真空泵在制藥行業(yè)的應(yīng)用
真空泵在制藥行業(yè)的應(yīng)用
在醫(yī)藥生產(chǎn)中,涉及到真空分離粗抽、有機(jī)溶劑低真空回收、高沸點(diǎn)熱敏材料高真空蒸餾、固體雜質(zhì)去除真空過濾、粉末中間體或產(chǎn)品真空干燥等多種真空分離工藝。在這些過程中,真空采集設(shè)備是必不可少的,采用的粗低真空設(shè)備多數(shù)都是水環(huán)式、旋片式及滑閥式真空泵。在制藥生產(chǎn)的加工過程中如何應(yīng)用好真空泵,需要先明確以下幾個(gè)概念:
1、真空的概念:是指在給定空間低于一個(gè)大氣壓的氣體狀態(tài)。完全沒有氣體的空間狀態(tài)稱為絕對(duì)真空。
2、真空泵:是用以產(chǎn)生、改善和維持真空的裝置。
3、抽氣量:真空泵在工作壓強(qiáng)下單位時(shí)間內(nèi)抽吸氣體的流量。
4、極強(qiáng)壓強(qiáng)(真空度):在抽氣量為零的情況下真空泵所能達(dá)到的絕對(duì)壓強(qiáng)。
5、工作壓強(qiáng)(真空度):噴射泵在額定抽氣量時(shí)的絕對(duì)壓強(qiáng)。
6、工作蒸汽壓力:蒸汽噴射真空泵的工作蒸汽壓力。
7、工作蒸汽耗量:蒸汽噴射真空泵單位時(shí)間蒸汽耗量。
8、冷卻水溫:水噴射泵循環(huán)水溫度或蒸汽噴射真空泵的冷凝器循環(huán)水溫度。
9、冷卻水循環(huán)量:?jiǎn)挝粫r(shí)間通過水噴射器或蒸汽噴射泵冷凝器的循環(huán)水流量。
除了以上需要明確的概念,還需了解醫(yī)藥裝置對(duì)泵的的要求:
1、總體要求
(1)用于制藥生產(chǎn)的泵應(yīng)工作可靠、密封良好、結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸較小,以利于操作、清潔和維護(hù)。
(2)用于輸送藥液、中間體、純水等介質(zhì)的泵應(yīng)能消毒、清潔,用于清潔的材料、介質(zhì)、裝置應(yīng)保證不造成新的污染。
(3)潔凈區(qū)內(nèi)使用的泵,為便于全面清洗,泵與管道之間采用活性連接!其底座也應(yīng)采用腳支撐,使底座脫開地面。
2、結(jié)構(gòu)要求
(1)泵過流部件表面應(yīng)光滑、無死角、易清洗、耐腐蝕,鑄件應(yīng)無不易清洗的砂眼、凹輅和裂紋。
(2)泵的結(jié)構(gòu)在保證性能和可靠性的前提下應(yīng)盡量簡(jiǎn)化,裝拆簡(jiǎn)便,以利清潔處理和維護(hù)氧化剝離等現(xiàn)象。
(3)醫(yī)藥裝置用泵過流部件材料??蛇x用奧氏體不銹鋼、氟塑料、超高分子量聚乙烯、陶瓷、搪玻璃等。對(duì)于接觸高潔凈物料的泵,其過流部件應(yīng)采用超低碳奧氏體不銹鋼。
(4)泵用輔助密封材料一般選用聚四氟乙烯包覆材料及純聚四氧乙烯材料。
(5)嚴(yán)禁使用含石棉纖維的材料。
(6)輸送有機(jī)溶劑時(shí),嚴(yán)禁使用橡膠材料。
(7)潔凈區(qū)內(nèi)使用的泵,其非過流部件也必須采用不銹蝕的材料,不允許涂漆。
下面是真空泵在制藥行業(yè)的主要應(yīng)用過程簡(jiǎn)介:
蒸餾
蒸餾就是將兩種及以上具有不同溫度、壓力、成分和相態(tài)的層面或部分分離開來。隨著蒸餾塔趨向均衡,各部分具有不同的濃度,可以從混合物種分離出來。
蒸餾塔提供不同液體成分分離開來的氣壓,通過改變真空度和溫度進(jìn)行分離。水環(huán)真空裝置能夠去除系統(tǒng)中的不凝結(jié)物,水和輕質(zhì)烴,并通過蒸餾塔對(duì)原料進(jìn)行分離處理對(duì)從蒸餾塔頂部排出的氣體進(jìn)行冷凝,液體返回蒸餾塔,進(jìn)行進(jìn)一步分離。
結(jié)晶
結(jié)晶過度的飽和液體蒸發(fā)和冷卻形成晶體,便于攜帶,儲(chǔ)存和銷售。對(duì)于這種應(yīng)用,真空泵是理想的選擇,它們可以在所有壓力下使用來控制蒸發(fā)和冷卻速度,并通過降低液體沸點(diǎn)來降低成本。
水環(huán)羅茨機(jī)組為例的蒸餾結(jié)晶流程圖
干燥
干燥是一個(gè)低成本和低溫程序。它通過減少真空度從固體中蒸發(fā)液體,生物成分或活性成分不被破壞,降低或氧化。醫(yī)療和生物制品的干燥,包括去除溶劑和水等,并要求干燥的真空度低于1torr。
真空除氣
除氣是為了去除液體或產(chǎn)品中溶解或殘留的氣體。真空裝置可以去除液體中的氣體,提高物理性能和產(chǎn)品質(zhì)量,以進(jìn)一步加工,避免交叉污染或腐蝕。如脫油提高純度(烴油,絕緣油,汽輪機(jī)油,制動(dòng)液和液壓制動(dòng)油等),涂料脫漆去除可能變硬或變質(zhì)的多余氣體,擠出機(jī)中的聚合物脫氣,以獲得更高質(zhì)量的產(chǎn)品或無氣泡。
部分文章來源:上海坎特真空科技