板蓝根颗粒剂提取车间设计说明书（可编辑）.doc

板蓝根颗粒剂提取车间设计说明书 板蓝根颗粒剂提取车间设计说明书专 业 制药工程 班 级 制药 101 姓 名 梁 楠 学 号 3100822039 指导教师 刘广钧 二零一三 年 七 月设计任务某药厂拟建年产25亿袋10g袋合2500吨年板蓝根颗粒剂的提取车间年工作日300天三班生产日有效工作时间20小时生产工艺选择及流程设计板蓝根的前处理将板蓝根净选除杂清洗润药处理过的板蓝根切厚片后干燥再经紫外消毒后去提取区域提取板蓝根的水提和浓缩取前处理合格的板蓝根至多能在提取罐中加饮用水煎煮二次第一次加药材6倍量饮用水煎煮2小时第二次加药材4倍量饮用水煎煮1小时合并煎液过120目筛将滤液用外循环浓缩器真空度006007Mpa温度70-80浓缩至药液相对密度为120 50 备用板蓝根的醇沉和粗品浸膏的收集将浓缩液加工业乙醇使醇含量达60离心除去蛋白质回收乙醇并浓缩药液至适量取上清液经减压浓缩罐真空度006Mpa左右温度80以下回收乙醇直至药液相对密度为12612870-80浸膏在浸膏收集车净化级别为三十万级中装入密封的容积内若24小时不能转入下道工序则需要入库贮存冷库贮存时间不得超过5天工艺方框流程图图1板蓝根前处理方框工艺流程图图2板蓝根水提方框工艺流程图图3板蓝根醇沉方框工艺流程图工艺流程图见附图1物料衡算和能量衡算物料衡算由于板蓝根产地不同提取工艺不同最后板蓝根多糖的得率也不同经查阅文献板蓝根的得率在2030之间为了方便计算假设该工艺条件下板蓝根多糖的得率为25采用水提醇沉法进行工艺设计板蓝根年生产量2500吨则年投入药材量忽略前处理过程药材损失为10000吨年工作日为300天每天三班倒3批天有效工作时间为20小时则可得出如下数据每天投入药材量吨每批投入药材量吨每批有效工作时间小时水提工段由于板蓝根至多能在提取罐中加饮用水煎煮二次因此此工艺采取煎煮两次的方法第一次加药材6倍量饮用水煎煮2小时第二次加药材4倍量饮用水煎煮1小时假设每批有效工作时间内第一次煎煮可操作三次第二次煎煮可操作六次则有第一次煎煮每次操作投药量吨第一次煎煮每次操作加水量吨假设第一次煎煮的提取率为25且忽略药渣带走的水分则第一次煎煮完成后每批药材可得药液量吨每批药材可得药渣量吨由以上数据可知第二次煎煮的投料和出料数据如下第二次煎煮每次操作投药量吨第二次煎煮每次操作加水量吨假设第二次煎煮的提取率为5且忽略药渣带走的水分则第二次煎煮完成后每批药材可得药液量吨每批药材可得药渣量吨废渣则经过水提工段后每批药材产生的总的药液量为吨假设所提成分在药液中的体积可忽略不计则总的药液体积为此时药液密度为药液过120目筛后可至浓缩工段浓缩二浓缩工段外循环浓缩器浓缩每批处理药液量则要求浓缩设备的总生产能力为由于要求浓缩后药液相对密度为125则需蒸去浓缩液的体积为质量为17595吨醇沉工段每批处理药液量为则需加工业乙醇使乙醇含量为60 且醇沉设备的总生产能力不得小于离心除去蛋白质蒸发回收乙醇至药液体积一半此时药液相对密度大约为12四收膏工段取醇沉工段浓缩液的上清液经减压浓缩罐蒸发回收乙醇每批处理量约为减压浓缩罐的总生产能力不得小于要求经此工段后浓缩液相对密度126128则需蒸去约的溶剂每批可得粗品浸膏约165吨热量衡算能量衡算是以车间物料衡算的结果为基础进行的所以车间物料衡算是进行车间能量衡算的首要条件能量衡算的主要依据是能量守恒定律其数学表达形式为能量守恒基本方程环境输入到系统的能量 系统输出到环境的能量系统内积累的能量对于制药车间工艺设计中的能量衡算许多项目可以忽略车间能量衡算的目的是要确定设备的热负荷而且在药品生产过程中热能是最常用的能量表现形式所以能量衡算可简化为热量衡算当内能动能势能的变化量可以忽略且无轴功时根据能量守恒方程式可以得出以下热量平衡方程式式中 -物料带入设备的热量KJ -加热剂或冷却剂传给设备所处理物料的热量KJ -过程热效应KJ -物料离开设备所带走的热量KJ -加热或冷却设备所消耗的热量KJ -设备内环境散失的热量KJ在热量衡算过程中的即设备热负荷是衡算的主要目的一板蓝根提取工段热量衡算板蓝根的提取工段工艺流程中需要计算出加热水蒸气的用量以及药液沸腾蒸发回流所需冷凝水的量因为板蓝根提取过程中无化学反应仅发生物理变化故 01的计算设基准温度物料进料温度为出料温度为查资料得之间的平均温度下的定压比热容板蓝根的比热容水的比热容按公式计算 3707100015252222221000419525 2469565725KJ批查资料得之间的平均温度下的定压比热容由于提取液浓度很稀接近于水则比热容近似为水的比热容为下水蒸汽的汽化潜热r 则按公式计算 37071000159543151000417495937522709 176417254 KJ批Q4 408370276 KJ批 3675332487408370276-40890658 3674796183 KJ批的计算提取加热用蒸汽在 按公式计算加热蒸汽用量 367479618321193 173397kg批 的计算平均温度下的定压比热容为则提取罐中药液沸腾蒸发回流所产生的热量等于冷凝水吸收的热量 由式子得冷凝水消耗量Wc 93750227094174 45-25 2550274 kg批推出同理可推出第一效进料量浓缩液出量第二效进料量浓缩液出量对第二效进行热量衡算第二效加热蒸汽为第一效产生的量过程中无热量补给 由于本操作属于纯物理操作故设基准温度物料进料温度由于浓缩真空度为003005Mpa取P 004Mpa物料出料温度由于提取液浓度很稀接近于水025物料平均温度下的比热容近似于水的比热容其中 由于浓缩液浓度很稀接近于水075物料平均温度下的定压比热容近似于水的比热容75时蒸汽的汽化热根据经验 则 将数据代入式子3416670 1x 4195251709018x 1x 23122 1707652 1x 4174751709018 1x 23122 109 得 x 1171由此可得 第一效加料量F1 xF1x 1171341667011171 1842893 kg批 第二效加料量F2 F- F1 3416670-1842893 1573777 kg批 第一效蒸发量M1 x M1x 1709018117111171 921815 kg批 第二效蒸发量M2 M- M1 1709018-921815 787203 kg批 第一效浓缩量L1 x L1x 1707652117111171 921078 kg批 第二效浓缩量L2 L- L1 1707652-921078 786574 kg批的计算提取加热用蒸汽在第一效能量衡算式根据经验 带入数据计算出Q2 92107841747592181523122 09-1842893419525 2495353380KJ批蒸汽用量 249535338021193 1177442 KJ批 由式子可得冷凝水消耗量Mc 787203231224174 45-25 21803675 kg批XG500XG720XG900外形尺寸mm2700700115028008501300315012001850洗涤量kgh100-300300-500800-1000通体转速转分钟81013电机功率kw263742电压V380380380净度级3-43-43-4耗水 吨小时 05-505-505-5冲洗时间 秒 60-10060-10060-100机重 kg600700900据物料衡算 日处理量为333333吨g天每班次处理量为111111吨班每小时处理量为16667吨时根据所选洗药设备的生产能力和本设计的生产要求需选用两台XG900型洗药机七分润功三分切功说明了饮片加工中药材软化与切制之间的关系目前饮片加工中采用的泡润堆润等方法存在着有效成份大量流失工作效率下外观质量不稳定常有霉变现象切制损耗大后续干燥能耗高等问题QRY系列真空汽相置换式润药机采用新型密封结构和快开门构方形容器的有效容积率达100智能化过程控制开机阀门的开闭容器的密封抽真空真空度控制充蒸汽关机等过程自动完成将药材置于高度密封的高真空箱体内使药材内部的微孔产生真空状通入低压水蒸汽利用负压和气体具有极强的穿透力的特点使水蒸汽充满药材内部的微孔完成汽气置换的过程其优越性在于具有快速性一般药材的软化时间为30分钟最长不超过90分钟具有均匀性和良好的软化效果真真做到药透水尽药材的含水率在20左右水分含量可控完全避免了药材有效成分的流失最大限度地减少了药材有效成份的转化操作过程自动化技术达到国内领先水平天每班次处理量为111111吨班每小时处理量为16667吨时根据所选润药设备的生产能力和本设计的生产要求需选用一台QRY1000型真空汽相置换式润药机选用具有体积效率高操作简便精巧美观即省电又安全等特点单相电机配套采用高档轴承并安装四把刀片在刀盘上速比慢而切片功效高切片厚薄可以调节广泛适用于中药房药店中药加工场等功 率kw222切片次数片 min560电机转数rmin1400切片厚度mm 07-60电 压V 220外形尺寸 mm0012001300生产能力 kgh 30-1200重 量kg 700据物料衡算日处理量为333333吨天每班次处理量为111111吨班每小时处理量为16667吨时根据所选切药设备的生产能力和本设计的生产要求需选用两台QYJ-500BC1直线往复式切药机设备四干燥设备综合考虑本设计中物料特点设备的生产能力功率消耗参考设备价格及主要材质干燥设备选用热风循环蒸汽烘箱热风循环烘箱由角钢不锈钢板以及冷钢板构成保温层则由高密度硅酸铝棉填充高密度硅酸铝棉保证了烘箱的保温性也确保了使用者的安全性加热器安装位置可是底部顶部或两侧用数显智能仪表来控制温度热风循环烘箱空气循环系统采用风机循环送风方式风循环均匀高效风源由循环送风电机采用无触点开关带动风轮经由加热器而将热风送出再经由风道至烘箱内室再将使用后的空气吸入风道成为风源再度循环加热使用确保室内温度均匀性当因开关门动作引起温度值发生摆动时送风循环系统迅速恢复操作状态直至达到设定温度值天每班次处理量为111111吨班每小时处理量为16667吨时根据所选干燥设备的生产能力和本设计的生产要求需选用一台CF-GIV型热风循环蒸汽烘箱干燥设备五提取设备一提取罐 第一次煎煮以每次操作为基准提取罐是用来进行水提取的工艺设备则其最大盛液量即为最大加水量为吨下的水的密度 则 设药材体积约为设提取罐的装填系数为07则 故需要11台4m3提取罐 第二次煎煮以每次操作为基准提取罐是用来进行水提取的工艺设备则其最大盛液量即为最大加水量为吨下的水的密度 则 设药渣体积约为设提取罐的装填系数为07则 故需要3台5m3提取罐六浓缩设备综合考虑本设计中物料特点设备的生产能力功率消耗参考设备价格及主要材质水提液浓缩设备选用选用由加热器蒸发器分离器等组成凡与物料接触部件均采用不锈钢制作浓缩时间短蒸发速度快能较好地保持热敏性物料不被破坏适用于制药食品化工轻工等行业液体物料的蒸发浓缩时根据所选浓缩设备的生产能力和本设计的生产要求需选用四台DWZF-双效外循环蒸发器浓缩设备七醇沉设备综合考虑本设计中物料特点设备的生产能力功率消耗参考设备价格及主要材质醇沉设备选用JC-2000由标准椭圆形封头锥形底及桨式搅拌器组成采用不锈钢制作应用于中药口服液食品保健品等的酒精沉淀也适用于其它制药化工食品口服液保健品染料等行业悬浮液的冷冻或常温沉淀固液相分离的工艺操作中药厂醇沉工艺的专用设备JC-2000型醇沉罐生产能力m3h2换热面积m362搅拌功率kw22进出水管DN-25外形直径mm1650筒身高度mm1300设备重量kg 1880据物料衡算每小时处理量为528m3时根据所选醇沉设备的生产能力和本设计的生产要求需选用三台JC-2000型醇沉罐醇沉设备主要设备一览表序号设备名称规格型号数量生产能力产地1洗药机XG9002台8001000kgh长沙2真空汽相置换式润药机QRY10001台6002000kgh台州3直线往复式切药机QYJ-500BC2台301200kgh长沙3灭菌柜YFQ-WF-224台200250kgh武汉4热风循环蒸汽烘箱CF-GIV型1台1700kgh南京5蝶片式离心机DBP