原料藥設(shè)備發(fā)展趨勢與新技術(shù)的應(yīng)用

      原料藥機械及設(shè)備是中國制藥裝備8大類產(chǎn)品之一，包括反應(yīng)設(shè)備、塔設(shè)備、結(jié)晶設(shè)備、分離設(shè)備、過濾設(shè)備、萃取設(shè)備、蒸餾設(shè)備、換熱器、蒸發(fā)設(shè)備、干燥設(shè)備、篩分設(shè)備、貯存設(shè)備及滅菌設(shè)備。眾所周知，我國是原料藥生產(chǎn)大國，但還不是原料藥生產(chǎn)強國。其原因很多，但很重要的一個原因就是原料藥設(shè)備的生產(chǎn)和新技術(shù)應(yīng)用與國際高端水平存在一定差距。所以，要提高我國原料藥生產(chǎn)質(zhì)量水平，除了要從軟硬件上提高生產(chǎn)企業(yè)控制標準外，還應(yīng)根據(jù)全球化市場新變化，加強原料藥設(shè)備新技術(shù)的應(yīng)用，真正與國際接軌。

    新技術(shù)應(yīng)用

    研究環(huán)保與節(jié)能

    在2007年3月國家環(huán)?？偩止嫉?066家工業(yè)污染源重點監(jiān)控企業(yè)中，醫(yī)藥企業(yè)占117家，以發(fā)酵類原料藥生產(chǎn)企業(yè)居多，其中部分企業(yè)因為環(huán)保問題而遭停產(chǎn)。所以，挖潛降耗、提高經(jīng)濟效益將成為原料藥生產(chǎn)企業(yè)未來一段時期內(nèi)的重要工作。下面以幾個實際應(yīng)用實例來說明在環(huán)保與節(jié)能方面，原料藥設(shè)備的發(fā)展及其技術(shù)應(yīng)用。

    凍干設(shè)備

    液氮真空冷凍干燥機

    凍干機的制冷系統(tǒng)可以為干燥箱和真空冷凝器提供冷源。其中，以壓縮機制冷凍干機較為常見，但其心臟部件壓縮機常因種種因素而導(dǎo)致很多故障，需要經(jīng)常性的維護。如今，新型液氮真空冷凍干燥機解決了這一問題，其有效地降低了制冷系統(tǒng)的故障概率。

    液氮凍干機是利用液氮作為冷源給系統(tǒng)進行制冷的一種凍干機，它與普通凍干機不同，其冷源為液氮。而空氣中含有78%的氮氣，因此，液氮的制取十分方便，可以說是取之不盡的一種環(huán)保能源。另外，由于采用液氮制冷，不再使用壓縮機和水冷卻器，所以，噪聲低、運行可靠，無需心臟部件的維護保養(yǎng)，維修簡單，同時耗電減少50%以上，這將會給企業(yè)帶來長遠的經(jīng)濟效益。

     凍干設(shè)備的新型滅菌――室溫下的H2O2消毒

    為了改善企業(yè)生產(chǎn)線的衛(wèi)生狀況，達到一定的消毒條件以避免污染，Vapovac消毒設(shè)備公司為凍干設(shè)備提供了一種全新的滅菌工藝[3]――在現(xiàn)有真空系統(tǒng)的作用下，使氣態(tài)H2O2被輸送到凍干機的管道中，進行過氧化氫殺菌消毒。這種工藝與其它消毒工藝的顯著區(qū)別在于，氣態(tài)H2O2滅菌過程是在室溫與真空條件下進行的，所以具有如下特點：（1）與其他化學消毒方法相比，減少了人力，也降低了設(shè)備受到污染的風險，并且不產(chǎn)生致癌或者導(dǎo)致基因突變的副產(chǎn)品；（2）無需超壓防爆容器，相應(yīng)降低了使用投入成本；（3）無需附加使用任何氣體分布設(shè)備，消毒劑能夠很好地分布在干燥機各個死角里，實現(xiàn)了全方位的消毒工作（這是普通的蒸汽消毒所未能實現(xiàn)的）；（4）與蒸汽消毒相比，降低每個消毒周期中20%的成本和50%的消毒時間。

    干燥設(shè)備

    新型螺旋干燥機――干燥與冷卻的組合

    為了能在狹小的空間里實現(xiàn)對藥物“干燥+冷卻”的生產(chǎn)工藝，德國heinen公司設(shè)計生產(chǎn)了一種新型螺旋干燥機[4]，如圖2所示，它具有兩套獨立而又很好協(xié)調(diào)合作的系統(tǒng)：第一套負責干燥過程，第二套負責冷卻過程。這樣就使得在整個持續(xù)的生產(chǎn)過程中，設(shè)備中存在著兩個完全不同的溫度區(qū)域。整個干燥過程是自下而上地進行，而這條自下而上的路徑就是一條螺旋帶。藥物在完成干燥過程之后，在頂端進入冷卻區(qū)開始冷卻。藥物的冷卻過程是在冷卻系統(tǒng)的操縱下，從上至下也是以螺旋狀進行的。如此，藥物經(jīng)過自下而上的干燥和從上至下的冷卻，最后離開設(shè)備，被運輸?shù)桨b流水線進行包裝。在干燥機中，大部分采用的空氣都會被整個過程用作循環(huán)空氣，這樣的做法使得整個設(shè)備的廢氣排放量被降到最低，從而高效地利用了能源。另外，系統(tǒng)處理空氣的整套設(shè)備，包括過濾器、潤濕器、熱交換器、鼓風機、自動控制閥門和活性炭過濾器等都是在獨立的技術(shù)空間內(nèi)操作的，這樣的設(shè)計減少了間歇和凈化的時間，也就意味著節(jié)約了生產(chǎn)成本。

    立式全自動壓濾機――過濾分離與干燥的組合

    隨著產(chǎn)品粒度不斷變細的趨勢，越來越多的制藥企業(yè)在使用低消耗高產(chǎn)出的工藝，其主要部分之一就是脫水方法的先進性，以降低能耗及產(chǎn)品浪費和損耗的程度。芬蘭Larox的全自動固液分離解決方案顯著降低了能耗、水耗、人力需求和廢水處理費用，并提高了產(chǎn)品回收率。Larox立式全自動壓濾機與其他常規(guī)的脫水方式全然不同，它并非采用離心、真空、熱力或其他類似的方法，而是把液壓和可膨脹隔膜組合，如圖3所示，使分離力量最大化，從而以最小的能耗得到更有效的固液分離效果。與離心機、真空過濾機等相比，Larox立式壓濾機可以大幅提高現(xiàn)有干燥機處理能力。例如，濾餅水分降低3%就可以使干燥設(shè)備的處理量提高16%。如果無需提高產(chǎn)量的話，可以大幅降低單位干燥能耗（費用/t產(chǎn)品）。