲性、攪拌粉撒效果的差異等。大家說(shuō)的都比較有道理,也是各抒已見(jiàn)。我還想再說(shuō)一點(diǎn),對(duì)于同一類型的不同種類,如差異性不,膽子可以大一些(比如大多數(shù)樹脂反應(yīng),反應(yīng)機(jī)理相同,只是原材料不同)。但對(duì)于不同類型的尤其是新開發(fā)的不同機(jī)理的,或較復(fù)雜的,一定要有大生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),或有相關(guān)的人員輔導(dǎo),否則即使能過(guò)了中試,往往在大生產(chǎn)上要碰壁,由余大生產(chǎn)的投資較大,所以失敗是災(zāi)難性。因此在此之前,要把各種因素考慮在內(nèi),各種指標(biāo)都在可控之內(nèi)。也就是要有預(yù)見(jiàn)性及有

26、可能采取的手段。其實(shí)也沒(méi)什么,要做好中試,第一重要的是要有極好的熟練工人,因?yàn)樾鹿に噷?duì)操作員工的要求是很高的。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室方面,在中試之前就要做好時(shí)間、溫度等各個(gè)反應(yīng)要素的邊緣實(shí)驗(yàn)和破壞性實(shí)驗(yàn),這些工作如果做的塌實(shí),那么在中試中萬(wàn)一不幸出現(xiàn)異常,也應(yīng)該是你已經(jīng)碰到過(guò)的了。可以在進(jìn)行一次中試后,總結(jié)中試中所能提供的條件,用小試模仿做試生產(chǎn)階段期間還要把小試結(jié)合起來(lái)做就可避免出現(xiàn)大的問(wèn)題,若出現(xiàn)一些問(wèn)題后也好分析!主要要考慮所有出現(xiàn)問(wèn)題的可能的地方,做中試時(shí)注意出現(xiàn)問(wèn)題的規(guī)律如何,小試跟著中試走,這樣應(yīng)該不會(huì)有太多的疑惑。當(dāng)然安全是第一位要考慮的,其它情況都有翻盤的機(jī)會(huì),但是出了事故是沒(méi)有的在做小

27、試時(shí)就要模仿中試過(guò)程,考慮如何工業(yè)化。設(shè)想每一步在中試時(shí)如何實(shí)現(xiàn),這可能對(duì)經(jīng)驗(yàn)要求比較高。中試時(shí)決不能急于趕樣,一定要見(jiàn)結(jié)果,穩(wěn)定三批。出現(xiàn)問(wèn)題是正常的,中試總結(jié)很重要與設(shè)備,工藝,安全等技術(shù)人員及操作工密切配合,自己對(duì)此工藝生產(chǎn)不管理論,還是實(shí)際操作要心中有數(shù)。補(bǔ)充一點(diǎn),那就是在做放大的時(shí)候,一定要讓你的老板,你老板的老板明白:你做的東西很難,讓他們明白中試與小試的區(qū)別,而不僅僅是我們明白。創(chuàng)造一個(gè)良好的外部環(huán)境。個(gè)人最好有實(shí)際生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn),充分了解裝置性能結(jié)構(gòu);試驗(yàn)時(shí)全面考慮生產(chǎn)中不確定因素的影響;中試時(shí),及時(shí)跟蹤分析、解決,不會(huì)出原則問(wèn)題。每一步的投料不要輕易的按原始小試的質(zhì)量放大,一定

28、要注意mol量。當(dāng)質(zhì)量變化大時(shí),mol量也會(huì)增大,忽略了可能對(duì)生產(chǎn)不利,也是不易察覺(jué)的地方。一定要符合工藝要求的設(shè)備,否則不要生產(chǎn)。工人的工作態(tài)度,一定要培訓(xùn)好。關(guān)鍵點(diǎn)的控制,負(fù)責(zé)人必須在場(chǎng)。象回流的,冷凝器是否達(dá)標(biāo),這里會(huì)隱藏許多隱患,特別是產(chǎn)品顏色要求比較嚴(yán)格的。工業(yè)放大必須考慮設(shè)備選型(其中包括溫度、反應(yīng)模式等)。如有需要,我有工藝放大一書。聯(lián)系0519-、馮偉1 有機(jī)溶劑的類型有機(jī)溶劑種類十分繁多,常見(jiàn)的溶劑有800多種,按其化學(xué)性質(zhì)可分為9大類:烴類,如苯、甲苯、汽油、石油醚、環(huán)戊烷等;氯代烴類,如二氯乙烷、四氯化碳等;醇類如甲醇、乙醇、丁醇等;醚類,如乙醚、甲乙醚等;酮類,如丙酮、

29、環(huán)已酮等;酯類,如乙酸乙酯、乙酸丁酯等;醇醚類,如乙二醇-乙醚、乙二醇-丁醚等;醛類,如甲醛、乙醛等;雜環(huán)類,如吡啶等。2 有機(jī)溶劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用有機(jī)溶劑在備料、投料、化學(xué)反應(yīng)、出料、分離等生產(chǎn)的各個(gè)工藝過(guò)程都有存在。有機(jī)溶劑在生產(chǎn)中應(yīng)用大致可以歸納旭下幾個(gè)方面。2.1 溶解物料應(yīng)用溶劑溶解物料,以提取生產(chǎn)所需的有效成分。如中藥雷公藤片的生產(chǎn),采用乙醇和醋酸乙酯提取雷公藤片中的雷公藤甲素和乙素。2.2 稀釋物料采用溶劑稀釋物料,經(jīng)滿足工藝要求。如乙醇和醚類溶劑混合可以提高對(duì)硝基纖維的溶解能力,在硝基纖維涂料中用作稀釋劑可以降低溶液黏度。橡膠制品生產(chǎn)中,在生膠或混煉膠中加入大量溶劑汽油進(jìn)行打漿,

30、制成粘合用的膠漿。油漆生產(chǎn)中,直接將高溫樹脂打到溶劑況稀罐中制成油漆。2.3 處理物料利用溶劑對(duì)物料進(jìn)行脫水、沉淀、結(jié)晶和洗滌等處理。如賽璐珞生產(chǎn)中,采用乙醇將含水硝脂棉中的水分除去;塑料生產(chǎn)中,用有機(jī)溶劑洗滌固體聚合物表面的雜質(zhì)。2.4 分離混合物利用有機(jī)溶劑分離混合物在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,如在合成橡膠生產(chǎn)過(guò)程中,采用乙腈或二甲基甲酰胺萃取二丁烯。以糖醛作為萃取劑進(jìn)行萃取精餾,分離環(huán)已烷與苯的混合物。2.5 化學(xué)反應(yīng)有機(jī)溶劑常作為化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì),生產(chǎn)新的化工產(chǎn)品。如染料n,n-二甲基苯胺的合成,由甲醇、苯胺與硫酸混合,經(jīng)過(guò)甲基化反應(yīng),中和、分層、減壓蒸餾而得的產(chǎn)品。2.6 作為移除反應(yīng)熱的載體溶

31、劑作為移除熱的載體,蒸發(fā)回流,是較好的移出反應(yīng)熱的方法,例如,在溶液聚合中,常采用此法以控制聚合溫度。2.7 在特種工藝中起特殊作用溶劑在特殊工藝中具有特殊作用,如靜電噴涂時(shí),可用來(lái)調(diào)整防火涂料的導(dǎo)電率,以改進(jìn)霧化和上漆率;在分散聚合物中用來(lái)控制聚合物的粒度;在溶液聚合中用作鏈轉(zhuǎn)移劑來(lái)控制分子量及其分布等。3 溶劑生產(chǎn)使用場(chǎng)所火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性分析3.1 有機(jī)溶劑的危險(xiǎn)性質(zhì)3.1.1 燃燒爆炸性有機(jī)溶劑絕大部分屬于易燃危險(xiǎn)化學(xué)品,它們的閃點(diǎn)一般在-4146之間,沸點(diǎn)一般在30200之間,密度較小,一般在0.8(水=1)左右,爆炸濃度下限一般小于10%。溶劑所需點(diǎn)火能量微小,一般在0.20.3mj,

32、如苯為0.2mj、丙烷為0.29mj。因而,只要遇火,都可能引起爆炸燃燒。3.1.2 揮發(fā)性有機(jī)溶劑具有易揮發(fā)特性。如汽油,即使在較低的氣溫下都能蒸發(fā),揮發(fā)的蒸氣能迅速與空氣混合,形成爆炸性混合氣體。3.1.3 流動(dòng)擴(kuò)散性溶劑具有流動(dòng)擴(kuò)散性的特性,其流動(dòng)性的強(qiáng)弱取決于本身的黏度。一般黏度低的液體,流動(dòng)擴(kuò)散性強(qiáng)。如果管路、溶器破損或閘門關(guān)閉不嚴(yán),罐裝超出溶器溶量,就容易造成跑、冒、滴、漏。流動(dòng)的可燃物就是流動(dòng)火源,增加了對(duì)周圍的建、構(gòu)筑物的威脅和危害。可燃性流動(dòng)物越好,擴(kuò)散速度越快,其火災(zāi)擴(kuò)大的危險(xiǎn)性越大。溶劑蒸氣若比空氣輕,逸散在空氣中擴(kuò)散,順風(fēng)向移動(dòng),可成為氣體火焰迅速蔓延的條件。溶劑空氣若

33、比空氣重,往往漂流于地表、溝渠建筑的死角,不易被空氣吹散,一旦遇引火源就可能發(fā)生燃燒爆炸。3.1.4 靜電危害性溶劑類物質(zhì)大多屬于絕緣物質(zhì),其導(dǎo)電性比較差,如汽油、甲苯等,電阻率為10101015.cm。在生產(chǎn)、使用、輸送、裝卸過(guò)程中,與容器、管道、機(jī)泵、過(guò)濾介質(zhì),以及水、雜質(zhì)、空氣等發(fā)生碰撞、磨擦,都會(huì)產(chǎn)生靜電,由于物料本身不導(dǎo)電性,所產(chǎn)生的靜電極難散失,容易產(chǎn)生靜電火花。3.1.5 毒害性溶劑是由各種碳?xì)浠衔锝M成的,大多具有毒害性,其中芳香烴毒性最大,環(huán)烷烴次之,烷烴最小。如油漆涂料,特別是作為溶劑和稀釋劑的各種液體材料,會(huì)揮發(fā)出刺激、毒害人搖動(dòng)的毒氣,經(jīng)常吸入這種氣體,就會(huì)破壞人的生理

34、機(jī)能,并引艷情某些器官發(fā)生病變。3.2 有機(jī)溶劑生產(chǎn)使用場(chǎng)所的火災(zāi)特點(diǎn)3.2.1 易發(fā)生燃燒溶劑生產(chǎn)使用場(chǎng)所,一般多種原料、喑體、產(chǎn)品同時(shí)存在,工藝過(guò)程中,既有大量、多種易燃危險(xiǎn)品,又有引起火源產(chǎn)生的可能性。如果控制不當(dāng),易發(fā)生燃燒。常見(jiàn)的引起火源有:明火、電氣火花、靜電火花、摩擦撞擊火花、高熱、自燃物等。3.2.2 易發(fā)生爆炸在生產(chǎn)設(shè)備的外部空間,由于溶劑以液態(tài)可氣態(tài)的形式跑、冒、滴、漏,易與空氣形成爆炸性混合物,遇火源引起著火爆炸。一些生產(chǎn)設(shè)備為負(fù)壓操作,出現(xiàn)容易滲漏或誤操作等異常情況,會(huì)使空氣進(jìn)入容器內(nèi),因氧化高溫引起可燃蒸氣著火爆炸。溶劑在應(yīng)用到生產(chǎn)過(guò)程中時(shí),其操作條件大多要通過(guò)加溫、

35、加壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)溫度失去控制,達(dá)到某一溶劑的過(guò)熱溫度極限時(shí),就會(huì)由液相突變?yōu)闅庀啵w積迅速擴(kuò)大數(shù)十甚至數(shù)百倍,壓力猛增導(dǎo)致容器超壓爆炸;或反復(fù)使用的溶劑中,過(guò)氧化物含量增多,發(fā)生異常反應(yīng),導(dǎo)致溫度壓力升高。當(dāng)容器發(fā)生物理性爆炸后,其內(nèi)部物料(溶劑)則大量地迅速擴(kuò)散,物理爆炸的高溫和遇外部火源又會(huì)引起擴(kuò)散蒸氣的化學(xué)性爆炸和燃燒。3.2.3 易形成大面積立體火災(zāi)有機(jī)溶劑從罐、桶、槽、鍋等容器中大量溢出,形成流淌火,流量越多,燃燒面積就越大。溶劑隨著罐、桶、槽、鍋的爆炸而噴射到各個(gè)角落,瞬間形成大面積燃燒。長(zhǎng)期使用溶劑的設(shè)備、建筑,在可燃蒸氣的熏蒸下,其表面常積有一定的數(shù)量污垢,火災(zāi)通過(guò)這些可燃污垢迅

36、速將設(shè)備的建筑引燃。起火后溶劑、物料由上層流至下層,爆炸時(shí)溶劑、物料上、下噴濺,均會(huì)形成上下一起的立體火災(zāi)。3.2.4 發(fā)生事故易引起連鎖反應(yīng)溶劑生產(chǎn)使用工藝各生產(chǎn)工序相互銜接,設(shè)備之間相互串通,溶劑往往經(jīng)過(guò)幾道工序后回收反復(fù)使用,一旦某個(gè)工序發(fā)生火災(zāi)爆炸事故,易出現(xiàn)連鎖反應(yīng),火災(zāi)爆炸事故沿著生產(chǎn)管道、污水管網(wǎng)、可燃物料、建筑物孔洞蔓延。4 防火措施4.1 建筑和布局符合防火要求溶劑生產(chǎn)使用場(chǎng)所的建筑和布局,應(yīng)按建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、煉油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范、爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范等相關(guān)要求和規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、安裝。工廠投產(chǎn)前,要經(jīng)過(guò)消防、安全監(jiān)督管理部門的驗(yàn)收批準(zhǔn)才能投產(chǎn);設(shè)備的布局一定要考慮安全防火的需要。4.2 用難燃或不燃的溶劑代替可燃溶劑在生產(chǎn)中,用燃燒性能差的溶劑代替易燃溶劑,以改善操作的安全性。選擇危險(xiǎn)性較小的液體作為溶劑時(shí),沸點(diǎn)和蒸氣壓是很重要的2個(gè)參數(shù)。沸點(diǎn)在110以上的液體,常溫下(1820)不可能過(guò)到爆炸濃度。醋酸戊脂、丁醇、戊烷、乙二醇、氯苯、二甲苯等都是危險(xiǎn)性較小的液體。代替可燃溶劑的不燃液體(或難燃液體)有甲烷的氯衍生物(二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳)及乙烯的氯衍生物(三氯乙烯)等。例如,溶解脂肪、油、樹脂、瀝青、像膠以及油漆,可以用四氯

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