生化工程設(shè)計與工廠設(shè)計說明

.PAGE.纈沙坦原料藥車間設(shè)計說明書題目纈沙坦原料藥車間設(shè)計院系化學(xué)化工學(xué)院專業(yè)班級化工與制藥2011級1班學(xué)生姓名張乾學(xué)號2011444561指導(dǎo)教師朱蠡慶時間..目錄TOC\o"1-3"\u1纈沙坦簡介12纈沙坦工藝路線12.2生產(chǎn)制度12.3工藝過程2氫化還原工序2精制工序23設(shè)備位號34生產(chǎn)車間說明與設(shè)計34.1車間布置原則34.2車間概況說明54.3車間組成主要說明5粗品生產(chǎn)區(qū)5精制生產(chǎn)區(qū)6輔助生產(chǎn)區(qū)7行政生活區(qū)75車間建筑構(gòu)造76車間防火防爆與安全衛(wèi)86.1防火防爆86.2防雷與防靜電86.3消防86.4安全衛(wèi)生98總結(jié)9..1纈沙坦簡介纈沙坦,是血管緊張素受體拮抗劑,可用于各種類型高血壓,并對心腦腎有較好的保護(hù)作用。纈沙坦藥理作用是它選擇性地作用于AT1受體亞型,阻斷AngⅡ與AT1受體的結(jié)合〔其特異性拮抗AT1受體的作用大于AT2受體約20,000倍,從而抑制血管收縮和醛固酮的釋放,產(chǎn)生降壓作用。該品不作用于血管緊張素轉(zhuǎn)換酶〔ACE、腎素和其它受體,不抑制與血壓和鈉平衡有關(guān)的離子通道；該品對血管緊張素轉(zhuǎn)換酶沒有抑制作用,不影響體內(nèi)緩激肽水平,因而導(dǎo)致咳嗽的副作用少于血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑。纈沙坦降低升高的血壓,同時不影響心律。對大多數(shù)患者,單劑口服2小時內(nèi)產(chǎn)生降壓效果,4-6小時達(dá)作用高峰,降壓效果維持至服藥后24小時以上,治療2-4周后達(dá)最大降壓療效,并在長期治療期間保持療效。與噻嗪類利尿劑合用可進(jìn)一步增強(qiáng)降壓效果。突然終止纈沙坦治療,不引起高血壓"反跳"或其他副作用。纈沙坦不影響高血壓患者的總膽固醇、甘油三酯、血糖和尿酸水平。2纈沙坦工藝路線2.1工藝路線纈沙坦：以N-正戊?；i氨酸甲酯為起始原料,經(jīng)加氫還原、精制等過程制得。2.2生產(chǎn)制度年工作日：300天〔三個產(chǎn)品不重疊生產(chǎn),每次僅生產(chǎn)一個產(chǎn)品生產(chǎn)班次：兩班/三班、8小時/班。原則上各工序每套設(shè)備每天處理一批物料,工序具體生產(chǎn)班制按操作周期確定。生產(chǎn)方式：間歇式生產(chǎn)。2.3工藝過程氫化還原工序.1工藝配比..原輔料名稱規(guī)格質(zhì)量比W*N-正戊?；i氨酸甲酯≥99%1.0醋酸異丁脂≥99%4.05%Pd-C<鈀-碳>工業(yè)0.01乙酸乙酯≥99%3.5純化水符合藥典標(biāo)準(zhǔn)1.0*注：W為N-正戊?；i氨酸甲酯批投料質(zhì)量.2操作過程在氫化反應(yīng)釜中,依次加入4W醋酸異丁酯、1W的N-正戊?；i氨酸甲酯、0.01WPd-c,加熱至70～75℃使其溶解〔反應(yīng)液比容約為950kg/m3,降溫通氫氣,控制溫度在38℃、壓力0.1～0.2MPa,反應(yīng)8小時,停攪拌,降至常溫,壓濾,回收Pd-C。濾液轉(zhuǎn)移至濃縮釜,減壓濃縮至干,回收醋酸異丁酯套用,回收率95%。向濃縮釜中加入2W乙酸乙酯,溶解濃縮物,再加入1W水,進(jìn)行水洗分層,水相用1.5W乙酸乙酯分三次提取,合并有機(jī)相。水相經(jīng)預(yù)處理后排至污水處理站。將有機(jī)相減壓濃縮〔餾出液約為上述有機(jī)相總體積的1/4、冷卻降溫至5℃結(jié)晶,離心,濾餅〔含濕量為20%轉(zhuǎn)移至干燥器,在真空度≥0.08MPa條件下干燥,得纈沙坦粗品〔纈沙坦粗品≥95%?；厥漳敢汉宛s出液中乙酸乙酯套用,回收率90%,殘留物送至市政處理。氫化還原收率為92%。精制工序.1工藝配比原料藥名稱規(guī)格質(zhì)量比W*纈沙坦粗品中間體1.0..丙酮≥99%4.0活性炭醫(yī)用級0.1*注：W為纈沙坦粗品批投料質(zhì)量.1操作過程在脫色釜中加入4W丙酮、1W纈沙坦粗品,0.1W活性炭,加熱回流4小時,脫碳過濾。將濾液轉(zhuǎn)移至結(jié)晶釜中,緩慢冷卻至5℃結(jié)晶,經(jīng)固液分離,在真空度≥0.08MPa條件下干燥,得纈沙坦精品〔含量≥99.5%。回收母液中的丙酮套用,回收率90%。精制收率為94%。3設(shè)備位號看附錄14生產(chǎn)車間說明與設(shè)計4.1車間布置原則1滿足GMP要求〔一設(shè)備的設(shè)計、選型、布局、安裝、改造和維護(hù)必須符合預(yù)定用途,應(yīng)當(dāng)盡可能降低產(chǎn)生污染、交叉污染、混淆和差錯的風(fēng)險,便于操作、清潔、維護(hù),以及必要時進(jìn)行的消毒或滅菌?！捕崈糗囬g設(shè)備布置及操作臺設(shè)置應(yīng)考慮有利于潔凈環(huán)境的保持和空調(diào)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。2滿足工藝要求〔一設(shè)備布置盡量與工藝流程一致,避免中間體和產(chǎn)品有交叉往返的現(xiàn)象,一般可將計量設(shè)備布置在最高層,主要設(shè)備<如反應(yīng)器等>布置在中層,貯槽及重型設(shè)備布置在最低層。〔二在操作中相互有聯(lián)系的設(shè)備應(yīng)布置得彼此靠近,并保持必要的間距。這里除了要照顧到合理的操作地位、行人的方便、物料的輸送外,還應(yīng)考慮在設(shè)備周圍留出堆存一定數(shù)量原料、半成品、成品的空地,必要時可作—般的檢修場地。如附近有經(jīng)常需要更換的設(shè)備,..更須考慮設(shè)備搬運(yùn)通道應(yīng)該具備的最小寬度,同時還應(yīng)留有車間擴(kuò)建的位置?！踩O(shè)備的布置應(yīng)盡可能對稱〔見下圖,在布置相同或相似設(shè)備時應(yīng)集中布置,并考慮相互調(diào)換使用的可能性和方便性,以充分發(fā)揮設(shè)備的潛力。3滿足建筑要求〔一露天化的設(shè)備,設(shè)備的露天化必須考慮該地區(qū)自然條件和生產(chǎn)操作的可能性。4滿足安裝和檢修要求〔一由于制藥廠的物料腐蝕性大,因此需要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、檢修和更換,因此在設(shè)備布置時,必須考慮設(shè)備的安裝、檢修和拆卸的可能性及其方式方法?！捕仨毧紤]設(shè)備運(yùn)入或搬出車間的方法及經(jīng)過的通道。一般廠房內(nèi)的大門寬度要比需要通過的設(shè)備寬0．2m左右,當(dāng)設(shè)備運(yùn)入廠房后,很少需要再整體搬出時,則可在外墻預(yù)留孔道,待設(shè)備運(yùn)入后再砌封?！踩O(shè)備通過樓層或安裝在二層樓以上時,可在樓板上設(shè)置安裝孔。安裝孔分有蓋及無蓋兩種,后者需沿其四周設(shè)置可拆卸的欄桿。對需穿越樓板安裝的設(shè)備<如反應(yīng)器、塔設(shè)備等>,可直接通過樓板上預(yù)留的安裝孔來吊裝。對體積龐大而又不需經(jīng)常更換的設(shè)備,可在廠房外墻先設(shè)置一個安裝洞,待設(shè)備進(jìn)入廠房后,再行封砌。也可按設(shè)備尺寸設(shè)置安裝門?！菜膹S房中要有一定的供設(shè)備檢修及拆卸用的面積和空間,設(shè)備的起吊運(yùn)輸高度,應(yīng)大于在運(yùn)輸線上的最高設(shè)備高度?！参灞仨毧紤]設(shè)備的檢修、拆卸以及運(yùn)送物料的起重運(yùn)輸裝置,若無永久性起重運(yùn)輸裝置．也應(yīng)該考慮安裝臨時起重運(yùn)輸裝置的位置。5滿足安全和衛(wèi)生要求〔一要創(chuàng)造良好的采光條件,設(shè)備布置時盡可能做到工人背光操作,高大設(shè)備避免靠窗設(shè)置,以免影響采光?！捕缬幸欢坑卸練怏w逸出的設(shè)備,即使設(shè)有排風(fēng)裝置,亦應(yīng)將此設(shè)備布置在下風(fēng)的地位；對特別有毒的崗位,應(yīng)設(shè)置隔離的小間<單獨(dú)排風(fēng)>。處理大量可燃性物料的崗位,特別是在二樓、三樓,應(yīng)設(shè)置消防設(shè)備及緊急疏散等安全設(shè)施。..〔三對防爆車間,工藝上必須盡可能采用單層廠房,避免車間內(nèi)有死角,防止爆炸性氣體及粉塵的積累,建筑物的泄壓面積根據(jù)生產(chǎn)物質(zhì)類別按規(guī)范設(shè)計。若用多層廠房,樓板上可留出泄壓孔以利屋頂泄爆,也可采用各層側(cè)泄爆。防爆廠房與其它廠房連接時,必須用防爆墻<防火墻>隔開。4.2車間概況說明本設(shè)計為纈沙坦原料藥制造車間,主體車間為一層廠房,但在粗品生產(chǎn)車間有操作臺,也可視為兩層。全車間總高9m,長52.5m,寬44m,占地面積2310m2,在車間內(nèi)設(shè)置有纈沙坦原料藥生產(chǎn)的綜合生產(chǎn)車間。纈沙坦的粗品生產(chǎn)集中在三和四車間。精制集中于潔凈區(qū)域的精制車間。生產(chǎn)線均按照生產(chǎn)工藝配套相應(yīng)其它工藝設(shè)備。4.3車間組成主要說明整個車間的設(shè)計是主要是由粗品生產(chǎn)、精制、輔助生產(chǎn)等幾個大功能區(qū)域組成,考慮到車間可能發(fā)生的事故,車間走廊上一共設(shè)有四個緊急通道,確保各個區(qū)域工作的工作人員能夠在車間發(fā)生意外的時候及時撤離。緊急通道為常閉門,只有在特殊情況下才可以打開。粗品生產(chǎn)區(qū)粗品生產(chǎn)區(qū)為一般潔凈區(qū)?！?人員行進(jìn)路線從前廳進(jìn)入生產(chǎn)車間要先經(jīng)過換鞋更衣的步驟,通過一條走廊進(jìn)入生產(chǎn)的一般潔凈區(qū),此塊設(shè)置有四個車間,其中一二三車間為一般防火防爆墻體,四車間為氫化還原反應(yīng)車間,因?yàn)闅錃鈨蘧头旁陔x氫化還原釜不遠(yuǎn)的地方,也是極易燃易爆的氣體,在操作時要特別注意,除此之外,氫化還原的房間要是特別的防火防爆的墻體,并且在這兩個房間的南部僅有一個走廊,此面向南的墻體為一面泄壓墻,相對來說萬一發(fā)生危險事故就比較不會影響到其他車間的設(shè)備。另外,因?yàn)檫@種原料藥生產(chǎn)時需要添加的溶劑原料大部分為有機(jī)試劑,為甲類液體,所以車間的通風(fēng)狀態(tài)是要特別良好的。在此粗品生產(chǎn)區(qū)除了生產(chǎn)車間以外,還設(shè)有設(shè)備清洗間、物料暫存間、潔具存放間、脫外包間、原料暫存間、稱量室等輔助生產(chǎn)房間。在生產(chǎn)區(qū)設(shè)有緊急通道,便于工作人員在車間發(fā)生意外狀況時及時撤離。..〔2原料藥粗品生產(chǎn)路線在四車間氫化反應(yīng)釜〔R4101中,通過計量罐〔V4101依次加入4W醋酸異丁酯、1W的N-正戊酰基纈氨酸甲酯、0.01WPd-c,反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入水蒸氣加熱至70～75℃使其溶解〔反應(yīng)液比容約為950kg/m3,降溫,打開通氫氣的閥門通入氫氣,控制反應(yīng)釜內(nèi)溫度在38℃、壓力0.1～0.2MPa,反應(yīng)8小時,停攪拌,降至常溫,通壓縮空氣進(jìn)行壓濾,回收Pd-C。濾液由泵〔P4101轉(zhuǎn)移至三車間的濃縮釜〔R3201A中,經(jīng)由冷凝器〔E3201進(jìn)行減壓濃縮至干,餾出液醋酸異丁酯進(jìn)入罐〔V1209回收套用。接著向濃縮釜〔R3201A中由計量罐〔V3202加入2W乙酸乙酯,溶解濃縮物,再由計量罐〔V3201加入1W純化水,進(jìn)行水洗分層,水相由濃縮釜下方的孔經(jīng)由泵〔P3204送入罐〔R3201B然后由計量罐〔V3202加入1.5W乙酸乙酯萃取,有機(jī)相由移動真空泵和軟管泵回濃縮釜〔R3201A,然后水相由計量罐〔V3202加入1.5W乙酸乙酯萃取,有機(jī)相再由移動真空泵和軟管泵回濃縮釜〔R3201A,水相再由計量罐〔V3202加入1.5W乙酸乙酯萃取,有機(jī)相由真空泵泵回濃縮釜〔R3201A合并有機(jī)相,水相經(jīng)預(yù)處理后排至污水處理站。將有機(jī)相經(jīng)由冷凝器〔E3202再次進(jìn)行減壓濃縮,餾出液送入罐〔V1107,濃縮液由泵〔P3201送入結(jié)晶釜〔R3202進(jìn)行結(jié)晶,同時結(jié)晶釜降溫至5℃,結(jié)晶完成后,晶漿由泵〔P3204送入三足式上部卸料離心機(jī)〔M3201A、B,濾餅〔含濕量為20%轉(zhuǎn)移至真空干燥箱〔M3202,〔在真空度≥0.08MPa條件下干燥,得纈沙坦粗品。殘留物送至市政處理。精制生產(chǎn)區(qū)精制區(qū)為D級潔凈區(qū),三個原料藥的精制全部是公用的設(shè)備和車間。人員行進(jìn)路線進(jìn)入大廳進(jìn)行外更,經(jīng)由走廊進(jìn)入生產(chǎn)區(qū),進(jìn)入精制車間還要進(jìn)行男女的一更,二更,緩沖然后正式進(jìn)入精制區(qū)。精制區(qū)由于有潔凈度的要求,所以在與外界接觸的任何可能的地方都要設(shè)置氣閘,氣閘兩邊的門不能同時開啟。潔凈區(qū)還設(shè)置了原料暫存室、稱量室、粗產(chǎn)品暫存室、稱量室、設(shè)備清洗間、潔具存放間、粉碎室、產(chǎn)品暫存間、內(nèi)包室。精制車間設(shè)置有安全門和消防通道,在發(fā)生意外狀況的時候,..在精制車間工作的人員可以及時快速的由安全門出去。輔助生產(chǎn)區(qū)輔助生產(chǎn)區(qū)包括配電間、氮?dú)鈨涫?、空調(diào)空壓機(jī)房、純化水的制備室、冰鹽水的制備、冰凍鹽水制備室,這一塊區(qū)域不由車間進(jìn)入,是單獨(dú)的開門系統(tǒng)。行政生活區(qū)人員凈化用室〔雨具存放間、換鞋室、存外衣室、潔凈工作服室和生活用室〔廁所、辦公室、會議室。所有進(jìn)入車間的人必須要先經(jīng)過更衣室進(jìn)行換鞋和外更,這樣會確保車間受外界污染的概率大大減小。出來外更間就可以進(jìn)入粗產(chǎn)品生產(chǎn)車間。往前走右手邊依次是辦公室,男女廁所。左拐直走進(jìn)入一般生產(chǎn)區(qū)二車間,右手邊是粗產(chǎn)品精制潔凈區(qū)。這樣的設(shè)計使各類工作人員都可以很方便的進(jìn)入自己的崗位,并且如果想上廁所可以很快速的從車間出來,解決個人問題?？偟膩碇v,車間的體型為長方形,內(nèi)部布置滿足生產(chǎn)要求,工藝流程合理,總體布局緊湊,人流物流路線順暢。5車間建筑構(gòu)造〔1內(nèi)墻鋼結(jié)構(gòu)部分：采用50厚乳白色巖棉彩鋼板。框架部分：防爆區(qū)采用240厚加筋實(shí)心磚,其余采用200厚加氣混凝土墻?！?外墻鋼結(jié)構(gòu)部分：主立面采用白色進(jìn)口外墻面板。其余外墻為BHP專用彩鋼板?？蚣懿糠郑和鈮N乳白色鋁塑板。樓地面：庫房采用配筋磨光后涂耐磨環(huán)氧混凝土地面。防爆區(qū)采用2.5毫米AS防靜電環(huán)氧地坪；衛(wèi)生間、淋浴間樓地面為防滑地磚；天井采用彩色地磚；其余地面均為淺綠色水磨石樓地面；衛(wèi)生間滿貼瓷磚至吊頂?shù)?。?門窗：外門窗為白色塑鋼門窗,內(nèi)門為彩鋼板門,均按施工圖要求配制閉門器、拉手、門鎖及地彈簧等配件；..〔4吊頂：采用50厚礦棉板吊頂?！?內(nèi)墻面：GS-1型防霉涂料。6車間防火防爆與安全衛(wèi)生6.1防火防爆合成車間廠房的耐火等級不得低于二級,廠房設(shè)置為一層,其總高度不得低于7.5m,而廠房的每一層和每一防火分區(qū)的安全出口不得少于兩個,安全出口至最遠(yuǎn)工作點(diǎn)的距離不得大于100m,建筑材料應(yīng)符合非燃燒或難燃燒材料以提高整個廠房的防火性能；各種技術(shù)豎井的井壁應(yīng)選用耐火極限不得低于1小時的非燃燒體；吊頂材料應(yīng)選用耐火極限不得低于0.25小時的非燃燒體或難燃燒體,隔墻材料應(yīng)選用耐火極限大于0.5小時的非燃燒體；空氣過濾器應(yīng)適應(yīng)建筑防火要求,其安裝骨架應(yīng)選用非燃燒體；各種風(fēng)管的保溫材料、消聲材料和密封材料應(yīng)選用非燃燒材料或者難燃燒材料。6.2防雷與防靜電建筑物應(yīng)具有防直擊雷,防雷電感應(yīng)和防雷電波侵入的措施。生產(chǎn)中用來加工、儲存、輸送物料的金屬設(shè)備、容器和管道等應(yīng)連成一個連續(xù)的導(dǎo)電整體并加以接地。設(shè)備內(nèi)部不應(yīng)該具有與地絕緣的金屬體。靜電接地的連接線應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性