毕业设计--多功能中试车间布局的设计.pdf

i 太太 原原 科科 技技 大大 学学 毕业设计 题目题目 合成药厂多功能中试车间布局的设计 学学 号 号 200921550105 姓姓 名 名 李炜 专业班级 专业班级 化学制药技术 0931 指导老师指导老师 温艳珍 20122012 年年 1 1 月月 i 摘 要 目前 我国已是原料药生产大国 但有好多原料合成工艺路线在实验室成 功后 还必须经过中试放大阶段才能投入到工业化生产中 多功能中试车间在这 个过程中发挥着非常重要的作用 而车间设计的好坏关系涉及到投入生产效率 生产费用的高低 布局的设计作为车间设计的一部分 起着举足轻重的作用 为 了迎合当今市场需求 推动我国合成药厂中试车间的发展 在参考了多家药厂多 功能中试车间布局设计后 查阅相关文献 本文重点叙述了合成药厂中试车间布 局设计的理论依据 和车间布局设计的思路与方法 理论依据包括了我国相关的 法规标准以及相关专业人士在布局设计时的经验总结和注意事项 并且以合成盐 酸贝西沙星原料药为例 详细说明中试车间布局设计的思路与方法 关键词 多功能 中试 车间 布局 设计 思路 ii Abstract This article mainly introduced the design of the layout of the multi functions middle stage test workshop in synthetic medicine factory including the theoretical basis such as GMP and some experience specialists have gotten from the past design and the approach to design a multi functions middle stage test workshop suit for a synthetic Besides the paper gave a reality example of the layout of design of a workshop for Besifloxacin hydrochloride to show the thoughts Key words design layout multi functions middle stage test workshop approach to design iii 目 录 第一章 概述 1 1 1 相关概念 1 1 2 多功能合成车间 1 1 3 合成车间的布置 3 第二章 合成中试车间的布局理论依据及设计思路 4 2 1 车间布置任务及目的 4 2 2 布置理论基础 4 2 3 设计思路 10 第三章 合成药厂多功能车间的设计 布局设计实例 12 3 1 概述 12 3 2 设计理论依据 12 3 3 基础资料 12 3 4 设计成果 15 第四章 结论 17 参考文献 18 致谢 19 1 第一章 概述 1 相关概念 多多功能车间又称综合车间或小产品车间 它是适应医药和精细化工产品品种 多 产量差别悬殊 品种更新快等特点而发展起来的 传统合成车间以单一产品 的生产工艺流程为基础设计的 设备 管道的通用性差 一旦更换产品 有需要 重新建成产线 设备利用率差 而合成多功能车间时为了满足合成原料药生产小 品种和科研的要求 以合成单元操作为基础进行设计 充分考虑了设备管道的通 多用性 而建立起来的多品种综合车间 中试车间 即化工企业或开发工艺非成熟的产品车间 其设备为通用 型设 备 为连续化大生产做准备 中试车间主要考察反应规模放大后的规律 产品的 产率低 以及反应器是够能正常运行同时得到运行参数 中试车间也是项目在进行正式立项并进入实际建设的一次试生产 从中能看 出放大后的工业生产中存在的一些问题 有助于实际工业调试期效率的提高 缩 短调试时间 降低成本 药厂车间设计是把一种计划 规划 设想通过视觉的形式传达出来的活动过 程涉及科学 技术 经济和国家方针政策等方面的综合性的应用技术 2 多功能合成车间 2 1 多功能合成车间的特点 区别于传统意义上的生产车间 合成多功能车间具有以下特点 1 合成多功能车间通常划分为操作单元 操作单元按工艺条件分为低温 0 120 常温 20 40 高温 150 250 高压 0 12 5MPa 负压 0 0 1MPa 酰化反应 缩合反应 环合反应 高压氢化反应 肟化反应 甲基化反应 酰氯化反应等单元操作装置以及精烘包设备 2 2 合成反应工艺路线长 步骤多 过程复杂 3 设备规格和材质要求有适应性 通常选用塘玻璃 不锈钢 硅硼玻璃等 材质 4 设备管道通用性和互换性要好 便于拆卸和安装 5 生产中会用到易燃易爆 有毒有害的有机溶媒和一些有腐蚀性的物质 生产岗位应按照防爆岗位设计 做好现常排风和溶媒回收 充分考虑员工劳动保 护 6 设备多采用变频控制 可调节参数范围广 要能适合较多的产品 保证 多工能车间的灵活性和适应性 7 原料药的精烘包要有洁净度的要求 达到国内 GMP 或国外认证的要求 2 2 合成多功能车间的用途 当化学制药工艺研究的实验室工艺完成后 即药品工艺路线经论证确定后 一般都需要经过一个比小型试验规模放大 50 100 倍的中试放大 以便进一步研 究在一定规模装置中各部反应条件变化规律 并解决实验室阶段未能解决或尚未 发现的问题 新药开发中也需要一定数量的样品 以供应临床试验和作为药品检验及留样 观察之用 根据该药品剂量大小 疗程长短 通常需要 2 10kg 数量 这是一般 实验室条件所难以完成的 确定工艺路线后 每步化学合成反应或生物合成反应不会因小试 中试放大 和大型生产条件不同而有明显变化 但各步最佳工艺条件 则随试验规模和设备 等外部条件的不同而有可能需要调整 我国是原料药生产大国 合成原料药或者中间体的工艺流程在实验室成功 后 很难进一歩跨越到大规模生产中去 往往需要中试试验来验证和进一步放大 生产 所以对中试车间的设计显的尤为重要 它的主要用途有 1 经过初步临床 筛选 确定疗效较好的新药 先在多功能车间进行生产 以满足临床和市场需要 并进一步验证其疗效是否稳定 2 医疗上必须的药品 但需求较小 有效期较短无法列入常规的单品种批 量生产 就可采用多功能车间来生产 选定生产的品种 就可以根据一定的计 划进行周期性的交替生产 也可以因市场的临时需要实行应急生产 3 3 一个新药在实验室合成工艺路线确定以后 就要从实验室工艺过度到中 试放大 并进行生产工艺条件的研究 为大生产提供设计和工艺参数依据 此 类新产品的中试研究就可以在多功能中试车间进行 2 3 多功能合成车间的发展现状 国内药厂加大新药开发力度 新药推出废话藏只快 合成原料药或中间体 一般先进行实验室小试阶段 往往需要中试验证和放大 很难直接一步跨越到 大生产 从国内原料药的这种趋势来看 多功能合成车间应运而生是必然的 他可以满足小产量多品种的生产要求 应对市场的迅速变化 国内合成多功能车间还处于起步阶段 对于多功能车间的设计和建设 企 业基本上市根据各自的需求 各自的理解 各自的实际情况自行摸索 在实施 中缺少理论指导 缺乏行业规范 在实际中难免无处下手 无法处理好通用性 和利用率低的问题 如果过分的考虑通用性 想尽可能多的满足各种合成反应 的条件 结果不但会投资成本变高 而且在以后的设备上利用率低 若严格控 制合成多功能车间的投资成本 那么设备有可能只能满足先有的几个产品 日 后的通用性差 无法满足其他产品的要求 本为从实际出发参考了多家大型合 成药厂实例 本着尽可能使通用性和投资费用达到平衡的原则 参考众多文献 的基础上重点对合成车间的布局问题进行探索 1 3 合成车间的布置 按我国习惯的做法 工厂的布置 划分为厂区布置和厂房布置两部分 厂 区布置布置的是全局而厂方布置则是局部 合成布局涉及的对象是生产过程中 使用的机器设备各种物料 如原材料 半成品和成品以及公用系统的各种介质 他们按不同的性质和形态储存在不同的场所 从事生产的操作人员 铁路以 及管线等 本文重点涉及的是厂房的布置 体的内容将在第二章详细论述 4 第二章 合成中试车间的布局理论依据及设计思路 1 车间布置任务及目的 车间有大有小 医药以及中小型化生产企业上产规模小 这些部门多是布置 在一幢或多幢厂房内 这就形成了一个车间 车间布局的基本任务是以工艺 基础设计阶段 配管 详细设计阶段 为 主 并在店里设备总图土建等有关专业密切配合下 确定生产过程中各种对象的 空间位置 以获得最合理的生产和生活环境 组织全车间构成一个能高度发挥效 能的生产整体 因此 车间布局实质是为了寻求物料和人员的最佳运输方案 以 达到降低成本投资 提高效率的目的 车间布局涉及工作是很重要的一环 布局的好坏直接关系大松车间的建成是 否符合工艺要求 有良好的操作条件 使生产正常 安全的进行 设备的维护检 修方便可行 以及对建设投资 经济效益等都有很大影响 在进行布局前要掌握 必要的的油光生产安全的卫生等资料 在布局的时候样执行有关标准规范 作深 思熟虑仔细推敲以获得最佳的布局方案 2 布置理论基础 2 1 相关标准和规定 本小结讲述的是在设计时应遵循的我国相关法规标准 设计的时候只有严格 执行这些标准才是一个合格的合成车间 才能确保投入成产时安全有效卫生 本 小节详细地阐述我国相关法规标准的对车间布局的要求与规定 只有设计前仔细 研读 布局设计时对这些条条框框做到心中有数 才不会对设计感到茫然 设计 出的结果也符合要求 1 厂房的布局必须符合药品生产要求 应当能够最大限度地避免污染 交叉污染 混淆和差错 便于清洁 操作和维护 应当根据厂房及生产防 护措施综合考虑选址 厂房所处的环境应当能够最大限度地降低物料或产 品遭受污染的风险 一般设计前要充分掌握厂房的周围环境 比如厂 房周围的主导风向 一些重污染源的物料要位于下游方位 为降低污染和 5 交叉污染的风险 厂房 生产设施和设备应当根据所生产药品的特性 工 艺流程及相应洁净度级别要求合理设计 布局和使用 并符合下列要求 应当综合考虑药品的特性 工艺和预定用途等因素 确定厂房 生产 设施和设备多产品共用的可行性 并有相应评估报告 生产特殊性质的药品 如高致敏性药品 如青霉素类 或生物制品 如 卡介苗或其他用活性微生物制备而成的药品 必须采用专用和独立的厂 房 生产设施和设备 青霉素类药品产尘量大的操作区域应当保持相对负 压 排至室外的废气应当经过净化处理并符合要求 排风口应当远离其他 空气净化系统的进风口 生产 内酰胺结构类药品 性激素类避孕药品必须使用专用设施 如 独立的空气净化系统 和设备 并与其他药品生产区严格分开 生产某些激素类 细胞毒性类 高活性化学药品应当使用专用设施 如 独立的空气净化系统 和设备 特殊情况下 如采取特别防护措施并经过 必要的验证 上述药品制剂则可通过阶段性生产方式共用同一生产设施和 设备 2 行政 生活和辅助区的总体布局应当合理 不得互相妨碍 厂区 和厂房内的人 物流走向应当合理 在设计时充分考虑到人流物流走向的 合理安排不仅会使整个厂房的有效安全的进行 还会减少生产高峰期带来 的人流物流之间的冲突 设计时就要划分出来员工的专用通道 运输物料 的专用通道 而且这通道之间避免交叉 以免造成不必要的冲突 并且应 当采取适当措施 防止未经批准人员的进入 生产 贮存和质量控制区不 应当作为非本区工作人员的直接通道 3 厂房应当有适当的照明 温度 湿度和通风 确保生产和贮存的 产品质量以及相关设备性能不会直接或间接地受到影响 厂房 设施的设 计和安装应当能够有效防止昆虫或其它动物进入 应当采取必要的措施 避免所使用的灭鼠药 杀虫剂 烟熏剂等对设备 物料 产品造成污染 药 品生产厂房不得用于生产对药品质量有不利影响的非药用产品 4 生产区和贮存区应当有足够的空间 确保有序地存放设备 物料 中间产品 待包装产品和成品 避免不同产品或物料的混淆 交叉污染 6 避免生产或质量控制操作发生遗漏或差错 应当根据药品品种 生产操作 要求及外部环境状况等配置空调净化系统 使生产区有效通风 并有温度 湿度控制和空气净化过滤 保证药品的生产环境符合要求 5 仓储区应当有足够的空间 确保有序存放待验 合格 不合格 退货或召回的原辅料 包装材料 中间产品 待包装产品和成品等各类物 料和产品 仓储区的设计和建造应当确保良好的仓储条件 并有通风和照 明设施 仓储区应当能够满足物料或产品的贮存条件 如温湿度 避光 和安全贮存的要求 并进行检查和监控 6 高活性的物料或产品以及印刷包装材料应当贮存于安全的区域 如果采用其他方法替代物理隔离 则该方法应当具有同等的安全性 7 通常应当有单独的物料取样区 取样区的空气洁净度级别应当与 生产要求一致 如在其他区域或采用其他方式取样 应当能够防止污染或 交叉污染 8 质量控制区 室的设计应当确保其适用于预定的用途 并能够避免混淆和交叉污染 应当有足够的区域用于样品处置 留样和稳定性考察样品的存放以及记录 的保存 9 辅助区 休息室的设置不应当对生产区 仓储区和质量控制区造成不良影响 更衣室和盥洗室应当方便人员进出 并与使用人数相适应 盥洗室不 得与生产区和仓储区直接相通 10 维修间应当尽可能远离生产区 存放在洁净区内的维修用备件和 工具 应当放置在专门的房间或工具柜中 2 2 基础资料 由于车间的布局是以生产的工艺流程并在管道 土建自控等多方面的相关专业 配合下完成的因此在设计之前必须了解准备相关资料 在基础上进行布局 下面列出了一般情况下需要准备的资料 这也是我在本次实例布局时 参考相 关资料 总结的经验 7 1 工艺流程图 2 物料衡算及物料的性质包括中间体和副产品 3 设备一览表 4 三废的数量及处理方法 5 公用系统好用量 包括供排水 供电 供热 冷冻 压缩空气 外观 资料等 6 车间定员表 除技术人员 管理人员 车间化验人员 岗位操作人员 还要掌握最大班人数量和男女比例等 7 厂区总平面布置图 包括车间 辅助部门 生活部门的相互联系 厂 内人流物流的情况和数量 8 建厂地形和气象资料 2 3 布置原则 1 从经济和压降的观点出发 设备布置应顺从工艺流程 打死你若与安全 维修和施工有矛盾时 允许有所调整 2 根据地形和 主导风向进行设备的布置 有效地利用车间建筑面积 包 括空间 3 明火设备必须安装在处理可燃气体或液体设备的全年最小频率的风向的 下侧 并集中布置在装置 车间 边缘 4 控制室和配电室应不知带生产区的中心部位 并安装在危险区之外 5 留有发展余地 6 有毒有腐蚀性介质的设备应分别集中布置并设置围堰 以集中处理 7 布置安全通道 人 物流方向应错开 8 设备布置应齐整 尽量使主管架布置于管道走向一致 2 4 技术要素 1 车间的组成 车间的组成包括生产辅助生活等三部分 设计时应根据生产流程 原料中 间体产品的物化性质 以及他们之间的关系 确定应给设几个生产工段那些辅 助部门生活部门 生产部分包括 原料工段 生产工段 成品工段 回收工段 控制室 8 辅助部门包括压缩空气 真空泵房 水处理系统 变电配电室 通风空调 室 车间化验室 机修 仪修 电修室和仓库 生活部门包括办公室 工人休息室 更衣室 浴室和厕所 2 车间各工段的安排 车间内各工段的安排主要根据生产规模生产特点而定 生产规模小 生产车 间中各工段联系频繁 生产特点不明显差异时结合建厂地点的具体情况可将车 间的生产辅助生活部门集中在一个厂房 3 厂房平面布置 厂房平面布置按其外形一般分有厂方形 长方形便于总平面的布置 节约 用地 厂房宽度的确定生产为了尽可能利用自然采光和通风以及建筑经济上的 要求 一般采用单层宽度不超过 24m 厂房常用宽度有 9m 12m 15m 18m 21m 4 厂房立面的布置 厂房高度的确定主要由工艺设备布置要求所决定 厂房的垂直布置要充分 利用空间 每层空间取决于的设备的高低 安装位置的 检修要求及安全卫生 等条件 5 有爆炸危险车间应采用单层 厂房内多设置操作台以满足工艺设备位差的 要求 车间内防爆区与非防爆区 生活 辅助及控制室等 见应设防火墙分隔 6 生产规模小的车间 多数是将辅助室生活史集中布置在车间中的一个区 域内 一般情况下将辅助设施布置在其中间 如配电室布置在电负荷的中心 控制室设在靠近生产区 空调机房布置在需空调室的附近等 7 生活室中的办公室化验室休息室等应布置在南面以充分太阳能采暖风衣 室厕所可布置在厂房背面 2 5 生产工艺设备布局的要求 布置设备时 除要考虑设备本身所占的位置外 还必须有足够的操作 通行 及检修需要的位置 塔的冷凝器 冷却器 中间槽 回流罐等一般也可在框架上和塔在一起联合 布置 也可隔管廊和塔分开布置 9 成组布置的塔 一般以塔的外壁或中心线排成一行 并设置联合平台 各塔 平台连接走道的结构应能满足各塔不同伸缩及基础沉降不同的要求 各塔入孔方 位宜一致 每个单塔有多个人孔时 尽量使人孔方位一致 并位于检修侧 塔身 上的每个人孔处需设置操作平台 以便检修塔板 再沸器应尽量靠近塔布置 使管道最短 减少管道阻力降 通常安装在单独 的支架或框架 若需生根在塔体上时 应与设备专业协商 有关设备 管道热膨胀及支架结 构问题应经应力分析后选择最佳布置方案 塔底与再沸器连接的气相管中心与再 沸器管板的距离不应太大 以免造成热虹吸不好而影响再沸器效率 塔顶冷凝器回流罐 中小型生产都置于塔顶靠重力回流 这样蒸汽上升管管 线较短 对于大型塔如安装在塔顶 会增加结构设计的困难 宜布于低处用泵打 回流 有强烈腐蚀性的物料及特别贵重的物料 为了解决泵的腐蚀性问题和泄露 不得已采用将冷凝器架高的办法而省去回流泵 这是特例 一台塔设备有两台再沸器时应对称安装 使其处于同一中心线上 并留出切 换器操作的余地 立式容器特别是大型立式容器布置应考虑运输 吊装等因素 应留有余地 容器位于泵前时 其安装高度应符合泵的 NPSH 要求 立式储罐布置时 按罐外 壁或是中心线取齐 斧式反应器通常是间歇操作 布置时应考虑便于加料和出料 液体物料通常是经高位槽计量后依靠位差加入斧中 固体物料大多是用吊车从人 孔或加料口加入斧内 因此人口或是加料口离地面 楼面或操作平台面的高度以 800mm 为宜 斧式反应器一般耳架固定建筑物上或操作台上 大型 质量大或震动大的设 备 要用架直接支撑在地面上 以减少设备的震动和楼面的荷载 两台以上相同的反应器 应尽可能排成一条线 反应器之间的距离 根据设备的 大小 附属设备和管道具体情况而定 管道阀门应尽可能集中布置在反应器一侧 以便于操作 带有搅拌器的反应器 其上部应设置安装及检修用的起吊设备 小型反应器 如不设起吊设备 则必须设置吊钩 以便临时设置起吊设施 设备顶端与建筑物 件必须留出足够的高度 以便抽出搅拌器等 10 跨楼板布置的反应器 要考虑疏通堵塞和管道清洗等问题 要设置出料口阀门操 作台 大型斧式反应器底部出料口有固定溶媒卸料时 反应器底部需要留有的净 孔应大于 3m 以便车辆进入 换热器 台换热器通常是按流程成组安装 布置时要考虑换热器抽管束端可布置在检 修通道侧尽量避免两个较大卧式换热器叠放在一起布置 操作温度高于物料自然 点的换热器上方如无楼板或平台隔开 不应布置其他设备 换热器与相邻换热器 或是容器之间 支座基础和外壳之间及法兰的周围最小净距离应符合规定要求 泵的布置 集中布置在泵房或是漏天 半漏天的管廊下或是框架下 呈单排 或是双排布置形式 对于寒冷地区则集中布置在泵房内 2 6 布置方法 设计时根据生产流程生产性质各专业的要求有关标准规范的规定及车间总 平面的位置初步划分生产辅助生产和生活区的哥哥及为孩子确定厂房柱距和 宽度 绘制厂房建筑品面里面轮廓线凹凸 根据工艺流程划分工段 把一个工段设备尽量布置在同一厂房 辅助生活 设施在布置设备时应统筹考虑 一般将这些房间集中布置在规定区域内 不能在 车间内任意放置 防止厂房林乱不整齐影响厂房通风条件 2 3 设计思路设计思路 本章的前两小节重点叙述了车间布局时的理论依据 包括有有关 GMP 法规 和标准等对车间布置的要求与指导 以及一般车间设计时的经验总结 这小节中 重点叙述的是结合这些理论依据 进行实际设计时的具体方法 是从理论到实践 的具体过程 而且在第三章还会以一个具体事例近一步说明设计过程及设计思 路 也是我在这次设计中思路 布局设计顾名思义就是将已有的空间平面 进行合理的设计安排 以最小的 面积 空间获得最佳的人流物流的合理安排 进行布局前 首先 要搞清楚对象 设计对象为药厂多功能合成中试车间 在理解设计对 象时要注意关键所在 药厂一般包括原料药的生产和制剂的生产 原料药的生产 11 和制剂的生产在设备和生产工序大不一样 设计的时候一定要分清是原料药的生 产 如果搞混或是是非不分 那么在设计往往会遗漏或是多余 还有就是所设计 的是中试车间 那么就要对中试车间特点和概念搞清楚 中试车间的概念我以在 论文的第一章详细说明 所以 对一些概念的准确理解及相关专业的基础理论知 识对布局好一个车间非常重要 此外还要明确设计要求 从题目中就可以看出设 计要求是多功能车间 多功能意味着布局好的车间可以满足多种药物的合成 总 之 在设计前要明确题目要求 在这个过程中要不畏繁琐 在查的大量的文献后 在下定义 一定不可盲目 其次 相关基础资料的准备 如原料药合成的工艺流程 物料衡算 在布局 的时候要把相关工段安排到一起 这样可以节省能量的消耗 以及设费施用 以 免不必要的管道是整个车间看起来杂乱 对车间的安全有所隐患 带来消防的不 便 在准备工艺流程时一定要涉及到多种药物的合成路线 无论是操作单元还是 设备的安置都要注意通用性 这样才符合多功能的要求 此外设计时考虑到设备 大小也是非常重要的 设计的车间的空间一定要足够大能放下相应的设备 合理 的设备布置不仅能合理利用空间 减少厂房的成本费用 而且能使整个生产合理 有效的进行 设计时还要考虑到厂区周围的环境以及厂房内人员数量和男女配 比 最后 进行校核 主要是根据我国 GMP 相关法规标准 12 第三章 合成药厂多功能车间的设计 布局设计实例 1 概述 1 1 项目的名称 多功能合成中试车间的布局的设计 1 2 项目的的提出 为了满足市场需求及集团发展的需要 艾康制药集团将在太原南郊新建一 新的合成原料药厂 此合成药厂主要以合成抗生素 盐酸贝西沙星原料药为主 由于有一些药物还没有进入到大规模的工业生产 还处于实验室研究阶段 一 般情况下 单元反应的方法和生产工艺路线应在实验室阶段就基本选定后 在 中试放大阶段 只是确定具体工艺操作和条件以适应工业生产 但是当选定的 工艺路线和工艺过程 在中试放大时暴露出难以克服的重大问题时 就需要复 审实验室工艺路线 中试放大阶段是为正式生产提供数据 以及物质量和消耗 等 中试车间也就显得尤为重要 此外 为了适应当今市场竞争激烈的环境 研发新的合成工艺路线 降低成本 减少三废的排放 使生产有现实可行性 中试车间为我厂技术研究人员对原料药合成工艺研究提供了良好的研发基础 2 设计理论依据 1 车间的布局严格按照国家标准 GMP 等相关法规的要求 2 合成中试车间布局原则 方法 3 基础资料 3 1 盐酸贝西沙星的简要介绍 盐酸贝西沙星化学名称为 R 7 3 氨基六氢 H 氮杂卓 1 基 8 氯 1 环 丙基 6 氟 1 4 二氢 4 氧代 3 羧酸喹啉盐酸盐 分子式 C19H21ClFN3O3 Cl 分子量 430 3048 外观 白色或淡黄色粉末 13 3 2 工艺过程 1 盐酸贝西沙星合成的化学反应式如下 2 具体的工艺过程 第一步 由 M1 无水已腈 1 8 二氮杂环 5 4 0 十一稀 7 DBU 及 R 3 t 丁氧羰氨基 六氢 1H 氮杂卓 M3 组成的混合物回流 1h 反应液蒸去 溶媒 残留物加入乙醇 滴加乙醚至浑浊 于冰箱中冷藏 待析出结晶后 过滤 再用乙醚洗涤 得到淡黄色结晶粉末 收率为 58 2 第二步 将 M4 无水甲醇及浓盐酸混合溶解 冰浴下搅拌 30min 低温下反 应液加浓氨水调 PH 值至 7 搅拌下下析出结晶过滤 结晶用适量水洗涤 然后用甲 醇洗 在等比例的 氯仿 甲醇 浓氨水重结晶 得到白色结晶粉末 收率为 36 4 第三步 M5 溶于乙醇中 通入盐酸气至饱和 搅拌 1t 彻底旋蒸浓缩 加 入适量热甲醇溶解冷藏重结晶 得到无色晶体 熔点为 139 分解 收率为 75 3 3 盐酸贝西沙星合成物料衡算 各步收率及原料用量情况如下表一 14 表一 盐酸贝西沙星合成物料衡算 各步收率及原料用量一览表 第 一 步 投入 名称 用量 单位 备注 M1 9 615 Kg 主反应物 无水乙腈 76 9 L 1 8 二氮杂环 5 4 0 十一稀 7 DBU 0 0049 Kg M3 9 519 Kg 乙醇 适量 L 主要用于清洗 乙醚 适量 L 产出 M4 9 231 Kg 涉及单元操作有 合成蒸发 结晶 收率 58 2 第 二 步 投入 M4 9 231 Kg 主反应物 无水甲醇 396 156 L 浓盐酸 96 156 L 浓氨水 适量 L 水 适量 L 主要用于清洗 甲醇 适量 L 氯仿 适量 L 产出 M5 2 673 Kg 涉及的操作单元有蒸发结 晶 收率 36 4 第 三 步 投入 M5 2 673 Kg 主反应物 无水乙醇 适量 L 盐酸气 适量 L 甲醇 适量 L 主要用于清洗 产出 盐酸贝西沙星 涉及的操作单元合成有结 晶 收率 78 3 15 4 表二 设备一览表 序号序号 设备名称设备名称 规格型号规格型号 材质材质 数量数量 1 反应罐 100L 反应罐 变频搅拌 搪玻璃 1 2 常温反应罐 200L 反应罐 变频搅拌 搪玻璃 5 3 冷凝器 2m3 玻璃 2 4 搅拌器 KI10IGPDYBSHG T2371 1992 组合件 2 5 过滤机 TG 1 0 组合件 2 6 搪玻璃液面计 搪玻璃 4 7 防腐离心机 SB 450 组合件 6 8 换热器 管式 不锈钢 1 9 塔设备 填料 不锈钢 1 4 设计成果 4 1 设计轮廓 此次设计将整个厂房分为四个区 即生活区 生产区 生产辅助区 生产区 按生产工段可分为 原料段 反应段 成品段 生产辅助区包括泵房 空调室 化验室 实验室 配电室 水系统室 维修室 储藏室 4 2 设计成果 由于本次设计的目的是合成多功能车间的布局 所以以制图的方式将其表现 出来更为直观 见附图 合成药厂多功能中试车间一层平面图 4 3 成果说明 1 合成多功能中试车间的平面图设计成长方形 长为 42m 宽为 15m 占 地面积约为 700 多平方米 2 合成多工能中试车间的生活区位于整个厂房的最西面 分为了上下两层 上下楼层均为 2 5 米 上下层用水泥盖板隔开 这样的布置有利于相关人员在此 从事相关活动的安全性 也有利于人流之间的不发生冲突 而