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目录 1

第1章 绪论 1

1.1 制药设备的分类 1

1.2 GMP与制药设备 2

1.2.1 功能的设计及要求 3

1.2.2 结构设计要求 4

1.2.3 材料选用 4

1.2.4 外观设计及要求 5

1.2.5 设备接口问题 5

1.2.6 设备GMP验证 6

思考题 6

2.1.1 力的概念及其基本性质 7

2.1 物体的受力分析及其平衡条件 7

第2章 工程力学基础 7

2.1.2 力矩与力偶 9

2.1.3 物体的受力分析及受力图 10

2.2 直杆的拉伸与压缩 12

2.2.1 概述 12

2.2.2 应力和应变 14

2.2.3 拉伸和压缩的强度条件 15

2.3 直梁的弯曲 15

2.3.1 梁 15

2.3.2 弯曲应力 16

2.5.1 扭转的特点 18

2.5 圆轴的扭转 18

2.4.2 剪力、剪应力与剪切强度条件 18

2.4.1 剪切变形的概念 18

2.4 剪切 18

2.5.2 扭转应力和强度条件 19

2.6 压杆的稳定 19

思考题 20

第3章 设备材料及防腐蚀 22

3.1 材料的性能 22

3.1.1 力学性能 22

3.1.2 物理性能 23

3.1.3 化学性能 23

3.1.4 加工工艺性能 23

3.2.1 碳钢与铸铁 24

3.2 黑色金属材料 24

3.2.2 奥氏体不锈钢 26

3.3 有色金属材料 27

3.3.1 铝及其合金 28

3.3.2 铜和铜合金 28

3.3.3 钛及其合金 29

3.3.4 镍及其合金 30

3.3.5 铅及其合金 30

3.4 非金属材料 30

3.4.1 无机非金属材料 30

3.4.2 有机非金属材料 31

3.5 设备材料的腐蚀与防护 33

3.5.1 金属的腐蚀 33

3.5.2 金属腐蚀损伤与破坏的形式 35

3.5.3 金属设备的防腐蚀措施 36

3.6 设备材料的选择 38

思考题 38

第4章 机械传动与常用机构 39

4.1 带传动 39

4.1.1 V形带轮 41

4.1.2 带传动的失效形式 41

4.1.3 V形带的布置、使用和维修 41

4.1.4 同步齿形带传动 42

4.2 链传动 42

4.2.1 链条 43

4.2.3 链传动的失效形式 44

4.2.2 链轮 44

4.2.4 链传动的布置和张紧装置 45

4.3 齿轮传动 46

4.3.1 直齿圆柱齿轮 47

4.3.2 齿轮轮齿的失效形式 48

4.3.3 齿轮材料 48

4.3.4 齿轮的结构 49

4.4 蜗杆传动 49

4.5 平面连杆机构 50

4.5.1 平面四杆机构的基本形式 51

4.5.2 平面四杆机构的演化 52

4.5.3 平面连杆机构的特点 54

4.6.1 凸轮机构的组成 55

4.6 凸轮机构 55

4.6.2 凸轮的类型 56

4.6.3 凸轮机构的特点 57

4.7 间歇运动机构 57

4.7.1 棘轮机构 57

4.7.2 槽轮机构 59

4.7.3 不完全齿轮机构 59

思考题 60

第5章 粉碎及分级设备 61

5.1 粉碎设备 61

5.1.1 粉碎机械的选型 62

5.1.2 锤式破碎机 62

5.1.3 球磨机 63

5.1.4 振动磨 65

5.1.5 气流磨 67

5.2 分级设备 71

5.2.1 颗粒分级 71

5.2.2 摇动筛 73

5.2.3 振动筛 74

5.2.4 回转叶轮动态分级机 78

5.3 均化设备 79

5.3.1 均质机 79

5.3.2 胶体磨 81

5.3.3 超声波均质机 82

思考题 83

6.1 混合设备 84

第6章 混合与制粒设备 84

6.1.1 三维运动混合机 85

6.1.2 槽形混合机 86

6.1.3 锥形混合机 86

6.1.4 自动提升料斗混合机 87

6.2 制粒设备 87

6.2.1 摇摆式颗粒机 88

6.2.2 高效混合制粒机 89

6.2.3 流化制粒机 90

思考题 90

7.1 泵 92

7.1.1 离心泵 92

第7章 流体输送机械 92

7.1.2 其他类型泵 97

7.2 气体压缩与输送设备 99

7.2.1 往复式压缩机 100

7.2.2 鼓风机 101

7.2.3 通风机 101

7.3 真空泵 102

7.3.1 真空泵的类型 102

7.3.2 常用真空泵结构和工作原理 103

思考题 105

第8章 换热设备 106

8.1 管壳式换热器 106

8.1.1 固定管板式换热器 106

8.1.2 浮头式换热器 107

8.1.4 U形管式换热器 108

8.2 板式换热器 108

8.2.1 平板式换热器 108

8.1.3 填料函式换热器 108

8.2.2 螺旋板式换热器 109

8.2.3 板翅式换热器 110

思考题 110

第9章 反应设备 111

9.1 机械搅拌反应器 111

9.1.1 搅拌反应器的结构 111

9.1.2 搅拌器 111

9.1.3 搅拌器附件 114

9.2 发酵设备 115

9.1.4 传动装置及搅拌轴 115

9.2.1 机械搅拌式发酵罐 117

9.2.2 自吸式发酵罐 118

9.2.3 气升式发酵罐 119

9.2.4 塔式发酵罐 120

思考题 120

第10章 机械分离设备 121

10.1 加压过滤机 121

10.1.1 间歇式加压过滤机 121

10.1.2 连续式加压过滤机 124

10.2 真空过滤机 126

10.2.1 真空抽滤器 126

10.2.2 转筒真空过滤机 127

10.3 过滤离心机 128

10.3.1 三足式离心机 128

10.3.2 活塞推料离心机 129

10.4 沉降离心机 129

10.4.1 三足式沉降离心机 130

10.4.2 螺旋卸料沉降离心机 130

10.5 离心分离机 131

10.5.1 碟式分离机 131

10.5.2 管式分离机 132

10.6 旋风分离器 133

10.6.1 工作原理 133

10.6.4 其他结构形式的旋风分离器 134

10.6.3 旁室型旋风分离器 134

10.6.2 扩散式旋风分离器 134

10.7 袋式过滤器 135

10.7.1 结构及类型 136

10.7.2 滤料的选择 137

思考题 137

第11章 萃取与浸出设备 138

11.1 液-液萃取设备 138

11.1.1 混合设备 139

11.1.2 分离设备 140

11.1.3 离心萃取机 140

11.2 浸出设备 141

11.2.1 浸出设备分类 141

11.2.2 煎药浓缩机 142

11.2.3 渗漉设备 143

11.2.4 连续提取器 144

11.2.5 热回流循环提取浓缩机 145

11.2.6 多功能提取罐 146

11.3 超临界流体萃取设备 148

11.3.1 超临界二氧化碳萃取的工艺流程 149

11.3.2 超临界二氧化碳萃取设备 150

11.4 超声提取设备 153

11.4.1 超声提取的原理、特点及影响因素 153

11.4.2 超声提取设备分类 154

11.5 微波萃取设备 155

11.5.1 微波萃取的基本原理、特点及影响因素 155

11.5.2 微波萃取设备 156

思考题 157

第12章 膜分离设备 158

12.1 膜分离概述 158

12.1.1 膜分离的特点 158

12.1.2 膜器件的基本类型 158

12.1.3 膜 159

12.2 板框式膜器件 161

12.2.1 板框式膜器件的特点 161

12.2.2 类型与结构 162

12.3 圆管式膜器件 163

12.3.1 圆管式膜器件的特点 163

12.3.2 类型与结构 164

12.4.1 螺旋卷式膜器件的特点 165

12.4 螺旋卷式膜器件 165

12.4.2 类型与结构 167

12.5 中空纤维式和毛细管式膜器件 167

12.5.1 中空纤维式膜器件的特点 167

12.5.2 毛细管式膜器件的特点 168

12.5.3 类型和结构 169

12.6 电渗析器 169

12.6.1 电渗析器的基本原理 169

12.6.2 电渗析器的主要部件 170

思考题 170

13.1 蒸发设备 172

第13章 蒸发与结晶设备 172

13.1.1 管式薄膜蒸发器 173

13.1.2 刮板式蒸发器 176

13.1.3 离心式薄膜蒸发器 177

13.1.4 蒸发器的选型 178

13.2 结晶设备 178

13.2.1 结晶的概念及其设备类型和特点 178

13.2.2 冷却搅拌结晶器 180

13.2.3 真空煮晶锅 180

13.2.4 真空式结晶器 181

思考题 182

14.1.1 塔设备的基本要求 183

14.1.2 塔设备的选型原则 183

14.1 塔设备 183

第14章 蒸馏和吸收设备 183

14.1.3 塔设备的总体结构 185

14.2 分子蒸馏设备 186

14.2.1 分子蒸馏的原理 186

14.2.2 分子蒸馏设备 187

思考题 189

第15章 干燥设备 190

15.1 厢式干燥器 191

15.1.1 水平气流厢式干燥器 191

15.1.2 穿流气流厢式干燥器 191

15.1.3 真空厢式干燥器 192

15.2.1 单级带式干燥器 193

15.2 带式干燥器 193

15.2.2 多层带式干燥器 194

15.3 流化床干燥器 194

15.3.1 流化床干燥器原理和特点 194

15.3.2 卧式多室流化床干燥器 195

15.3.3 振动流化床干燥机 196

15.4 喷雾干燥器 199

15.4.1 喷雾干燥原理和特点 199

15.4.2 雾化器结构 200

15.5 真空干燥器 204

15.5.1 真空耙式干燥器 204

15.5.2 双锥回转真空干燥器 206

15.6 真空冷冻干燥器 207

15.6.1 真空冷冻干燥原理 208

15.6.2 真空冷冻干燥设备 209

15.7 微波真空干燥器 210

15.7.1 微波真空干燥器的特点及其应用 210

15.7.2 微波加热的原理 211

15.7.3 微波真空干燥设备 212

思考题 213

第16章 制药用水生产设备 214

16.1 蒸馏水器 214

16.1.1 电热式蒸馏水器 215

16.1.2 塔式蒸馏水器 215

16.1.3 气压式蒸馏水器 216

16.1.4 多效蒸馏水器 217

16.2 离子交换器 218

思考题 220

第17章 灭菌设备 221

17.1 干热灭菌设备 222

17.1.1 干热灭菌法原理 222

17.1.2 干热灭菌设备 222

17.2 湿热灭菌设备 226

17.2.1 湿热灭菌法原理 226

17.2.2 热压灭菌设备 227

17.3 其他物理灭菌设备 229

17.3.1 放射灭菌法 229

17.3.2 过滤灭菌法 230

思考题 230

18.1.1 压片机的工作原理 232

18.1 压片设备 232

第18章 口服固体制剂生产专用设备 232

18.1.2 单冲压片机 233

18.1.3 旋转式多冲压片机 236

18.1.4 二次（三次）压制压片机 241

18.1.5 多层片压片机 242

18.2 包衣设备 242

18.2.1 滚转包衣设备 242

18.2.2 流化床包衣设备 247

18.2.3 压制包衣设备 248

18.3 胶囊剂生产设备 249

18.3.1 硬胶囊剂生产设备 249

18.3.2 软胶囊剂生产设备 255

思考题 261

第19章 液体灭菌制剂生产专用设备 262

19.1 注射剂生产设备 262

19.1.1 安瓿的洗涤设备 262

19.1.2 安瓿灌封设备 265

19.1.3 安瓿洗、烘、灌封联动机 268

19.1.4 真空检漏设备 269

19.1.5 灯检设备 269

19.2 输液剂生产设备 270

19.2.1 理瓶机 271

19.2.2 外洗瓶机 272

19.2.3 玻璃瓶清洗机 272

19.2.4 灌装设备 274

19.2.5 封口设备 275

19.3 粉针剂生产设备 277

19.3.1 西林瓶洗瓶机 277

19.3.2 粉针分装设备 278

19.3.3 粉针轧盖设备 281

思考题 281

第20章 药用包装设备 282

20.1 药用包装概述 282

20.1.1 药品包装的作用 282

20.1.2 药品包装的分类 282

20.1.3 包装机械的分类 283

20.1.4 药用包装机械的组成 283

20.2.1 自动制袋装填包装机 284

20.2 固体制剂包装设备 284

20.2.2 泡罩包装机 287

20.2.3 瓶装设备 292

20.3 注射剂包装设备 296

20.3.1 开盒机 296

20.3.2 印字机 297

20.3.3 贴标签机 298

思考题 299

第21章 制药工程设计 300

21.1 制药工程设计的基本要求和工作程序 300

21.1.1 制药工程设计的基本要求 300

21.1.2 制药工程设计的工作程序 301

21.2 工程设计的前期工作 301

21.2.1 项目建议书 302

21.2.2 可行性研究报告 303

21.3 初步设计与施工图设计 306

21.3.1 初步设计 306

21.3.2 施工图设计 307

21.4 厂址选择与总图布置 309

21.4.1 厂址选择 309

21.4.2 总图布置 310

思考题 313

第22章 制药工艺设计与设备选型 314

22.1 制药工艺流程设计 314

22.1.1 制药工艺过程及制药工艺流程设计的任务 314

22.1.2 选择生产方法 315

22.1.3 工艺流程设计 316

22.1.4 工艺流程图 319

22.2 物料衡算和热量衡算 321

22.2.1 物料衡算 321

22.2.2 热量衡算 322

22.3 工艺设备的设计、选型与安装 322

22.3.1 工艺设备的设计与选型 323

22.3.2 工艺设备的安装 324

思考题 325

第23章 制药车间布置与管路设计 326

23.1 车间布置设计 326

23.1.1 车间布置设计的任务及内容 326

23.1.2 车间的总体布置 327

23.1.4 各种制剂生产工艺流程框图和环境区域划分 328

23.1.3 制剂车间的洁净分区 328

23.2 车间管路设计 332

23.2.1 管路设计的任务与内容 332

23.2.2 管路、阀门和管件 333

23.2.3 管路布置设计 338

思考题 340

第24章 洁净厂房设计 341

24.1 洁净室的特点、分类和作用原理 341

24.1.1 洁净室的特点 341

24.1.2 洁净室的分类和作用原理 342

24.2 洁净室的平面布置 343

24.2.1 制药洁净车间布置的一般要求 343

24.2.3 隔离 344

24.2.2 分区 344

24.2.4 人身净化 346

24.2.5 物料净化 347

24.2.6 防止昆虫进入 348

24.2.7 安全疏散 348

24.3 净化空调系统 350

24.3.1 净化空调系统的特征 350

24.3.2 净化空调系统的分类 350

24.3.3 集中式净化空调系统 350

24.3.4 分散式净化空调系统 352

24.3.5 净化方案 353

24.4 空气洁净设备 355

24.4.1 空气过滤器 355

24.4.2 洁净工作台 356

24.4.3 层流罩 357

思考题 358

第25章 清洁生产与末端治理 359

25.1 制药工业的清洁生产 359

25.1.1 制药工业污染的特点和现状 359

25.1.2 清洁生产的定义 360

25.1.3 清洁生产与末端治理的比较 361

25.2 清洁生产的实施 362

25.2.1 相关规定 362

25.2.2 具体措施 363

25.2.3 中草药制药的清洁生产 366

25.2.4 抗生素制药的清洁生产 367

25.3.1 废水处理技术 369

25.3 末端治理技术 369

25.3.2 废气处理技术 370

25.3.3 废渣处理技术 371

25.4 噪声控制技术 372

25.4.1 吸声 372

25.4.2 隔声 373

25.4.3 消声 373

25.4.4 减振 373

思考题 374

附录1 制药设备分类表 375

附录2 制剂车间的洁净分区 385

主要参考文献 387