文档介绍:过滤洗涤枯燥三合一设备设计报告
共13页第 12 页 洗涤与洗涤时间
晶体洗涤的作用是把残留在滤饼中的滤液或者把溶于洗涤剂中的可溶物逐步置换掉,保证药物晶体的纯度,它的原理是置换作用。然而,洗涤时间也可先做小样试验再决定。洗涤阶段一般分 3 个阶段,初始洗涤阶段,清洗出大局部母液;中间洗涤阶段,其洗涤剂中的母液含量越来越少;后洗涤阶段,滤饼中大局部母液已被置换出来,滤饼层中的结晶颗粒为纯洁的药物结品固形物。洗涤时间不是越长越好,而是从小样试验中找出一个最经济适宜的时间及洗涤次数。
滤饼厚度
在选择“ 三合一〞设备〔尤其在决定过滤面积大小〕时,应先推算一下晶体滤饼的厚度,根据以下经验公式可以估算出滤饼的厚度:
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式中,为湿滤饼的厚度〔mm〕;为湿滤饼的重量〔kg〕;为湿滤饼的比容,〔g/ml〕。
拟选定的“三合一〞过滤板的有效直径〔m〕;其中,和可以做小样试验得出,计算出来的滤饼厚度可与以下表〔 参考数值〕中经验数值比对,如果 厚度值靠近选定的规格,那么说明选择正确。假设有偏差那么再选择其他数值的直径,计算后进行比对,找出最正确滤板直径。除了结晶非常松散极易过滤的物料外,当滤饼厚度超过500mm 以上,由于在滤饼层产生阻力也越来越大,过滤时间加长,过滤效率下降,因此建议不宜随意增大滤饼的厚度。
设备功能特点
经实际生产验证,本工程开发的设备具有结构简单、操作方便及一体化等特点,具备在位清洗和在位灭菌功能,符合GMP〔Good Manufacturing Practice〕对原料药生产设备的要求,防止了环境对物料可能产生的污染。具体可实现以下几局部功能:
搅拌过滤功能 结晶罐中结晶后的物料〔 固液混悬物〕进行搅拌均匀,然后过滤进行晶体与母液的固液别离。
滤饼清洗过滤功能 滤饼的淋洗或置换清洗,对易清洗的物料,可以不翻起晶体的滤饼层进行清洗、过滤。对于难于清洗的物料,可搅起晶体的滤饼层,用洗涤剂进行置换清洗及过滤,可进行一次,也可以反复进行几次,直到清洗干净,到达工艺要求为止。
脱液延展功能 对滤饼进行压碾,除去滤饼中的龟裂缝,克服过滤中的断路现象,用压空或真空方式,使过滤顺利进行,固液别离清晰。
枯燥出料功能 低温真空枯燥到达枯燥标准指标后,可以自动出料。真空枯燥时,抽真空可由罐体上面抽,也可以从罐体滤板下方抽,同时在筒体夹套、搅拌轴、浆叶通入恒温热水对物料进行加热,从而到达枯燥的目的。枯燥后,开启搅拌阀和排料阀进行自动出料。
CIP和SIP功能 工艺操作结束后,在筒体内和排料阀腔中对整个筒体和排料阀进行在位清洗〔内部均安装旋转喷淋球〕清洗后再用蒸汽灭菌,完成 CIP 和 SIP功能过程。
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3 设备结构设计及相关技术要求
设备结构设计
本工程开发的过滤、洗涤、枯燥“三合一〞设备的结构示意图,如图1所示,主要有过滤、洗涤、枯燥机组本体、搅拌装置、过滤盘与底座、排料装置、液压装置及控制箱等组成。
〔1〕过滤--洗涤--枯燥机组本体
过滤--洗涤--枯燥机组本体称为“筒体〞,是一个带有夹套装置的受压容器〔夹套可以是半管夹套或蜂窝夹套〕。由椭圆形封头及圆柱形筒体焊接而成,封头顶部配有搅拌装置接口、〔人/手〕孔、灯视镜、〔压力/真空〕表口、进料口、清洗剂或洗涤液的进料
图1 “三合一“设备结构示意图
口、旋转喷淋球安装口、真空或压缩气体〔净化或惰性气体〕口及平安阀口等;筒体侧面有排料口〔兼取样与验证用〕。夹套外面有保温层,最外层为304板材装饰保持本体,便于外表清洁。
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〔2〕搅拌装置
搅拌装置由电机、减速机、轴封装置、搅拌轴、搅拌浆叶和变频器组成。电机选用防爆电机;减速机的减速箱整体锻造而成,齿轮采用优质合金经渗碳淬火处理进行加工,用于增强减速机的承载能力;轴封装置