绪论 1
一、制药设备与工艺设计的重要性 1
二、制药设备与工艺设计的特点 2
三、学习本课程的意义 2
参考文献 3
第一篇 制药设备 7
第一章 粉碎与筛分设备 7
第一节 粉碎设备 7
一、概述 7
二、超微粉碎技术 12
三、锤式粉碎机 13
四、球磨机 15
五、振动磨 16
六、气流粉碎机 18
第二节 筛分设备 23
一、概述 23
二、振动筛 26
三、摇动筛 31
四、回转叶轮动态分级机 31
五、新型气流筛分机 32
习题 34
参考文献 34
第二章 混合与制粒设备 36
第一节 混合 36
一、概述 36
二、混合机理 36
三、常用的混合方法 37
四、混合度 38
五、影响混合的因素 38
六、混合设备 39
七、容器旋转型混合机 41
八、容器固定型混合机 43
九、混合设备选型的基本原则 47
十、混合过程常见的强化方法 50
第二节 制粒 50
一、概述 50
二、湿法制粒原理 51
三、湿法制粒方法与设备 52
四、干法制粒及设备 58
五、喷雾制粒及设备 58
六、制粒新技术——液相中晶析制粒技术和熔融制粒技术 59
七、制粒技术的发展趋势 63
习题 64
参考文献 64
第三章 反应设备 65
第一节 搅拌设备 65
一、搅拌设备的组成 65
二、搅拌器的工作原理 65
三、搅拌效果的评价 66
四、搅拌器的类别与选型 69
五、搅拌器的放大 73
第二节 发酵设备 74
一、生物反应器 74
二、发酵设备概述 76
三、机械搅拌式发酵罐 76
四、自吸式发酵罐 80
五、鼓泡塔式发酵罐 83
六、气升式发酵罐 86
七、其他类型发酵罐简介 91
习题 92
参考文献 93
第四章 膜分离设备 94
第一节 概述 94
一、膜分离技术发展简史 94
二、膜分离过程的特点 95
第二节 膜及膜分离过程 95
一、膜的定义 95
二、膜的分类 96
三、膜的性能 96
四、膜分离过程 97
第三节 膜组件与膜分离设备 99
一、板式膜过滤器 99
二、管式膜过滤器 101
三、折叠筒式膜过滤器 103
四、中空纤维膜分离器 104
五、螺旋卷式膜分离器 105
六、剪切强化的膜分离器 107
第四节 膜分离技术的应用 109
一、应用领域 109
二、应用实例 111
习题 113
参考文献 114
第五章 冷冻与结晶设备 115
第一节 冷冻设备 115
一、冷冻设备工作原理 115
二、冷冻干燥机 119
三、冷冻离心机 120
四、冷冻设备验证 122
第二节 结晶设备 125
一、结晶设备工作原理 125
二、冷却搅拌结晶器 128
三、真空结晶器 129
四、结晶设备验证 130
习题 130
参考文献 131
第六章 净化空调系统 132
第一节 医药洁净技术与GMP 132
第二节 控制参数 132
一、空气洁净度级别 133
二、换气次数 134
三、压差控制 134
四、温度和湿度控制 137
第三节 净化空调系统的分类 138
一、集中式净化空调系统 138
二、分散式净化空调系统 140
三、净化系统比较 141
第四节 净化空调系统的气流组织 142
一、气流组织的设计原则 142
二、非单向流流型的主要形式及特点 142
三、单向流流型的主要形式及特点 143
四、混合流流型的主要形式及特点 144
五、矢流 146
第五节 空调系统处理方案 147
一、常用空调系统 147
二、计算参数的选择 149
三、系统风量的计算 153
四、空气处理 157
第六节 洁净室的排风装置和防排烟设计 161
一、洁净室的局部排风 161
二、排风装置的分类及处理设备 162
三、洁净车间的防排烟设计 163
第七节 净化空调设备及空气处理 164
一、空气过滤器 164
二、空气吹淋室和气闸室 165
三、洁净工作台 166
四、空气自净器 167
五、层流罩 168
六、物料传递窗 168
七、循环水冷却塔 168
第八节 片剂车间净化措施 170
一、片剂生产的特点 170
二、片剂车间的除尘措施 170
第九节 针剂车间净化措施 174
一、工艺特点 174
二、针剂车间净化措施 176
第十节 原料药车间净化措施 177
一、概念 177
二、工艺特点 177
三、净化措施 177
习题 178
参考文献 179
第二篇 制药工艺设计 183
第七章 制药工程项目设计的基本程序 183
第一节 制药工程工艺设计的内容、特点与分类 183
一、制药工程工艺设计的内容 183
二、制药工程工艺设计的特点 183
三、制药工程工艺设计的分类 184
第二节 设计前期工作阶段 184
一、设计前期工作的目的和内容 184
二、项目建议书 185
三、可行性研究 185
四、厂址的选择 186
五、总图布置 186
第三节 设计中期工作阶段 187
一、初步设计阶段 190
二、技术设计阶段 192
三、施工图设计阶段 192
第四节 设计后期工作阶段 193
第五节 制药工程设计常用规范和标准目录 194
习题 195
参考文献 195
第八章 工艺流程设计 196
第一节 概述 196
一、工艺流程设计的重要性 196
二、工艺流程设计的任务和成果 196
第二节 工艺流程设计的基本程序 197
一、工程分析及处理 197
二、工艺流程框图 197
三、方案的比较与选择 198
四、设备工艺流程图 199
五、初步设计阶段带控制点的工艺流程图 199
第三节 工艺流程设计的技术处理 203
一、确定生产线数目 203
二、确定操作方式 203
三、保持主要设备的能力平衡、提高设备利用率 204
四、要考虑全流程的弹性 207
五、以化学单元反应为中心，完善生产过程 208
六、合理设计各个单元操作 214
七、工艺流程的完善与简化 214
习题 216
参考文献 217
第九章 物料衡算 218
第一节 概述 218
一、物料衡算的作用和任务 218
二、物料衡算的类型 219
三、物料衡算的基本理论 220
四、物料衡算的基本方法和步骤 221
五、计算数据说明 228
第二节 物理过程的物料衡算 231
一、吸收过程的物料衡算 232
二、蒸馏过程的物料衡算 233
三、干燥过程的物料衡算 234
四、萃取过程的物料衡算 235
五、物理过程的物料衡算解析方法 237
第三节 化学反应过程的物料衡算 241
一、简单的反应器 241
二、复杂的反应器 242
第四节 连续过程的物料衡算 244
一、串联 244
二、并联和旁路 244
三、循环 244
第五节 物料流程图 247
本章符号说明 249
习题 249
参考文献 251
第十章 能量衡算及热力学数据的估算 252
第一节 概述 252
一、能量衡算的目的和意义 252
二、能量衡算的依据和必要条件 252
三、能量守恒的基本方程 253
四、热量衡算的分类 253
第二节 热量衡算 253
一、设备的热量平衡方程式 253
二、单元设备热量衡算的步骤 258
三、热量衡算应注意的问题 259
四、有效平均温差 259
第三节 常用热力学数据的计算 261
一、热容 261
二、汽化热 265
三、熔融热 266
四、升华热 267
五、溶解热 267
六、燃烧热 269
七、软件估算热力学性质 273
习题 277
参考文献 279
第十一章 工艺设备设计与选型 280
第一节 工艺设备设计 280
一、工艺设备设计与选型的目的和意义 280
二、工艺设备的分类和来源 280
三、工艺设备设计与选型的任务 281
四、设备设计与选型的原则 282
五、工艺设备选型与设计的阶段 283
六、定型设备选择步骤 283
七、非定型设备设计的内容 283
第二节 制剂设备的选型与安装 285
一、制剂设备的特殊性 285
二、制剂设备的GMP验证 288
习题 291
参考文献 291
第十二章 车间布置设计 292
第一节 概述 292
一、车间布置的重要性和目的 292
二、制药车间布置设计的特点 292
三、车间组成 292
四、车间布置设计的内容和步骤 292
第二节 车间的总体布置 293
一、厂房形式 293
二、厂房平面布置 295
三、厂房立面布置 297
四、辅助车间和行政-生活部分的布置 297
第三节 设备布置的基本要求 298
一、满足GMP的要求 298
二、满足工艺要求 298
三、满足建筑要求 300
四、满足安装和检修要求 300
五、满足安全和卫生要求 300
六、设备的露天布置 301
第四节 车间布置中的劳动安全 301
一、防火防爆的基本概念 301
二、防火防爆技术 302
三、洁净厂房的防火与安全 306
第五节 洁净车间设计技术 308
一、洁净区环境监测标准 308
二、洁净区设计一般要求 310
三、净化空调系统的空气处理 313
四、原料药“精、烘、包”车间布置设计 320
五、制剂车间布置设计 326
六、制剂车间布置举例 341
习题 350
参考文献 350
第十三章 管道设计 352
第一节 概述 352
一、管道设计的作用和目的 352
二、管道设计的条件 352
三、管道设计的内容 352
第二节 管道、阀门和管件及其选择 353
一、管道 353
二、阀门 362
三、管件 369
四、管道的连接 369
第三节 管道设计的基本要求 371
一、管道布置 371
二、管道的支承 375
三、管道的热补偿 376
四、管道的保温 376
五、管道的标识和涂色 376
第四节 管道布置图 377
一、管道平面布置图的版次 377
二、管道布置图的内容 377
三、管道布置图的绘制步骤 378
四、管道布置图的视图 378
五、管道布置图的标注 384
六、计算机在管道布置设计中的应用 387
习题 387
参考文献 387