制藥工程設(shè)備簡介

制藥工程設(shè)備講述設(shè)備結(jié)構(gòu)和原理、優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)、適用場所、選型及操作。課程內(nèi)容：在制藥工業(yè)中，制藥設(shè)備直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和成本。教材結(jié)構(gòu)：（一）、原理藥生產(chǎn)設(shè)備（二）、藥品制劑生產(chǎn)設(shè)備（三）、公用及輔助生產(chǎn)設(shè)備制藥工程設(shè)備簡介第1頁第一章緒論制藥工業(yè)普通過程：原料生物反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)分離反應(yīng)產(chǎn)物原料藥各種劑型生物制藥：經(jīng)過生物反應(yīng)和各種分離伎倆得到原料藥制藥過程?；瘜W(xué)制藥：經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)和各種分離伎倆得到原料藥制藥過程。藥品制劑：由原料藥生產(chǎn)各種劑型過程。。制藥工程設(shè)備簡介第2頁制藥工業(yè)特點(diǎn)：⑴、產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)格要求嚴(yán)格。⑵、設(shè)備要求嚴(yán)格⑶、生產(chǎn)規(guī)模改變范圍大⑷、反應(yīng)過程復(fù)雜，步數(shù)多⑸、制藥過程包括多門學(xué)科制藥工程設(shè)備簡介第3頁制藥設(shè)備分類國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)按制藥設(shè)備產(chǎn)品基本屬性分8大類：⑴原料藥機(jī)械及設(shè)備：實(shí)現(xiàn)生物、化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，利用動(dòng)物、植物、礦物制取醫(yī)藥原料工藝設(shè)備及機(jī)械。⑵制劑機(jī)械：將藥品制成各種劑型機(jī)械與設(shè)備。⑶藥用粉碎機(jī)械：用于藥品粉碎（含研磨）并符合藥品生產(chǎn)要求機(jī)械。⑷飲片機(jī)械：對天然藥用動(dòng)物、植物、礦物進(jìn)行選、洗、潤、切、烘、炒、鍛等方法制取中藥飲片機(jī)械。⑸制藥用水設(shè)備：采取各種方法制取制藥用水設(shè)備。⑹藥品包裝機(jī)械：完成藥品包裝過程以及與包裝過程相關(guān)機(jī)械與設(shè)備。⑺藥用檢測設(shè)備：檢測各種藥品制品或半制品質(zhì)量儀器與設(shè)備。⑻其它制藥機(jī)械及設(shè)備：執(zhí)行非主要制藥工序相關(guān)機(jī)械與設(shè)備。制藥工程設(shè)備簡介第4頁其中制劑機(jī)械按劑型分14類：⑴片劑機(jī)械。將原料藥與輔料經(jīng)混合、造粒、壓片、包衣等工序制成各種形狀片劑機(jī)械與設(shè)備。⑵水針劑機(jī)械。將藥液制作成安瓿針劑機(jī)械與設(shè)備。⑶抗生素粉、水針劑機(jī)械。將粉末藥品或藥液制作成玻璃瓶抗生素粉、水針劑機(jī)械與設(shè)備。⑷輸液劑機(jī)械。將藥液制作成大劑量注射劑機(jī)械與設(shè)備。⑸硬膠囊劑機(jī)械。將藥品充填于空心膠囊內(nèi)制作成硬膠囊劑機(jī)械與設(shè)備。⑹軟膠囊（丸）劑機(jī)械。將藥液先裹于明膠膜內(nèi)制劑機(jī)械與設(shè)備。⑺丸劑機(jī)械。將藥品細(xì)粉或浸膏與賦形劑混合，制成丸劑機(jī)械與設(shè)備。⑻軟膏劑機(jī)械。將藥品與基質(zhì)混勻，配制成軟膏，定量灌裝于軟管內(nèi)制劑機(jī)械與設(shè)備。制藥工程設(shè)備簡介第5頁⑼栓劑機(jī)械。將藥品與基質(zhì)混合，制成栓劑機(jī)械與設(shè)備。⑽口服液劑機(jī)械。將藥液制成口服液劑機(jī)械與設(shè)備。⑾藥膜劑機(jī)械。將藥品浸透或分散于多聚物薄膜內(nèi)制劑機(jī)械與設(shè)備。⑿氣霧劑機(jī)械。將藥液和拋射劑灌注于耐壓容器中，制作成藥品以霧狀噴出制劑機(jī)械與設(shè)備。⒀滴眼劑機(jī)械。將藥液制作成滴眼藥劑機(jī)械與設(shè)備。⒁酊水、糖漿劑機(jī)械。將藥液制作成酊水、糖漿劑機(jī)械與設(shè)備。制藥工程設(shè)備簡介第6頁我國醫(yī)藥工業(yè)現(xiàn)實(shí)狀況1.我國藥廠多，仿制品多、普藥多，高新技術(shù)藥品少，生物制品少。2.我國當(dāng)前藥廠生產(chǎn)工藝多為傳統(tǒng)工藝，費(fèi)時(shí)、費(fèi)汽、污染嚴(yán)重，企業(yè)面臨高尖人才、資金短缺情況。我國藥機(jī)廠現(xiàn)實(shí)狀況制造廠商多，傳統(tǒng)制劑設(shè)備多，設(shè)備缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、費(fèi)能源、粉塵飛揚(yáng)嚴(yán)重，有嚴(yán)重污染產(chǎn)生。制作精良制劑設(shè)備少，符合GMP規(guī)范設(shè)備少，含有多功效制劑設(shè)備少。制藥工程設(shè)備簡介第7頁GMP歷史中國GMP于1999年正式頒布。國家藥品監(jiān)督管理局制訂了分期、分批、按照劑型實(shí)施GMP認(rèn)證工作規(guī)劃。1999年底以前生物制品、血液制品必須到達(dá)GMP；底以前粉針制劑、大容量注射劑必須到達(dá)GMP；底以前小容量注射劑必須到達(dá)GMP；~，口服液制劑、固體制劑、中成藥制劑、滴眼劑、滴鼻劑、外用擦劑、噴霧劑等劑型將在十五期間全部到達(dá)GMP要求。制藥工程設(shè)備簡介第8頁制藥設(shè)備GMP提出

1.《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》簡稱GMP（goodmanufacturingpractice）。在國際上，GMP已成為藥品生產(chǎn)和質(zhì)量管理基本準(zhǔn)則，它是一套系統(tǒng)、科學(xué)管理制度。實(shí)施GMP，是在藥品生產(chǎn)全過程中實(shí)施科學(xué)全方面管理和嚴(yán)密監(jiān)控，以取得預(yù)期質(zhì)量，能夠預(yù)防生產(chǎn)過程中藥品污染、混藥和錯(cuò)藥，確保藥品質(zhì)量不停提升。

2.GMP控制范圍，包含人事、廠房、設(shè)備、設(shè)施、生產(chǎn)工藝、傳遞、分析、驗(yàn)證和庫管等很多方面，GMP是系統(tǒng)性很強(qiáng)規(guī)范，嚴(yán)格和嚴(yán)密是GMP突出特點(diǎn)。制藥工程設(shè)備簡介第9頁

3.制藥設(shè)備是主要生產(chǎn)伎倆，又是不可忽略污染原因之一。制藥設(shè)備規(guī)格、結(jié)構(gòu)、材料、性能對藥品生產(chǎn)有著很大影響，證實(shí)了設(shè)備與GMP親密聯(lián)絡(luò)。所以就產(chǎn)生了把制藥設(shè)備GMP內(nèi)容詳細(xì)化議題。4.怎樣設(shè)備才算落實(shí)了GMP?按照規(guī)范初步把設(shè)備GMP定義為：含有滿足藥品（藥品）生產(chǎn)所需工藝功效和衛(wèi)生、安全等配套功效，設(shè)備結(jié)構(gòu)及其所用材料，不窩藏、滯留物料，不對加工物質(zhì)形成污染、也不對生產(chǎn)以外環(huán)境產(chǎn)生污染或影響、且易于操作、維修、清洗設(shè)備。制藥工程設(shè)備簡介第10頁GMP對制藥設(shè)備有以下要求：①有與生產(chǎn)相適應(yīng)設(shè)備能力和最經(jīng)濟(jì)、合理、安全生產(chǎn)運(yùn)行；②有滿足制藥工藝完善功效及各種適用性；

③確保藥品加工中品質(zhì)一致性；④易于操作和維修；⑤易于設(shè)備內(nèi)外清洗；⑥各種接口符合協(xié)調(diào)配套要求；⑦易安裝、易移動(dòng)，有利于組合可能；⑧進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證（包含型式、結(jié)構(gòu)、性能等）制藥工程設(shè)備簡介第11頁設(shè)備凈化功效：潔凈是GMP關(guān)鍵點(diǎn)之一，對設(shè)備來講包含兩層意思——設(shè)備本身不對藥品產(chǎn)生污染，也不會(huì)對環(huán)境形成污染。要到達(dá)這一標(biāo)準(zhǔn)就必須在藥品加工中，凡有藥品暴露、室區(qū)潔凈度達(dá)不到要求或有些人機(jī)污染可能，標(biāo)準(zhǔn)上均應(yīng)在設(shè)備上設(shè)計(jì)有凈化功效。比如：熱風(fēng)循環(huán)干燥設(shè)備，氣流污染是最主要，所以需考慮其循環(huán)空氣凈化；洗瓶、洗橡膠塞等應(yīng)考慮工藝用水潔凈度；粉碎、制粒、包衣壓片等粉體機(jī)械，應(yīng)考慮其散塵控制；灌裝設(shè)備防塵需采取特殊凈化方法和裝置，并應(yīng)盡可能考慮在密閉設(shè)備中生產(chǎn)。比如:一步制粒器：將原來多臺設(shè)備、敞口生產(chǎn)多道工序合并在一個(gè)密閉內(nèi)循環(huán)容器內(nèi)完成，就是制藥過程與凈化需求相結(jié)合例子。制藥工程設(shè)備簡介第12頁設(shè)備清洗功效：伴隨藥品純度和有效性重視，GMP提倡設(shè)備就地清洗功效（CIP），將成為清洗技術(shù)發(fā)展方向。比如：冷凍凍干機(jī)在位清洗和消毒系統(tǒng)雙錐干燥機(jī)真空排氣管與罐體回轉(zhuǎn)密封處設(shè)計(jì)自清洗裝置

在生產(chǎn)中因物料變更、換批設(shè)備，需采取輕易清洗、拆裝方便機(jī)構(gòu)，所以GMP極其重視對制藥系統(tǒng)中間設(shè)備、中間步驟清洗及監(jiān)控，強(qiáng)調(diào)對設(shè)備清潔驗(yàn)證。例料液加熱容器采取盤管機(jī)構(gòu)：不易清洗染菌純水輸送系統(tǒng)中，其泵體內(nèi)發(fā)覺粘附物。制藥工程設(shè)備簡介第13頁第二章制藥工程化學(xué)反應(yīng)設(shè)備化學(xué)反應(yīng)設(shè)備分類：按反應(yīng)物系相態(tài)能夠把反應(yīng)器分為均相與非均相兩種類型。按操作方式能夠把反應(yīng)器分為間歇式、半間歇式和連續(xù)式。按反應(yīng)器結(jié)構(gòu)能夠把反應(yīng)器分為釜式（槽式）、管式、塔式、固定床、流化床、移動(dòng)床等各種反應(yīng)器。制藥工程設(shè)備簡介第14頁第一節(jié)攪拌罐式反應(yīng)器（STRS)1—攪拌器2—罐體；3—夾套；4—攪拌軸；5—壓出管；6—支座；7—人孔；8—軸封；9—傳動(dòng)裝置制藥工程設(shè)備簡介第15頁總體結(jié)構(gòu)主要包含攪拌罐、攪拌裝置、密封裝置

攪拌罐—由罐體和傳熱裝置組成。作用是提供反應(yīng)空間和反應(yīng)條件。

攪拌裝置—由攪拌器、攪拌軸、傳動(dòng)裝置組成。傳動(dòng)裝置又由電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器及機(jī)座等組成。

密封裝置—預(yù)防罐內(nèi)介質(zhì)泄漏或外界空氣進(jìn)入罐內(nèi)。

制藥工程設(shè)備簡介第16頁攪拌目標(biāo)使物料混和均勻,強(qiáng)化傳熱和傳質(zhì)。包含均相液體混合；液-液分散；氣-液分散；固-液分散；結(jié)晶；固體溶解；強(qiáng)化傳熱等攪拌液體流動(dòng)模型液體在設(shè)備范圍內(nèi)作循環(huán)流動(dòng)路徑稱作液體“流動(dòng)模型”，簡稱“流型”。(a)軸向流(b)徑向流(c)切線流打漩現(xiàn)象制藥工程設(shè)備簡介第17頁慣用攪拌器型式、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)在化學(xué)工業(yè)中慣用攪拌裝置是機(jī)械攪拌裝置，經(jīng)典機(jī)械攪拌裝置包含1、攪拌器：包含旋轉(zhuǎn)軸和裝在軸上葉輪；2、輔助部件和附件：包含密封裝置、減速箱、攪拌電機(jī)、支架、擋板和導(dǎo)流筒等。攪拌器是實(shí)現(xiàn)攪拌操作主要部件，其主要組成部分是葉輪，它隨旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)將機(jī)械能施加給液體，并促使液體運(yùn)動(dòng)。制藥工程設(shè)備簡介第18頁◆攪拌器

制藥工程設(shè)備簡介第19頁慣用攪拌器及流型示意

制藥工程設(shè)備簡介第20頁槳式攪拌器由槳葉、鍵、軸環(huán)、豎軸所組成。槳葉普通用扁鋼或不銹鋼或有色金屬制造。槳式攪拌器轉(zhuǎn)速較低，普通為20～80r／min。槳式攪拌器直徑取反應(yīng)釜內(nèi)徑Di/3～2/3，槳葉不宜過長，當(dāng)反應(yīng)釜直徑很大時(shí)采取兩個(gè)或多個(gè)槳葉。槳式攪拌器適合用于流動(dòng)性大、粘度小液體物料，也適合用于纖維狀和結(jié)晶狀溶解液，物料層很深時(shí)可在軸上裝置數(shù)排槳葉。制藥工程設(shè)備簡介第21頁渦輪式攪拌器渦輪式攪拌器分為圓盤渦輪攪拌器和開啟渦輪攪拌器；按照葉輪又可分為平直葉和彎曲葉。渦輪攪拌器速度較大，300～600r／min。渦輪攪拌器主要優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)能量消耗不大時(shí)，攪拌效率較高，攪拌產(chǎn)生很強(qiáng)徑向流。所以它適合用于乳濁液、懸浮液等。推進(jìn)式攪拌器推進(jìn)式攪拌器，攪拌時(shí)能使物料在反應(yīng)釜內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，所起作用以容積循環(huán)為主，剪切作用較小，上下翻騰效果良好。當(dāng)需要有更大流速時(shí)，反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流筒。推進(jìn)式攪拌器直徑約取反應(yīng)釜內(nèi)徑Di1/4～1/3，300～600r／min，攪拌器材料慣用鑄鐵和鑄鋼。制藥工程設(shè)備簡介第22頁框式和錨式攪拌器

框式攪拌器可視為槳式攪拌器變形，其結(jié)構(gòu)比較堅(jiān)固，攪動(dòng)物料量大。假如這類攪拌器底部形狀和反應(yīng)釜下封頭形狀相同時(shí)，通常稱為錨式攪拌器?？蚴綌嚢杵髦睆捷^大，普通取反應(yīng)器內(nèi)徑2/3～9/10，50～70r／min?？蚴綌嚢杵髋c釜壁間隙較小，有利于傳熱過程進(jìn)行，快速旋轉(zhuǎn)時(shí)，攪拌器葉片所帶動(dòng)液體把靜止層從反應(yīng)釜壁上帶下來；慢速旋轉(zhuǎn)時(shí)，有刮板攪拌器能產(chǎn)生良好熱傳導(dǎo)。這類攪拌器慣用于傳熱、晶析操作和高粘度液體、高濃度淤漿和沉降性淤漿攪拌。制藥工程設(shè)備簡介第23頁螺帶式攪拌器和螺桿式攪拌器螺帶式攪拌器，慣用扁鋼按螺旋形繞成，直徑較大，常做成幾條緊貼釜內(nèi)壁，與釜壁間隙很小，所以攪拌時(shí)能不停地將粘于釜壁沉積物刮下來。螺帶高度通常取罐底至液面高度。螺帶式攪拌器和螺桿式攪拌器轉(zhuǎn)速都較低，通常不超出50r/min，產(chǎn)生以上下循環(huán)流為主流動(dòng)，主要用于高粘度液體攪拌。制藥工程設(shè)備簡介第24頁其它攪拌方法

絕大部分?jǐn)嚢枧c混合，是采取葉輪攪拌。另外工業(yè)上較常見或有發(fā)展前景攪拌，主要還有氣流攪拌、射流混合和管道混合氣流攪拌氣流攪拌裝置主要是鼓泡器。它是利用氣泡在上升過程中所造成液體湍動(dòng)，產(chǎn)生良好攪拌作用。它所產(chǎn)生能量和效率低于機(jī)械攪拌，但可用于處理腐蝕性料液和泥漿等，或用于淺槽攪拌，并可利用工廠多出氣源。用于攪拌氣體主要是壓縮空氣和水蒸氣。用水蒸氣攪拌時(shí)可防止物料被氧化，并可對被攪拌物料直接加熱，但物料會(huì)被稀釋。制藥工程設(shè)備簡介第25頁射流混合射流是在流體經(jīng)一小孔、噴嘴或管道，流人較大容器時(shí)產(chǎn)生，射流直徑伴隨離開出口距離增加而增大，并在擴(kuò)展過程中使周圍流體被夾帶進(jìn)來而產(chǎn)生混合。射流能夠是層流，也能夠是湍流，這取決于雷諾數(shù)大小。當(dāng)噴嘴或孔出口處Re<300時(shí)，為層流射流，Re>2100時(shí)為湍流射流。對于黏性液體，層流射流可推進(jìn)器內(nèi)液體運(yùn)動(dòng)，但因?yàn)轲ば砸后w中分子擴(kuò)散速率低，噴出液體與反應(yīng)器內(nèi)液體不會(huì)在分子尺寸上混合。化學(xué)工業(yè)上慣用文丘里管就是射流混合應(yīng)用實(shí)例。制藥工程設(shè)備簡介第26頁管道混合管道混合是使待混合物料經(jīng)過在管道內(nèi)流動(dòng)而混合均勻。在混合過程中，經(jīng)過平行地控制全部組分流量，確定混合物組成，并使它保持在預(yù)定值上。對于氣體或低黏度液體混合，可利用湍流態(tài)下湍流混合作用，到達(dá)均勻混合。普通混合段管長為管徑50～100倍。在管內(nèi)可安裝促進(jìn)物料混合元件，以使物料在靜壓力推進(jìn)下經(jīng)過混合元件時(shí)改進(jìn)混合質(zhì)量或縮短混合段管長。工業(yè)上混合元件多為一些不動(dòng)裝置，如三通混合、內(nèi)部構(gòu)件混合器和靜力混合器等。制藥工程設(shè)備簡介第27頁三通混合元件制藥工程設(shè)備簡介第28頁攪拌附件◆

擋板擋板作用是防止旋渦現(xiàn)象，增大被攪拌液體湍流程度，將切向流動(dòng)變?yōu)檩S向和徑向流動(dòng)，強(qiáng)化反應(yīng)器內(nèi)液體對流和擴(kuò)散，改進(jìn)攪拌效果。

攪拌反應(yīng)器擋板結(jié)構(gòu)制藥工程設(shè)備簡介第29頁可有效地預(yù)防粘滯液體在擋板處形成死角，以預(yù)防固體顆粒堆積。

在高粘度物料中使用槳式攪拌器時(shí)，可安裝橫擋板以增加摻合作用，擋板寬度可與攪拌葉同寬。對于低粘度液體擋板裝在壁上。

對于中等粘度液體擋板離開槽壁（或固—液相操作時(shí)）

對于高粘度液體擋板離開槽壁并與槽壁成一定角度。豎向擋板安裝方式。

制藥工程設(shè)備簡介第30頁◆導(dǎo)流筒

●導(dǎo)流筒作用導(dǎo)流筒作用---提升混合效率

首先提升了對液體攪拌程度，加強(qiáng)了攪拌器對液體直接機(jī)械剪切作用；另首先因?yàn)橄薅艘后w循環(huán)路徑，確立了充分循環(huán)流型，使器內(nèi)全部物料均能經(jīng)過導(dǎo)流筒內(nèi)強(qiáng)烈混合區(qū)，降低了走短路機(jī)會(huì)。

●導(dǎo)流筒組成導(dǎo)流筒是一個(gè)圓筒，安裝在攪拌器外面。慣用于推進(jìn)式和渦輪式攪拌器。制藥工程設(shè)備簡介第31頁導(dǎo)流筒示意圖

制藥工程設(shè)備簡介第32頁傳動(dòng)裝置

攪拌反應(yīng)器傳動(dòng)裝置

1—電動(dòng)機(jī)；2—減速器；3—聯(lián)軸器；4—機(jī)座；5—軸封裝置；6—底座；7—封頭；8—攪拌軸；制藥工程設(shè)備簡介第33頁填料密封1、原理

填料中含有潤滑劑，在對攪拌軸產(chǎn)生徑向壓緊力同時(shí)，形成極薄液膜，首先使攪拌軸受到潤滑，另首先阻止設(shè)備內(nèi)流體逸出或外部流體滲透，到達(dá)密封目標(biāo)。2、特點(diǎn)應(yīng)允許填料密封有一定泄漏量。使用過程中需要經(jīng)常調(diào)整填料壓蓋壓緊力。軸封制藥工程設(shè)備簡介第34頁制藥工程設(shè)備簡介第35頁機(jī)械密封1、原理

機(jī)械密封是依靠垂直于軸兩個(gè)密封元件平面相互貼合(依靠介質(zhì)壓力或彈簧力)，并作相對運(yùn)動(dòng)到達(dá)密封裝置。又稱端面密封。四個(gè)密封點(diǎn)：A動(dòng)環(huán)和軸之間密封(靜密封)，B動(dòng)環(huán)和靜環(huán)作相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)端面密封(動(dòng)密封)，C靜環(huán)與靜環(huán)座之間密封(靜密封)，D靜環(huán)座與設(shè)備之間密封(靜密封)。機(jī)械密封中，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)接觸面是泄漏通道之外，還有動(dòng)環(huán)與軸之間、靜環(huán)與支座之間間隙也是泄漏通道。制藥工程設(shè)備簡介第36頁機(jī)械密封

2、特點(diǎn)

功耗小、泄漏量低、密封性能可靠、使用壽命長轉(zhuǎn)軸密封。必須使冷卻潤滑液在密封腔中不停循環(huán)。制藥工程設(shè)備簡介第37頁罐體尺寸確定◆高徑比

●確定罐體高徑比考慮原因

＊因?yàn)閿嚢韫β试谝欢l件下與攪拌器直徑5次方成正比，所以從降低攪拌功率角度考慮，高徑比可取得大一些。＊若采取夾套傳熱結(jié)構(gòu)，從傳熱角度看，希望高徑比可取得大一些；當(dāng)容積一定時(shí)，高徑比大、罐體就高，盛料部分表面積大、傳熱面積也就大。＊要考慮物料狀態(tài)，對發(fā)酵類物料，為了使通入罐內(nèi)空氣與發(fā)酵物料充分接觸，高徑比應(yīng)取得大一些。制藥工程設(shè)備簡介第38頁夾套反應(yīng)器罐體尺寸示意

制藥工程設(shè)備簡介第39頁◆直徑及高度確定

●

裝料系數(shù)

若物料在反應(yīng)過程中產(chǎn)生泡們沫或呈沸騰狀態(tài)，取裝料系數(shù)0.6～0.7；若物料反應(yīng)較平穩(wěn)，則取裝料系數(shù)0.8～0.85?！裰睆郊案叨却_定

1、在初步確定H/Di后，可先忽略封頭容積，近似計(jì)算出罐體容積。制藥工程設(shè)備簡介第40頁

≈

得2、將上式計(jì)算結(jié)果圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，再代入下式中可計(jì)算出罐體高度制藥工程設(shè)備簡介第41頁傳熱裝置

◆夾套可拆卸夾套

不可拆卸夾套

制藥工程設(shè)備簡介第42頁◆蛇管蛇管結(jié)構(gòu)

制藥工程設(shè)備簡介第43頁蛇管固定結(jié)構(gòu)

制藥工程設(shè)備簡介第44頁工藝接管◆進(jìn)料管

進(jìn)料管結(jié)構(gòu)制藥工程設(shè)備簡介第45頁◆出料管下部出料管

上部出料管

制藥工程設(shè)備簡介第46頁

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塔式反應(yīng)器

鼓泡塔反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖1—分布格板；2—夾套；3—?dú)怏w分布器；4—塔體；5—擋板；6—塔外換熱器；7—液體捕集器；8—擴(kuò)大段制藥工程設(shè)備簡介第47頁第三章生物反應(yīng)器發(fā)酵罐是工業(yè)發(fā)酵慣用設(shè)備中最主要、應(yīng)用最廣泛設(shè)備，是連接原料和產(chǎn)物橋梁，也是各種學(xué)科交叉點(diǎn)。在發(fā)酵罐中，經(jīng)過產(chǎn)物合成，廉價(jià)原料升了值，所以能夠說發(fā)酵罐是發(fā)酵工業(yè)心臟。發(fā)酵罐定義是，為一個(gè)特定生物化學(xué)反應(yīng)操作提供良好而滿意環(huán)境容器發(fā)酵罐伴伴隨微生物發(fā)酵工業(yè)發(fā)展已歷經(jīng)3。早在17世紀(jì)，人們已用帶有溫度計(jì)和熱交換器1500L木制容器來制備乙醇和酒。1900—1940年出現(xiàn)了200m3鋼質(zhì)發(fā)酵罐，在面包酵母發(fā)酵中開始使用空氣分布器和機(jī)械攪拌裝置。1940—1960年，第一個(gè)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)青霉素工廠于1944年1月30日在美國TerrHaute投資，其發(fā)酵罐體積是54m3；抗生素工業(yè)興起引發(fā)發(fā)酵工業(yè)一場變革，機(jī)械攪拌、通風(fēng)、無菌操作、純種培養(yǎng)等一系列技術(shù)開始完善起來，并出現(xiàn)耐高溫在線連續(xù)測定pH電極和溶氧電極，開始利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行發(fā)酵過程控制。1960—1979年機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐容積增大到80～150m3，因?yàn)榇笠?guī)模生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白需要而出現(xiàn)了壓力循環(huán)和壓力噴射型發(fā)酵罐，計(jì)算機(jī)開始在發(fā)酵工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用制藥工程設(shè)備簡介第48頁1979年以后，伴隨生物工程和技術(shù)迅猛發(fā)展，大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)酵罐應(yīng)運(yùn)而生，胰島素、干擾素等基因工程產(chǎn)品走上商品化。對發(fā)酵罐嚴(yán)密性、運(yùn)行可靠性要求越來越高，發(fā)酵計(jì)算機(jī)控制和自動(dòng)化實(shí)際利用已相當(dāng)普遍。pH電極、溶氧電極、溶解二氧化碳電極等在線檢測在國外已相當(dāng)成熟。同時(shí)當(dāng)代發(fā)酵工業(yè)為了獲取更大經(jīng)濟(jì)利益，發(fā)酵罐愈加趨于大型化：廢水處理2700m3，單細(xì)胞蛋白1500m3，啤酒320m3，檸檬酸200m3，面包酵母20m3，抗生素200m3，干酪20m3，酸乳10m3。制藥工程設(shè)備簡介第49頁(一)發(fā)酵罐類型各種不一樣類型發(fā)酵罐都可用于大規(guī)模生化反應(yīng)過程，它們在設(shè)