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溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机的整体工艺设备方案与其设备特点

信息来源:本站 | 发布日期: 2022-03-21 16:25:47 | 浏览量:84577
摘要:传统的罐式三合一操作动作复杂,每一次卸料过程不但时间很长,而且造成大量的物料残留,影响收率,也容易造成有机溶剂的泄露现象。常州百得的溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机(专利号:202220572661.1),通过改进设…

    溶媒结晶类原料药生产过程中,固液分离、纯化、干燥过程,可以通过离心分离纯化、单锥或烘箱进行干燥,一部分药品也可以通过一台过滤洗涤干燥设备来完成;传统过滤洗涤干燥设备通过一台设备能够完成生产过程中的多种功能,能够部分解决安全、环保、自动化等功能,有一定的先进性能,并在化工、制药行业有非常广泛的应用;但由于设备技术局限性,会导致在实际生产应用中,有大量物料残留、液体泄漏、干燥效率低及人工干预等风险,这些风险也困扰了很多制药人,有时他们会根据实际使用经验,在过滤干燥设备后面再增加干燥设备来解决干燥效率低的问题,在出料时通过人工干预出料来解决残料问题等,但这些措施只会增加运行成本和降低药品生产质量,治标不治本,同时还会带来不可预知的生产隐患。

    现在用于医药行业溶媒结晶类原料药精制提纯的多功能过滤洗涤干燥机型式繁多,但都存在如下缺陷:   
   (1) 不能快速均匀的搅拌,搅拌翻动物料形式典型为平面推赶,物料接触夹套面受限,且底部过滤层由一定滞留不参与翻动,如物料稍有粘性,效果会大打折扣;   
   (2) 洗涤效果差,常规搅拌器无法将晶体滤饼粉碎松开,使其与清洗液混合呈现糊状或淤泥状态,通过搅拌对晶体进行搅拌清洗;   
   (3) 过滤不彻底,滤饼料层厚,过滤面积小,对于高要求、高效率的产品生产时需多次使用过滤,浪费时间和资源;
   (4) 干燥速率慢,传热效果相对较低。   
   (5) 无法实现物料的密闭自动周转。
    传统的罐式三合一和立式干燥机等平底过滤设备的主要局限性是在zui后卸物料时,操作动作复杂,而且很难将物料完全排干净,每一次卸料过程不但时间很长,而且造成大量的物料残留,影响收率,也容易造成有机溶剂的泄露现象。

溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机 性能特点
    为了克服现有原料药精制提纯设备生产中存在的问题与不足,常州百得进行了大量的设计研发工作,终于研制成功了新型溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机(专利号:202220572661.1),实现了医药装备技术性能的较大改进,通过改进设备结构和优化工艺流程,提高了系统处理效果,其占地面积少,造价便宜,便于生产加工,劳动强度降低、物料损耗大大减小。而且对于有毒或者易燃易爆等对密封要求特别高的操作,尤其适合对工人身体、周边环境几乎无影响,同时提升了过滤洗涤干燥三合一的使用性能特点:   
   (1) 过滤面积大幅度提升:锥体过滤面积设置,同等直径设备,锥体过滤面积为平底的2~2.5倍;   
   (2) 自动完全出料:出料口设于设备zui低位,自动完全出料,结合内部搅拌的正反转,一般松散物料可达到无残留出料;
   (3) 干燥效果优异:三合一干燥机中匹配内加热锥形螺旋式搅拌,其多变形设计可让不同特性物料均可达到理想的立体翻动效果,设备主体的夹套换热充分进行利用,且让每部分物料都充分换热;

    溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机集晶体的固液分离、洗涤过滤和低温真空干燥于一体,在一个密封的容器内完成上述工艺操作,从而有效地防止了人为污染,保证了药品内在质量,其工艺流程为:原料药结晶罐结晶→三合一多功能过滤器(过滤-洗涤-干燥)→自动排料。这种新的操作具有过程简便、密封操作、物料转换方便、生产效率高、产品质量好等特点。从结晶固液悬浮液进料到原料干燥后自动排出的整个生产过程均在一个容器内完成,使原料药生产设备的总数减少,既降低了投资费用,又缩小了厂房的面积。

溶媒结晶类原料药锥形过滤洗涤干燥机 技术改进
   (1) 设备主体
    ① 设备主体由带封头的上筒体、带底板的下锥体和锥形过滤器组成,下锥体和锥形过滤器采用分体式结构,下锥体通过安装在上筒体支架上的丝杠减速机实现自动升降。
    ② 下锥体可升降,实现可拆卸锥形过滤器快速彻底清洗和维护更换;
    ③ 设备内部结构圆滑过渡,无死角;
    ④ 容器内配备清洗球,可自动完成容器内清洗;
    ⑤ 系统配备可加热、保温、抽真空粉尘捕集器及反吹;
    ⑥ 罐体夹套配有加热半管,保证换热效率;
    ⑦ 工艺接管采用ISO2852洁净快开或法兰连接(卡箍为高压卡箍;进料口、爆破放空口、压力变送器口、母液出口、夹套进出口为法兰连接),满足压力容器的要求;

   (2) 设备主体保温
    ① 带封头的上筒体、带底板的下锥体外表面设置保温层,用于隔热和减缓热损失;
    ② 保温材料:硅酸铝;
    ③ 保温材料填充厚度≥50mm(壳层不超过40℃);

   (3) 可拆卸锥形过滤器
    ① 滤网由6层金属烧结网组成:一层顶部防护层、两层实际过滤层、一层滤液分布层、两层支撑加强层;
    ② 锥形过滤器采用分段式设计,结构强度高,在加压过滤时变形量小,改善过滤效果;
    ③ 可实现多段独立过滤、分段反吹洗等,固液分离彻底,不会产生过滤短路问题。
    ④ 滤网组件采用多层高强度烧结滤网焊接固定在金属支撑上,然后整体紧固在容器底盘上,物料接触面为6层金属烧结网光滑的顶部防护层,避免物料残留问题。
    ⑤ 滤液收集底盘设置平衡管接口,通过平衡管与粉尘捕集器抽空口连通,可有效防止干燥过程中真空状态对滤网造成的伤害
    ⑥ 锥形过滤器可方便拆卸,过滤介质和多孔板为一体式,多孔板外部为滤液室。
    ⑦ 过滤器的四周边缘过滤孔离筒体内边缘距离尽可能短(zui好≤5mm),以减少过滤盲点
    ⑧ 锥形过滤器与下锥体内壁之间采用特殊密封结构,过滤器烧结板上下密封垫采用O型三元乙丙外覆FEP,密封结构减少药品残留,便于清洗,并确保密封可靠,不会产生任何泄露。

   (4) 搅拌轴
    ① 搅拌轴与容器的密封采用一套无菌专用的干式双端面机械密封,带磨损物收集杯,减少对物料的污染;
    ② 搅拌桨配备变频调速防爆驱动变频电机,防爆等级:ExdIIBT4,防护等级:IP55;
    ③ 搅拌轴采用内加热螺带结构,自然圆滑过度,保证对产品的晶形破坏程度zui小,同时增大加热面积,提高干燥速度;
    ④ 双内加热螺带搅拌器,运行过程中受力均匀,主轴旋转扰动变形量小,传热面积大。
    ⑤ 变螺距螺带搅拌器:改善物料在机内轴向运动、径向运动和周向运动的三向复合运动,使其搅拌和混合效果达到zui佳状态。
    ⑥ 下轴端设置可调节刮板,紧贴锥体底板,改善锥底物料的搅拌和混合效果。

   (5) 出料阀
    ① 新型出料球阀安装结构,密封球体紧贴底板平面,实现无死角出料;
    ② 阀盖与阀体采用易开结构,方便开启和清洗;
    ③ 阀盖与阀体可实现自动开启及出料,可设定出料时间;
    ④ 出料阀可在线清洗,符合GMP要求;
    ⑤ 阀头与罐体结缘法兰采用成型O形四氟圈软密封,保证减少药品残留,便于清洗,并确保密封可靠;

   (6) 取样阀
    ① 在下锥体的底板上,设置一套柱塞式取样阀,用于在线取样,符合GMP要求;
    ② 取样阀阀体后端与物料接触的密封件采用FEP包覆硅橡胶的O型圈;
    ③ 设置在线清洗;

   (7) 粉尘捕集器
    ① 通过快开连接安装在过滤器的封头上;
    ② 粉尘捕集器的设计参数与过滤洗涤干燥器罐体一致,如相同的压力和温度,相同的材料,相同的光洁度处理;
    ③ 过滤滤芯采用五层金属烧结网制作;
    ④ 滤芯材质:316L,过滤精度:10微米;
    ⑤ 粉尘捕集器带加热、真空、高压氮气接管,可进行加热、保温、反吹、抽真空等功能集成于一体;

   (8) 清洗装置
    ① 罐体顶部设置3个360°清洗喷球,用于罐内清洗,采用可移出式套管结构,符合GMP要求。
    ② 过滤洗涤干燥器封头顶部设有套管结构的清洗棒用于机械密封下部和主轴的清洗;
    ③ 清洗球选用阿伐拉法或同等品牌,要求360°清洗无死角;

   (9) 安全保护
    ① 滤网安全保护:滤液收集底盘设置平衡管口,与粉尘捕集器抽空口连通,避免干燥过程中真空状态对滤网造成伤害;
    ② 检修人孔开启安全保护:检修人孔未关闭时,搅拌桨叶不允许启动;
    ③ 出料阀安全保护:出料阀头关紧后可自锁;罐体带压时,出料阀头不允许开启;出料阀门盖未安装到位时,搅拌桨叶不允许启动;
    ④ 变频器电机过载保护;
    ⑤ 变频器过压/欠压保护;
    ⑥ 变频器过流保护;
    ⑦ 变频器缺相保护;
    ⑧ 放空阀与真空阀联锁,不能同时打开;
    ⑨ 放空阀与调节阀联锁,缓慢放空;
    ⑩ 急停安全保护下可显示设备运行状态及控制参数。


    常州百得致力于推动闭路循环干燥机、多功能过滤洗涤干燥机的技术创新,珍视客户给予的充分信赖。知识产权是百得干燥和客户共同的生命线。在常州百得,我们坚持诚实敬业的立业之本,坚持对侵权行为零容忍,严厉打击任何侵犯知识产权的犯罪行为。这是常州百得至高的责任、义务和承诺。我们必须精诚回报客户的信任,彻底杜绝任何侵权行为。

原料药锥形过滤洗涤干燥机 同行设备(徐州某药厂)

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