日产2万瓶350ml金银花露的工艺及车间设计

能力拓展训练任务书一、题目：日产2万瓶350ml金银花露的工艺及车间设计二、训练目的本次能力拓展训练的目的是通过对于药品剂型的生产工艺的研究，加深对于GMP认识，并对药品生产各个环节的规范和约束力有进一步理解。从最根本上了解制药企业生产车间工艺设计的理论和方法，将理论知识与制药企业生产实践相结合，对进行药品车间设计时需要考虑的各种因素和条件进行详细分析，找出在生产时可能遇到的问题和解决方法，得出全面和详细的车间设计的设计方案。最终设计出质量优良、生产高效、运行安全、经济适用的生产车间蓝图。通过本次设计，对制药企业以及所有与制药相关的知识将有更深的理解和掌握，为以后再学习和将从事的相关工作，打下扎实基础。三、训练任务1、利用已学知识，对实习岗位和车间的工艺进行简单物料衡算、热量衡算和工艺过程计算；2、利用已学知识，对实习岗位和车间的工艺采用的设备进行选型；3、在1、2的基础上，对实习岗位和车间进行工艺布置和设备平面布置，利用计算机画出工艺流程图和车间平面布置图（CAD制图）；4、完成相关计算、绘制2张图纸，撰写设计说明书（可手写或打印）。四、时间安排7月9日-10日：基础数据的查阅和计算；7月11日-13日：物料、能量衡算，设备选型，说明书撰写；7月14日-15日：工艺流程图及平面布置图的绘制；7月15日17点之前上交说明书及两份图纸。五、说明书及两份图纸要求1、说明书内容包括：训练目的、任务及要求、工艺说明、工艺计算、设备选型、心得体会（心得体会不得少于500字），参考文献(不少于5篇)。说明书全文不得少于2500字。2、图纸要求：工艺流程图中的设备外形、管件符号、物料的走向、设备位号及名称、设备标高符合规范；平面布置图中的设备的平面状况（长、宽等尺寸要标注）、设备在平面中的位置（定位尺寸、设备外型、设备编号等要标注）、墙体表示、人流与物流的安排要清楚。两份图纸均通过CAD制图，不得进行手工绘制。指导教师：系主任：主管院长：前言生产实习和能力拓展训练是本科教学计划中一个重要的实践性教学环节，是培养高级工程技术人才的重要手段。通过生产实习能力拓展训练，使学生能够理论联系实际，获得实际生产知识和技能，进一步巩固和掌握所学的理论知识，培养独立工作和组织管理能力，树立劳动观点及良好的思想作风和工作作风。同时使学和生了解与熟悉制药工程专业各方向的生产技术与特点，为今后的专业学习打下基础。通过生产实习能力拓展训练，要达到以下要求：1．熟悉典型制药生产设备结构、原理与特点，操作与检修；2．了解生产方法和原理及工艺过程；3．了解设备组成与车间布置；4．认识制药企业的生产组织和管理；5．了解制药企业生产的安全与环保措施，并接受安全生产教育。中药材金银花露为忍科植物忍冬及其同属植物花蕾的蒸馏液.味甘，性寒；归心，脾，胃经。能够清热，清暑，解毒。主治暑热烦渴，恶心呕吐，热毒疮疖，痱子。各家论述中说到金银花露有如下功效《本草纲目拾遗》：开胃宽中，解毒消火，以之代茶，尤能散暑。《金氏药帖》：专治胎毒及诸疮痘毒热毒。《中国医学大辞典》：养血，止渴。治温热痧痘，痈疽，梅毒，血痢。金银花露为一种传统的清暑佳品。生产工艺采用水蒸汽蒸馏法。但该药还存在产品浓度低、服量大、易变质、蒸馄芳香水后的药渣没有充分利用等缺点。其制剂设计工艺在不断地改进，日益完善。基于在湖北省襄樊隆中药业有限公司实习所获，取得了直接感性认识，同时结合专业课的深入学习及老师的悉心教导，我开展了金银花露的车间工艺设计。本次设计内容所采用的工艺是水提醇沉法，然后再加入辅料蔗糖和枸杞酸制备成金银花露，生产工艺虽然简单，但也要求我们要有扎实的专业理论知识，更要有灵敏的理解感悟的实验能力，同时要熟练掌握计算机，熟练运用画图工具，其成果包括了工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、工艺设备选型计算、车间布置设计、典型设备的装配、设计说明书的撰写、查阅英文并翻译、绘制相应的工艺图。金银花露的生产工艺一、产品简介【药品名称】金银花露【成分】金银花。辅料为蔗糖，枸杞酸。【性状】本品为无色至淡黄色的透明液体，气芳香，味微甜。【功能主治】清热解毒。用于小儿痱毒，暑热口渴。【用法用量】口服，一次60-120毫升，一日2-3次。【注意事项】1.服药时饮食宜清淡。2.服用本药时，不宜同时服滋补性中成药。3.服用三天后，症状无改善，或出现其他严重症状时应停药，并去医院就诊。4.按照用法用量服用，婴幼儿应在医师指导下服用。5.药品性状发生改变时禁止服用。6.儿童必须在成人的监护下使用。7.请将此药品放在儿童不能接触的地方。8.如正在服用其他药品，使用本品前请咨询医师或药师。【规格】每瓶装350毫升，每500克相当于金银花31.25克。【贮藏】密封，置阴凉处（不超过20℃）。【包装】钠钙玻璃药瓶包装，每瓶装350毫升。【有效期】24个月【批准文号】国药准字Z42020517二、金银花露生产工艺1．金银花露生产工艺流程图2.金银花露生产工艺简介饮用水钠钙玻璃瓶瓶瓶盖原辅料蒸馏离子交换电渗析纯化水洗涤干燥灭菌冷却灭菌配制过滤灌装旋盖灭菌检漏灯检贴签包装包装材料成品100000级或300000级图1金银花露生产工艺流程图本图说明：对非最终灭菌产品空气洁净度要求为100000级对最终灭菌产品要求为300000级a、药材的提取提取即采用不同的方法从中药材中提取综合性有效成份，合理的方法和流程既能除去大部分杂志以缩小体积，又能提取并尽量保留有效成分以确保疗效。金银花露的提取采用的是水提醇沉法。先用8-20倍体积的水煎煮2-4次，每次0,5-1.5h，合并提取液，加入适量枸杞酸调节提取液PH为1-6。然后再经过大孔吸附树脂柱，先用水洗脱杂质，再用75%的乙醇洗脱，再收集乙醇洗脱液，从中回收乙醇后再浓缩，加枸杞酸调节浓缩液PH为1-6，再加乙酸乙酯萃取，回收乙酸乙酯，浓缩，即得到金银花浸膏，主要成分为绿原酸，储存备用。b、药液的配制①配制所使用的原辅料应严格按质量标准检查，合格方能采用，原料及辅料的用量应根据处方要求进行计算称量，为保证药品的口感，还要加适当的蔗糖，采用处理好的配液用具，按严格程序配液。②配制用水采用的是纯化水，纯化水的制备方法为：预处理+电渗析+离子交换法。c、过滤、精制药液在提取、配液过程中，由于各种因素带入的各种异物，提取液中所含的树脂、色素、鞣质及胶体等均需滤除，本工艺采用的是板框式过滤器，以使药液澄明。d、灌封首先应完成包装物即钠钙玻璃瓶的洗涤、干燥、灭菌，按露剂的制备工艺将药液定量的灌封于无菌、洁净、干燥的玻璃瓶中。本露剂的生产中采用的是350ml的钠钙玻璃瓶。e灭菌灌封好的口露剂必须进行灭菌，以保证药品质量的稳定性，对灌封好的露剂进行灭菌是为了以期杀死灭菌前工序中包装物和药液中的所有微生物，微生物的芽孢具有极强的生命力，同时也具有很高的耐热性，因此，灭菌的标准应该以杀死芽孢为标准。本生产工艺采用的是水浴灭菌柜加热到120℃来灭菌。f检漏、贴签、装盒等工序封装好的瓶装制品需要经过真空检漏，异物灯检，合格之后方可以贴上标签，打印上批号生产日期以及有效期，最后是盒装和外包装箱，即可出成品。三物料衡算和能量衡算1、物料衡算①查阅资料有：每500克金银花露相当于金银花31.25克因此在物料衡算中以金银花为基准。取一瓶350ml金银花露，计算其理论投料量其密度为1mg／ml。则相当于金银花露为350×1=350mg则需要金银花为（31.25／500）×350=21.875mg生产任务为日产量2万瓶350ml的金银花露日产的金银花用量为M=20000×21.875=437.5g。联系实际生产，由于金银花的提取率为90%，故每天应投放的金银花原材料为437.5／0.9=486.11g由于生产过程中还要加入辅料蔗糖，而中国药典2010版规定，合剂的含糖量不应高于20%。则每天最多投放的蔗糖量应为20%×350×20000=1400g②因金银花露先采用水提法，再采用醇提法。水提法时加8倍用量的水提取四次，每次半小时总共的用水量为8×486.11×4=15.56kg故需要投放水量为15.56kg③醇提法时，提取时总共75%乙醇提取两次，第一次采用10倍用醇量提取1h，第二次采用6倍用醇量提取40min每次用醇量第一次提取：486.11g×10=4861.1g第二次提取：486.11g×6=2916.66g共4861.1+2916.66=7777.76g故每天投料需消耗醇7777.76g2、能量衡算a、水提每次投料提取罐总用水量为15.56kg，每次提取罐投料量为486.11g，投料带水量为486.11g×10%=48.61g。排渣重量为原药材的2.5倍，则带出水量约为486.11g×1.5=729.17g提取用水初温为25℃，药液温度为80℃，排渣温度为50℃。则Q出=C·Mˊ·△Tˊ+C·M·△T=4.18×0.72917×(50-25)+4.18×(15.56+0.04861-0.72917)×(80-25)=3496.98KJ则Q入=Q出/98%=3496.98/98%=3568.35KJ150℃蒸汽消耗量为3568.35／【4.18×（150-80）+2354】=1.35kg水提持续时间为2h，则蒸汽流速为：u=1.35／[（1／4）×3.14×0.12×2.543×2×3600]=0.01m／sb、醇提生产工艺中采用75℅的醇提，其质量分数为W=0.75×46／(0.75×46+0.25×18)=88.5%C比热=0.885×2.39+（1-0.885）×4.18=2.6KJ／kg*℃每次提取加醇量为7777.76g加入醇初始温度为25℃，提取后提取液温度为80℃Q出=C*M*△T=2.6*7.77776*（80-25）=1112.22KJ设热量损失为输入总热量的2，包括提取过程中设备散热、与提取罐相连的冷凝器带走热量、排放药渣带走的热量等。QQQ入出损，其中Q=2Q入损则Q入=Q出／98%=1112.22／98%=1134.92KJ每次投料提取消耗蒸汽（150℃）量：1134.92／【4.18×（150-80）+2354】=0.43kg注：【本生产工艺加热蒸汽均采用的是150℃的加压蒸汽，加热冷凝后末温为80℃。且提取过程中所用的蒸汽管规格为Φ108×4mm】提取过程共1小时40分钟，则蒸汽流速为：：u=0.43／[（1／4）×3.14×0.12×（5／3）×3600]=0.0091m／s（150℃时蒸气密度为2.543kg/3m)四．设备选型工艺设备设计与选型分两个阶段，第一阶段包括以下内容：①定型机械设备和制药机械设备的选型；②计量贮存容器的计算：③定型化工设备的选型；④确定非定型设备的形式、工艺要求、台数、主要规格。第一阶段是解决工艺过程中的技术问题，例如过滤面积、传热面积、干燥面积以及各种设备的主要规格等。设备选型应该以下步骤：首先了解所需设备的大致情况．国产还是引进，使用厂家的使用情况，生产厂家的技术水平等；其次是搜集所需资料，目前国内外生产制剂设备的厂家很多，技术水平和先进程度也各不一样，要做全面比较；再次，核实与本设计所要求的是否一致；最后到设备制造厂家了解其生产条件和技术水平及售后服务等。总之，首先要考虑设备的适用性，使用能达到药品生产质量的预期要求。先进的工艺优良的产品必须有精良的设备作保证，GMP也要求使用符合其标准的设备。设备是根据我们的生产认为和设备的生产能力的对比而选定的。一般情况下，所选设备的生产能力应大于生产任务。但是不能超过很大，以免造成浪费。各工段设备选型分述如下：先进的工艺优良的产品必须有精良的设备作保证，GMP也要求使用符合其标准的设备。设备是根据我们的生产任务和设备的生产能力的对比而选定的。一般情况下，所选设备的生产能力应大于生产任务。但是不要相差很大，以免造成浪费。本设计所选设备大部分是从网上搜索、比较得出的，没有把所有参数都列出，以免增加篇幅。主要设备选择如下：本生产工艺采用的是1配料间里选用①2个4000L的配料罐，1个4000L的贮罐。因为要生产日