阿司匹林复方片剂车间工艺设计课程

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1、阿司匹林复方片剂车间工艺设计摘 要阿司匹林是全世界应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药物，也是比较和评价其他药物的标准制剂；阿司匹林复方片剂是一解热镇痛药物，其中阿司匹林和非那西丁均具有解热镇痛作用，咖啡因可以加强前两药缓解头痛的效果；片剂是国内外临床治疗中使用得最为广泛的剂型之一，它的化学稳定性较其他的剂型好，并且它具有携带方便、生产机械化程度高等优点；为了满足市场需求，本文对阿司匹林的车间与工艺进行了设计。制剂的工艺流程是以保证实现处方的功能主治为目的，紧紧围绕功能主治的要求，对药物的处理原则、方法和程序所作的最基本的规定。它决定着制剂质量的优劣，也决定着该制剂大生产的可行性和经济效益，本设计采

2、用湿法制粒，然后进行压片、包衣和包装，在说明书中对生产工艺做了详细的介绍，并且对生产所需的设备进行了选型。生产规模为1.6亿片/年，在说明书中对所需的物料、包材进行了衡算。在设计中严格遵照GMP和洁净厂房设计规范等标准进行设计，车间布置设计时遵守设计程序，按照布局设计的原则，进行细致而周密的考虑，绘制了车间平面布置图，也对空调净化系统进行了相应的设计。关 键 词：阿司匹林复方片剂，车间，工艺，设计，设备选型THE DESIGN OF ASPIRIN COMPOUNDTABLETS WORKSHOP PROCESSAspirin is the worlds most widely used an

3、tipyretic, analgesic and anti-inflammatory drugs, but also more standard preparation and evaluation of other drugs. Aspirin Compound Tablets is an antipyretic and analgesic drug. In this compound tablets, aspirin and phenacetin have antipyretic and analgesic effects, caffeine can enhance the effect

4、of the first two drugs to relieve headaches. The tablet is one of the most widely used forms in the domestic and international clinical treatment. Its chemical stability is better than other formulations, and it is easy to carry and Produce by mechanical. In order to meet market demand, aspirin work

5、shop and process are designed in this paper. The purpose of the preparation process is to ensure that achieve prescription Indications. It is the basic provision tightly around Indications requirements, principles of drugs, methods and procedures, and also determines the quality of the preparations,

6、 the feasibility and cost of the preparation of large-scale production. In this paper, wet granulation is used. Then the tablets were compressed coated and packaged. The production process is described in detail in the specification. The production scale is 160 million per year. The necessary equipm

7、ents used in production are selected. The desired materials and packaging materials are accounted in the specification. The workshop is designed in strict accordance with the GMP and clean room design specifications and other standards. Detailed and careful consideration is used under compliance wit

8、h the design process and in accordance with the principles of layout design at Workshop layout design. The workshop floor plan is draw. And the air purification system is designed.KEY WYORDS：aspirin compound tablets，Workshop，process，design，equipment selection目 录第1章 概 述11.1 阿司匹林的药理特性及临床应用11.1.1 防治老年痴

9、呆11.1.2 防治糖尿病及其并发症11.1.3 预防冠心病发作和中风21.1.4 防治多种癌症21.1.5 其它作用21.2 片剂的介绍21.2.1 片剂的优点31.2.2 片剂的规格和质量31.3 阿斯匹林复方制剂41.4 设计指导思想和设计原则51.4.1 指导思想51.4.2 设计原则61.4.3 厂址选择61.4.4 总平面设计61.4.5 工艺流程设计61.4.6 相关工序的局部设计71.5 可行性研究报告8第2章 工艺流程和处方设计92.1 设计概述92.1.1 设计依据92.1.2 设计内容92.1.3 设计原则：92.2 工艺流程介绍102.2.1 粉碎10 筛分10 2.2

10、.3 混合112.2.4 制粒112.2.5 干燥112.2.6 整粒，总混112.2.7 压片112.2.8 包装12第3章 物料衡算133.1 概述133.2 衡算依据133.3 衡算过程13第4章 设备选型174.1 粉碎174.1.1 概述174.1.2 粉碎的机理174.1.3 粉碎机械的选用原则174.1.5 粉碎设备选型184.2.1 概述194.2.2 筛分的目的194.2.3 影响筛分的因素194.2.4 筛分的设备选型204.3 混合204.3.1 概述204.3.2 混合机理21 混合设备214.4 制粒224.4.1 制粒的目的224.4.2 制粒的方法224.4.3

11、湿法制粒机理234.4.4 混合制粒机的选择234.5 干燥24 概述244.5.2 干燥原理244.5.3 干燥设备选型244.6 整粒254.7 压片264.7.1 概述264.7.2 压片机设备选型264.8 包衣274.9 包装274.9.1 片剂包装的类型284.9.2 包装机的选择28第5章 车间平面布置图设计295.1 车间设计的一般原则305.2 片剂生产工序及区域划分305.3 车间布置的总体要求305.4 平面布置305.5 车间平面布置图31第6章 生产车间空调净化系统的设计316.1 设计参数326.2 空调净化系统设计326.2.1 空气过滤的机理326.2.2 空气

12、过滤器326.2.3 空调净化系统336.2.4 空调净化系统的设计方案336.3 净化方案34参考文献34致 谢36第1章 概 述1.1 阿司匹林的药理特性及临床应用阿司匹林, 又名乙酰水杨酸, 呈弱酸性，解热镇痛作用比水杨酸钠强，而且其副作用较低，是较温和的解热镇痛药,有较强的抗炎抗风湿作用, 并有促进尿酸排泄和抗血小板凝集作用, 临床用于头痛、风湿热、风湿性关节炎、痛风症和心脑血管疾病, 预防短暂性脑缺血中风、缺血性心脏病等,预防心肌栓塞、减少心律失常的发病率和死亡率，阿司匹林的治疗作用和它的剂量有关。近几年研究人员发现阿司匹林这一跨世纪的老药还有很多新的作用。1.1.1 防治老年痴呆阿

13、司匹林防治老年性痴呆已有很多报道1-4，纽约艾伯塔爱因斯坦医学院博士里查德利普顿教授研究发现, 大脑内发生的炎症, 对于老年痴呆症的不断恶化起了推波助澜之作用。那些按时服用抗炎药物(阿司匹林类)治疗或预防其他疾患(如关节炎、心脏病) 的患者, 一般不会患老年痴呆症。1.1.2 防治糖尿病及其并发症胰岛的含淀粉多肽和胰岛素都是由在胰岛的激素分泌中发挥主要作用的胰岛的-细胞分泌的，阿司匹林和其他的非类固醇消炎药可以预防和逆转人类含淀粉多肽的-折叠的结构改变, 因此, 阿司匹林可以作为维持-细胞功能的药物5。阿司匹林之所以能防治糖尿病引发的心脏病, 部分原因就在于它通过乙酰化血小板的环加氧酶而阻止了

14、凝血素在体内合成。1.1.3 预防冠心病发作和中风阿司匹林用于预防心脏病发作和中风。公认的原理是上面所述的阿司匹林可以抑制血凝素的合成, 从而抑制血小板凝集和小血管收缩, 防止血栓形成。阿司匹林不仅通过抑制血小板凝集而且也通过抑制动脉管壁上脂肪类沉积斑的形成预防和治疗冠心病5。另外, 也有的研究者发现阿司匹林可用于心脏病发作时的急救。尼肯斯博士主持的一项国际性研究表明: 在冠心病发作的24小时之内,服用阿司匹林的患者, 其死亡率减少了23%。因此,心脏病专家建议说: 冠心病一旦发作, 应马上咀嚼或吞服两片阿司匹林6。1.1.4 防治多种癌症近几年有很多研究发现小剂量长期服用阿司匹林可以明显降低

15、多种癌症的发病率。Drake JG 等用阿司匹林处理培养的单层卵巢肿瘤细胞, 发现肿瘤细胞的生长受到抑制7；一项对7 80 名妇女进行的药物应用与癌症关系的研究显示, 每周服用阿司匹林4 次的妇女,至少连续5 年, 与没有服用阿司匹林的妇女相比较发生卵巢上皮细胞癌的风险降低50%8；意大利的研究人员则发现,规律性地服用阿司匹林五年的患者与不用阿司匹林的患者相比,患口部、喉部、食管癌的可能性要少67 %。更多的研究发现,阿司匹林也可以预防肺癌、膀胱癌、前列腺癌、乳腺癌等9。阿司匹林防治各种癌症的机理还不是十分清楚， 可能阿司匹林刺激免疫系统产生某些抵抗癌细胞生长的化学物质9。1.1.5 其它作用

16、也有的研究者发现长期低剂量服用阿司匹林可以预防偏头痛、妇女在妊娠期服用适量阿司匹林可减少胎儿死亡或孕妇产前惊厥等并发症的发生。1.2 片剂的介绍片剂（tablets）系指药物与适宜辅料混合后经压制而成的片状制剂，是临床中应用最广泛的剂型。特点：机械化及自动化程度高，产量高，成本低；剂量准确，携带和使用方便；药物理化性质稳定，贮存期长。 片剂的优点 10：(1) 剂量准确，片剂内药物的剂量和含量均依照厨房的规定，含量差异较小，病人按片服用准确。 (2) 质量稳定，片剂在一般的运输贮存过程中不会破损或变形，主药含量在较长时间内不变。(3) 服用方便，片剂无溶媒，体积小，所以服用便利，携带方便。 (

17、4) 便于识别，药片上可以压上主药名和含量的标记，也可以将片剂染上不同颜色，便于识别。(5) 成本低廉，片剂能用自动化机械大量生产，卫生条件也容易控制，包装成本低。 但片剂也有缺点：如儿童和昏迷不醒病人不易吞服；贮存不当时会逐渐变质，以致在胃肠道内不易崩解或不易溶出；含挥发性成分的片剂贮存较久含量下降。1.2.2 片剂的规格和质量11（1）片剂的生产与储藏期间均应符合“中华人民共和国药典”下列有关规定：a) 原料与辅料应混合均匀，小剂量或含有毒性药的片剂，可根据药物的性质用适宜的方法使药物分散均匀。b) 凡属挥发性或遇热分解的药物，在制片过程中应防止受热失。制片的颗粒应控制水分，并防止成品在贮

18、存期间潮解、发霉、变质或失效。c) 凡具有不适的臭味、刺激性、易潮解或遇光易变质的药物，制成片剂后可包糖衣或薄膜衣。d) 外观应完整光洁，色泽均匀，应有适量的硬度，以免在包装，贮运过程中发生碎片。e) 除另有规定外，片剂应密封贮存。(2) 片剂的质量检查a) 外观性状：片剂的表面应色泽均匀、光洁，无杂斑，无异物，并在规定的有效期内保持不变。b) 片重差异：应符合现行药典对片重差异限度的要求，见表1-1。表1-1中国药典2010版规定的片重差异限度片剂的平均片重（g）片重的差异限度（%）0.300.307.55.0c) 硬度和脆碎度：反映药物的压缩成形性，一般能承受30-40N的压力即认为合格。

19、d) 崩解度：一般口服片剂的崩解度检查见表1-2。检查方法见中国药典2010版。e) 溶出度或释放度：溶出度检查用于一般的片剂，而释放度检查用于缓控释制剂。f)含量均匀度表1-2 中国药典2010版规定的片剂的崩解时限片剂普通片浸膏片糖衣片薄膜包衣片肠溶包衣片崩解时限（min）15606060人工胃液中2h不得有裂缝、崩解或软化等，人工肠液中60min全部溶或崩解并通过筛网1.3 阿斯匹林复方制剂为一复方解热镇痛药。其中阿司匹林和非那西丁均具有解热镇痛作用，能抑制下丘脑前列腺素的合成和释放，恢复体温调节中枢感受神经元的正常反应性而起退热镇痛作用；阿司匹林还通过抑制外周前列腺素等的合成起镇痛、抗

20、炎和抗风湿作用，阿司匹林还有抑制血小板聚集作用。咖啡因为中枢神经兴奋药，能兴奋大脑皮层，提高对外界的感应性，并有收缩脑血管，加强前两药缓解头痛的效果。急性毒性试验结果：大鼠经口LD50为1500mg/kg；小鼠经口LD50为1100mg/kg。【适应症】用于发热、头痛、神经痛、牙痛、月经痛、肌肉痛、关节痛。【用法用量】口服，成人：一次12片，1日3次饭后服。【不良反应】本品为由阿司匹林和非那西丁为主所组成的复方片剂。阿司匹林较常见的不良反应有恶心、呕吐、上腹部不适或疼痛等胃肠道反应，停药后多可消失；长期或大量应用时可发生胃肠道出血或溃疡；在服用一定疗程后可出现可逆性耳鸣、听力下降；少数病人可发

21、生哮喘、荨麻疹、血管神经性水肿或休克等过敏反应，严重者可致死亡；剂量过大时可致肝肾功能损害。非那西丁可引起肾乳头坏死、间质性肾炎并发生急性肾功能衰竭，甚至可能诱发肾盂癌和膀胱癌。非那西丁还易使用血红蛋白形成高铁血红蛋白，使血液的携氧能力下降，引起紫绀反应。另外非那西丁还可以引起溶血和溶血性贫血，并对视网膜有一定毒性。长期服用非那西丁，还可造成对药物的依赖性。非那西丁还可以引起肝脏损害。【禁忌】对阿司匹林或其他非甾体抗炎药以及咖啡因类药物过敏者，血友病、活动性消化性溃疡及其他原因所致消化道出血者禁用。3个月龄以下婴儿禁用。1.4 设计指导思想和设计原则1.4.1 指导思想固体制剂车间设计的依据是

22、国家食品药品监督管理局颁布的药品生产质量管理规范（1998年订）、医药工业洁净厂房设计规范（GB50073-2001）和国家关于建筑、消防、环保、能源方面的规范。1.4.2 设计原则本设计为主要生产阿司匹林复方片剂。当生产品种确定后，就要定生产工艺流程，根据流程来选设备，严格按照中国药典中对于片剂的生产工艺的要求，生产出高质量的片剂产品，力求建成符合GMP要求的制剂车间。1.4.3 厂址选择厂址选择时必须贯彻执行国家的方针，政策，遵守国家的法律规则。由于厂址对药厂环境的影响具有先天性，厂址应设在工业区上风位置；厂址周围应有良好的卫生环境，无有害气体；粉尘等污染源，也要远离车站，码头等人流，物流

23、比较密集的工业区域；厂址的交通运输应方便，畅通，快捷，水，电 汽，原材料和燃料的供应要方便,厂址的地下水位不能过高，地质条件应符合建筑施工的要求9。1.4.4 总平面设计确定厂址后，需要根据工厂项目的产品品种，规模及有关技术要求缜密和总体解决工厂内部所有建筑物和构筑物在平面和竖面上布置的相对位置，运输网、工程网、行政管理、福利及绿化设施的布置等问题，即进行工厂的总图布置。一般药厂包含下列组成：主要生产车间（制剂生产车间、原料药生产车间）；辅助生产车间（机修车间、仪表等）；仓库（原料、辅料、包装材料、成品库等）；动力设施（锅炉房、压缩空气站、电镀所、配电房等）；公用工程（水塔、冷却塔、泵房、消防

24、设施等）；环保设施（污水处理、绿化等）；全厂性管理设施和生活设施（厂部办公楼、中心化验室、药物研究所、计量站、动物房、食堂等）；运输、道路等。 工艺流程设计工艺流程设计是工程设计所有设计项目中最先进行的一项设计，但随着车间布置设计的进展，还要不断做一些修改和完善。工艺流程是车间设计的核心，表现在它是车间设计最重要、最基础的设计步骤。因为车间建设的目的在于生产产品，而产品质量优劣、经济效益高低，取决于工艺流程的可靠性、合理性和先进性。而且车间工艺设计的其它项目，如工艺设备设计、车间布置等均受工艺流程约束，必须满足工艺流程不能违背。1.4.6 相关工序的局部设计(1) 备料室的设计备料室布置在仓库

25、附近，便于实现定额定量、加工和称量的集中管理，仓库布置备料中心，原辅料在此备料，直接供车间使用，车间内不再考虑备料工序，减少生产中的交叉污染，其空气洁净度同该物料的制剂生产洁净级别一致。(2) 中间站的布置洁净区内设置了与生产规模相适应的原辅料、半成品存放区，有利于减少人为差错，防止生产中混药。(3) 固体制剂车间产尘的处理发尘量大的粉碎，过筛、制粒、干燥、整粒、总混、压片、充填等岗位，需设计必要的捕尘、除尘装置，产尘室内同时设置回风及排风，排风系统均与相应的送风系统联锁，即排风系统只有在送风系统运行后才能启动，避免不正确的操作，以保证洁净区相对室外正压。设置操作前室，前室相对公共走到为正压，

26、前室相对产尘间为正压，产尘间保持相对负压，以防止粉尘的外溢，避免对邻室或公共走到产生污染。压片间与它的前室保持5Pa的相对负压.(4) 车间排热、排湿及臭味的处理配浆、容器具清洗等散热、散湿量大的岗位，设置排湿装置，并设置前室，避免由于散湿和散热量大而影响相邻洁净室的操作和环境空调参数。将烘房室排风系统与烘箱排气系统相连，并设置三通管道阀门，阀门的开关与烘箱的排湿联锁，即排湿阀开时，排风口关，保证烘箱的湿度不会影响烘房工作室的温度和气流组织形式。(5) 高效包衣工作室高效包衣采用了大量的有机溶剂，根据安全要求，高效包衣工作室应设计为防爆区。防爆区采用全部排风，不回风，防爆区相对洁净区公共走廊为

27、负压。(6) 安全门的设置设置参观走廊和洁净走廊时就要考虑相应的安全门，它是制药工业洁净厂房所必须设置的，其功能是出现突然情况时迅速安全疏散人员，因此开启安全门必须迅速简捷。(7) 容器具的清洗一般生产区内布置洁具清洗、存放间。洁净区内设置容器具清洗、存放间，使用的中转容器具表面光洁，具有耐磨性和易清洗性，为不锈钢制品。清洗用水不接触药物者使用饮用水清洗，接触者依据生产工艺要求使用纯水清洗。不论是否接触药物，凡进入无菌区的工器具、容器均需灭菌。(8) 仓库 为了增大厂库的存储量，厂库采用钢制货架、塑料托盘，货物分别分区分架存放,厂库内设收发货厅、原辅料区、包装材料区、成品区。(9) 洁净工作服

28、的处理洁净工作服的洗涤跟生产级别一致，即洁净工作服是在与生产洁净区同等级的区域内清洗、干燥完成封口，并存放在洁净工作服存衣柜中。(10) 关键工位 制粒的制浆间、包衣间需防爆；压片间、混合间、整粒总混间、粉碎筛粉需除尘。车间洁净级别为30万级，按GMP规范的要求，洁净区控制温度为1826，相对湿度为45%65%。1.5 可行性研究报告本生产厂址设在重庆市，根据市场需求预测项目可行，项目的建设是满足人民群众日益增长的生活水平的需求，是提高小区水平和就医吃药人民群众的生活质量的需要，有助于促进象山经济及和谐社会的发展。强化项目进程中的投资、质量、进度计划，注重对可能发生的不利条件及变化因素的预测与

29、防范对策，以保证项目按期完成。第2章 工艺流程和处方设计2.1 设计概述工艺流程设计是车间设计的重要内容，合理的工艺流程和处方是片剂质量的重要保证。2.1.1 设计依据 12 本设计以片剂车间生产实习的现场观察学习和收集的数据为基础，以中国药典和相关材料作为依据，同时参考已有SFDA和制药行业执行的医药设计技术规定、药品注册管理办法、医药工程设计文件质量特性和质量评定实施细则、GMP等多种设计规范。2.1.2 设计内容 (1) 文字部分：设计任务书、设计说明书。(2) 图纸部分：工艺流程框图、车间平面布置图、车间设备布置图、总厂布置图、局部设备安装图、工艺设备流程图、制水工艺流程图、设备一览表

30、。2.1.3 设计原则：(1) 本设计为片剂车间，在设计中严格遵照GMP和洁净厂房设计规范等标准进行设计。(2) 对设备的选择，应考虑其是否能够完成生产任务，且具有节能高效，经济方便，实用可行，符合GMP生产等优点。(3) 为保证控制区的洁净度要求，采用全封闭的空调系统。(4) 遵守防火，安全，卫生，环保，劳动保护等相关规范制度。(5) 严格质量管理制度，推行质量责任制，严格工艺设计质量12。2.2 工艺流程介绍制剂的工艺流程是以保证实现处方的功能主治为目的，紧紧围绕功能主治的要求，对药物的处理原则、方法和程序所作的最基本的规定。它决定着制剂质量的优劣，也决定着该制剂大生产的可行性和经济效益。

31、工艺流程的选择要根据药物的性质、制剂剂型以及药物的类别要求、生产可行性、生产成本等因素来决定。本次设计中，控制工艺条件为全封闭的空调控制系统，洁净区的洁净度要求为300000级，工艺流程图附后。：2.2.1 粉碎13粉碎可减小粒径，增加比表面积，这对于制剂加工操作和制剂质量有重要的意义，粉碎是药物制剂工程的一个重要单元操作。粉碎的方法有单独粉碎与混合粉碎，干法粉碎与湿法粉碎，低温粉碎，闭塞粉碎与自由粉碎，开路粉碎与闭路粉碎之份。本次设计中采用混合粉碎，可使粉碎与混合操作同时进行，混合粉碎还可提高粉碎效果。粉碎器械类型很多，依据粉碎原理，有机械式和气流式粉碎机之分，可根据对粉碎产物的粒度要求和其

32、他目的选择适宜的粉碎机。 筛分筛分是将不同粒度的混合物料按粒度大小进行分离的操作。筛分法是借助筛网将物料进行分离的方法。筛分法操作简单，经济而且分级精度较高，是在医药工业中应用最广泛的分级操作之一。筛分的目的是为了获得有较均匀粒度的物料。这对药品质量以及制剂生产的顺利进行都有重要的意义。筛分的药筛按制作方法分冲眼筛、编织筛两种，因为所涉及原辅料硬度都不大，设计中选择编织筛。 混合混合就是把两种以上组分的物质均匀混合的操作。混合操作以含量均匀一致为目的。混合过程是以细微粉体为主要对象，具有粒度小，密度小，附着性、凝聚性、飞散性强等特点。混合结果影响制剂的外观质量及内在质量。合理的混合操作是保证制

33、剂产品质量的重要措施之一。 制粒制粒是把粉末、熔融液、水溶液等状态下的物料经加工制成具有一定形状与大小粒状物的操作，它片剂生产中主要的流程之一，制粒作为粒子的加工过程，几乎与所有的固体制剂有关。 干燥 干燥是利用热能使物料中的湿分（水分或其他溶剂）汽化，并利用气流或真空带走汽化湿分而获得干燥产品的操作。干燥除去的湿分多数为水，一般用空气作为带走湿分的气流。用于物料干燥的加热方式有：热传导，对流，热辐射，介电等，而对流加热干燥是制药过程中应用最普遍的一种，简称对流干燥。 整粒，总混制粒过程中制成的湿颗粒由于含有水分和粘性成分，在干燥过程中发生粘结成团，造成干颗粒的粒径过大，影响颗粒的流动性，从而

34、影响压片的质量，因此要通过整粒设备使干颗粒形成粗细比较均匀且易于流动的药物颗粒。整粒要求颗粒过20目钢丝筛。 压片一般干燥过的颗粒需经过处理，颗粒在箱式干燥器干燥过程中有相互粘接而接块现象时，需经摇摆式制粒机用适宜的筛网过筛；用流化床干燥的颗粒一般无粘连成块的现象。根据需要，在干燥的颗粒中加入崩解剂、润滑剂、助流剂等混合均匀备。2.2.8 包装包装是片剂生产中最后一道工序，是产品的重要组成部分，包括内包装、中包装、外包装、说明书等。片剂一般均应密封包装，以防潮、隔绝空气等以防止变质和保证卫生标准合格；某些对光敏感的药片，应采用避光容器。一般分为多剂量包装和单剂量包装。本设计采用单剂量包装。包装

35、成品可有多种形状，本设计采用泡罩式包装。是用优质铝箔为背景材料，背面上可印上药品名称、用法、用量等。用聚氯乙烯制成泡罩，将片密封于泡罩内。单剂量包装方式较好，它不因在应用时启开包装而对剩余药片产生影响，并可防止片与片之间的摩擦与碰撞等21。 根据阿司匹林的用法和用量，决定本次设计采用单剂量包装容器，选用泡罩式包装。是用优质铝箔为背景材料，背面上可印上药品名称、用法、用量等。12片/板，2板/小盒，每盒中含说明书一份；外包装为纸箱，1000盒/箱，每箱中含出厂合格证一张。2.3 处方的设计阿司匹林220g ,非那西丁150g 咖啡因35 g 淀粉268g 淀粉浆(15%17%)85g 滑石粉15

36、g(5%) 轻质液状石蜡15g 酒石酸27g 制成1000片。第3章 物料衡算3.1 概述物料衡算是一个计算项目，其结果是后续设备工艺设计与选型，确定原材料消耗定额，进行管路设计等各种设计项目的依据。因此，物料衡算结果的正确与否直接关系到工艺设计的可靠程度。3.2 衡算依据依据质量守恒定律，对研究系统作物料衡算，可用下式表示：GI=GO+GA+GR14式中：GI输入体系的总物料量；GO输出体系的总物料量；GA物料在体系中的总损失量；GR物料在体系中的总累积量。阿司匹林复方片剂的配置属于稳态过程，物料在体系内没有累积，则输入体系的物料量等于离开体系的物料量加上体系的总损失量，达到总质量平衡。3.

37、3 衡算过程产量：1.6亿片/年日产量：160000000300=533333片班产量：53333333=177777片损耗：原辅料2% 铝塑包装材料 1% 纸盒包装材料0.5% 纸箱包装材料0.05% 设所有原辅料的纯度为99.5%颗粒收得率98% 产品总收得率98%根据贝诺酯片的处方和损耗率确定车间所需物料如下：每年的原辅料需求量：每年原辅料需求量=总年量片数每片含量收率每年原辅料需求量：阿司匹林的量：16*107*0.22/1000/98%/99.5%=36098.9kg非那西丁的量：16*107*0.15/1000/98%/99.5%1=24612.9kg咖啡因的量：16*107*0.

38、035/1000/98%/99.5%1=5743.0kg淀粉的量：16*107*0.268/1000/98%/99.5%=43975.0kg淀粉浆的量：16*107*0.085/1000/98%/99.5%=13947.3kg滑石粉的量：16*107*0.015/1000/98%/99.5%=2461.3kg轻质液体石蜡：16*107*0.015/1000/98%/99.5%=2461.3kg酒石酸的量：16*107*0.027/1000/98%/99.5%=4430.3kg日投料量：按工作日300日，计算阿司匹林的量： 36098.9kg/300=120.3kg非那西丁的量：24612.9k

39、g/300=82.Okg咖啡因的量： 5743.0kg/300=19.1kg淀粉的量：43975.Okg/300=146.6kg淀粉浆的量： 13947.3kg/300=46.7kg滑石粉的量：2461.3kg/300=8.2kg轻质液体石蜡： 2461.3kg/300=8.2kg酒石酸的量： 4430.3kg/300=14.8kg主辅材料投料量见表3-1表3-1主辅料日投料量表主、辅料名称处方分析处方量（g）日投料量（kg）阿司匹林非那西丁咖啡因淀粉淀粉浆滑石粉轻质液体石蜡酒石酸共计日投量：主药辅料2201503526885151527120.382.019.1146.646.78.28.2

40、14.8445.9kg3.4 包装材料恒算内包选择了铝塑包装。外包选用BOPP透明膜包装和大纸箱装箱。因此涉及到的包装材料包括：内包有铝箔， PVC（泡罩包装材料），外包材料有小纸盒，使用说明书、18BOPP薄膜，大纸箱。（1）内包材料：铝箔，PVC（泡罩包装材料）每版的规格为长宽=80mm55mm设其损耗率为0.05%，则有：a）铝箔的年需求量：S=160,000,000（8055）/12/（10.05%）=5.8374104m2b）PVC的年需求量：S=160,000,000（8055）/12/（10.05%）=5.8962104m2（2）外包材料：小纸盒、说明书、BOPP薄膜、大纸箱外包

41、材料根据易损耗的程度不同，其损耗率也不同a）小纸盒的包装规格为110mm60mm20mm，设其损耗率为0.05%，则有小纸盒的年需求量：N=160,000,000/122（10.05%）=6.71106个b）说明书损耗率为0. 5%，则有：说明书年需求量：N=160,000,000/0.995=1.6081108张c）BOPP包装规格为120 mm110 mm120 mm按照18-BOPP 56m2/kg，损耗率为0.05%，则有 BOPP的年需求量：S=2（120110+120120+120110）160,000,000/24/（10.05%）=5.4105 m2 m=5.4106 /56=

42、96430kgd）由于大纸箱不易损坏，设其损耗率为0.05%，由包装规格知：大纸箱的年需求量： N=160,000,000/（122400）/（10.05%）=16751个第4章 设备选型如上章所述，的生产工艺过程包括粉碎、筛分、混合、制粒、干燥、压片、包衣这六个步骤进行的。其每步的工艺流程所选设备如下：4.1 粉碎4.1.1 概述粉碎是将大块物料破碎成较小的颗粒或粉末的操作过程，其主要目的是减小粒径，增加比表面积。颗粒大小减少到十分之一，总面积可增加到十倍以上。通常把粉碎前粒度D与粉碎后粒度d之比称为粉碎度（n）15.4.1.2 粉碎的机理物质依靠其分子间的内凝聚力而凝结成一定形状的块状物。

43、粉碎过程主要依靠外加机械力的作用破坏物质分子间的内凝聚力来实现。被粉碎的物料受到外力的作用后在局部产生很大应力或形变：开始时物料表现为弹性变形，当施加应力继续增大时物料发生塑性变形，当应力超过物料本身的分子间力时即可产生裂隙，裂缝和破碎。被粉碎物质可分为塑性物质和弹性物质。塑性物质的破碎经过较长的塑性变形阶段，而弹性物质的破碎几乎不经过塑性变形阶段，物料迅速破碎成碎块。由于被粉碎物料迅速恢复弹性变形时以热能释放能量，所以粉碎操作经常伴随温度上升15。4.1.3 粉碎机械的选用原则（1）掌握物料性质和对粉碎的要求。包括粉碎物料的原始形状，大小，硬度，韧脆性，可磨性和磨蚀性等有关数据。同时对粉碎产

44、品的粒度大小及分布，对粉碎机的生产效率，预期产量，能量消耗，磨损程度及占地面积等要求有全面的了解16。（2）合理设计和选择粉碎流程和粉碎机械。如采用粉碎级数。开式或闭式，干法或湿法等，根据要求对粉碎机械正确选型是完成粉碎操作的重要环节。（3）周密的系统设计。一个完善的粉碎工序设计必须对整套工程进行系统考虑。除了粉碎机主体结构外，其他配套设施施加如给料装置及计量，分级装置，粉尘及产品收集，计量包装，消声措施等都必须充分注意。特别应指出的是，粉碎作业往往是工厂产生粉尘的污染源，如有可能，整个系统最好在微负压下操作。4.1.5 粉碎设备选型设计中选用GFSJ系列8A型高效粉碎机，本机属高速连转机械，

45、采用一面快刀刀刃，另一面为冲击式刀片，使被粉碎物经高速刀片剪切获得粉碎。该机还可根据不同物料选用各种形状及尺寸不同的刀片，粒度大小通过更换网布或调整速度获得。本机结构简单，粉碎室装拆与清洗方便，粉碎室内凡与物料相接触的部分，全部采用不锈钢材料制造，能耐、耐蚀，使被粉碎物料更能符合卫生要求。本机具有运转平稳、移动方便、噪声低、粉碎效果好，电耗低等优点。主要技术参数见表4-117。表4-1 GFSJ-8A 型高效粉碎机主要技术参数技术参数数值电机功率/kW3生产能力/kgh-110100可调转速/rmin-123504360成品细度/Me12120外形尺寸（长宽高）/mm10506001600质量

46、/kg1504.2 筛分4.2.1 概述筛分是将粒子群按粒子的大小，比重，带电性以及磁性等粉体学性质进行分离的方法。筛分法是借助筛网孔径大小将物料进行分离的方法，操作简单，经济而且分级精度较高，是医药工业中应用最为广泛的粒子分级操作方法。4.2.2 筛分的目的筛分的目的是为了得到有较均匀粒度的物料，或者是筛除粗粉取细粉，或者是筛除细粉取粗粉，或者是筛除粗，细粉取中粉等。它对药品质量以及制剂生产的顺利进行都有重要的意义。如颗粒剂，散剂等制剂都有药典规定的粒度要求；在混合、制粒、压片等单元操作中对混合度、粒子流动性、充填性、片重差异、片剂的硬度、裂片等具有显著的影响。4.2.3 影响筛分的因素为了

47、提高筛分效率，将过筛操作的影响因素归纳如下：(1) 粒径范围适宜，药物的筛分粒径越小，由于表面能，静电等影响容易使粒子聚结成块，或堵塞筛孔无法操作，一般筛分粒径不小于7080m,聚结现象严重时根据情况可采用湿法筛分。物料的粒度越接近于分界直径（即筛孔直径）时越不易分离。(2) 物料中含湿量增加，黏性增加，易成团或堵塞筛孔。(3) 粒子的形状，表面形状不规则，密度小等，物料不易过筛。(4) 筛分装置的参数，如筛面的倾斜角度，振动方式，运动速度，筛网面积，物料层厚度以及过筛时间等，保证物料与筛面充分接触，给小粒径的物料通过筛孔的机会17。对于阿司匹林复方片剂，一般要求得到细粉即可，因此选用6号筛，

48、以便进行下一步的制粒单元操作。4.2.4 筛分的设备选型因为振动筛具有分离效果好,单位筛面处理能力大,占地面积小,重量轻等优点，并且考虑到本设计健胃片的工艺、产量要求及厂房空间大小，平均每天只生产40千克健胃片，因此在设计中本人选择型号为ZS-200旋涡振荡筛，主要材质为不锈钢。该机的结构特点：本机由料斗、振荡室、连轴器、电机组成。震荡室内有偏心轮、橡胶软件主轴、轴承等组成。可调节的偏心重锤经电机驱动传递到主轴中心线，在不平衡状态下，产生离心力，使物料强制改变在筛内表成轨道旋涡，重锤调节器的振幅大小可根据不同物料和筛网进行调节。整机结构紧密、体积小、不扬尘、噪音低、移动、维护方便。主要技术参数

49、见表4-2 18。表4-2 ZS-350旋涡振荡筛的技术参数表技术参数数值生产能力kg/h60-500过筛目数12-200电机功率kw0.25主轴转速r/min1390外形尺寸（长宽高）mm400400500 净重kg154.3 混合4.3.1 概述广义上把两种以上的物质均匀混合的操作统称为混合。其中包括固固、固液、液液等组分的混合，通常将固固粒子的混合简称为混合；将大量固体和少量液体的混合叫捏合；将大量液体和少量不溶性固体或液体的混合（如混悬剂、乳剂、软膏剂等混合过程）称为匀化。我们这次用到的是固体微粉的混合，它也是制剂工艺中的基本工序之一17。4.3.2 混合机理混合机内粒子的运动非常复杂

50、，混合机理概括起来由Lacey(1954)提出的三种运动方式，即对流混合、剪切混合、扩散混合。上述三种混合方式在实际的操作过程中并不相互独立进行，只不过所表现的程度大小不同而已。 4.3.3 混合设备总混采用三维运动混合机，本机为高效率混合设备，可用于制药、食品、化工、轻工、机械、电子、矿冶、国防工业、科研等企事业单位的粉状物料的高均匀度混合。混合料桶，通过二只Y型万向节悬装于主、从动轴端部，二只万向节在空间既交叉又互相垂直。当主动轴被拖动旋转时，万向节使料桶在空间周而复始地作平移、转动和翻滚等复合运动。物料则在筒体内跟着作轴向、径向和环向的三维复合运动。筒内的多种物料相互流动、扩散、掺杂，最

51、后呈均匀状态。主要技术参数见表4-4。表4-4 SY-1500三维运动混合机参数表技术参数数值最大装料重量 (kg)750主轴转速(r/min)0-8电机功率(kw)11外形尺寸(mm)L3100*2850*3000整机重量(kg)35004.4 制粒4.4.1 制粒的目的（1）改善流动性。一般颗粒状比粉末状粒径大，每个粒子周围可接触的粒子数目少，因而黏附性、凝聚性大为减弱，从而大大发山颗粒的流动性，物料虽然是固体，但使其具备与液体一样定量处理的可能。（2）防止各成分的离析。混合物各成分的粒度、密度存在差异时容易出现离析现象。混合后制粒，或制粒后混合可有效得防止离析19。（3）防止粉尘飞扬及器

52、壁上的黏附。粉末的粉尘飞扬及黏附性严重，制粒后可防止环境污染与原料的损失，有利于GMP管理。（4）圆整堆密度，改善溶解性能。（5）改善片剂生产中压力的均匀传递。（6）便于服用，携带方便，提高商品价值等。4.4.2 制粒的方法在医药生产中广泛应用的制粒方法分为三大类：即湿法制粒，干法制粒，喷雾制粒9。（1）湿法制粒 此法是在药物粉末中加入黏合剂，靠黏合剂的架桥或黏结作用使粉末聚结在一起而制备颗粒的方法。挤压制粒，转动制粒，流化制粒和搅拌制粒等属于湿法制粒。由于湿法制粒制成的颗粒经过表面润湿，其表面改性较好，具有外形美观，耐磨性较强，压缩成形性好等优点，在医药工业中应用最为广泛。（2）干法制粒 此

53、法是在药物粉末直接压缩成较大片剂或片状物后，重新粉碎成所需大小的颗粒的方法。该法不加入任何液体，靠压缩力的作用使粒子间产生结合力。干法制粒有压片法和滚压法。（3）喷雾制粒 此法是将药物溶液或混悬液用雾化器喷雾于干燥室内的热气流中，使水分迅速蒸发以直接制成球状干燥细颗粒的方法，本设计用的是湿法制粒法。4.4.3 湿法制粒机理湿法制粒首先是黏合剂中的液体将药物粉粒表面润湿,使粉粒间产生黏着力,然后在液体架桥与外加机械力的作用下形成一定形状和大小的颗粒,经干燥后最终以固体桥的形式固结14。4.4.4 制粒机的选择设计中本人选择型号为HLSG-50的造粒机。湿法混合造粒机是医疗工业口服固体制剂生产中，

54、对药粉、淀粉、粘合剂进行湿法混合制粒的专用设备。也适用于食品、化工的粉状物料混合与制粒。设备与物料接触部分全部采用优质不锈钢制造。该机的搅拌浆与切断刀相向运动，使物料混合充分，制粒稳定，所生产的颗粒呈细小，均匀、规则球状，细密度、硬度、崩解度与释放度均佳。该机实行封闭作业，具有高效节能、洁净安全、工艺易懂，操作方便等优点。主要技术参数见表4-518。表4-5 HLSG-50湿法混合造粒机的技术参数技术参数数值工作容量12-35搅拌机转速r/min25-500搅拌桨马达功率kw5.5切割刀转速r/min50-3000切割刀马达功率kw1.5外形尺寸（长宽高）mm15306201620出料口高度m

55、m920整机重量（kg）4004.5 干燥 概述干燥是利用热能使物料中的湿分（水分或其他溶剂）汽化，并利用气流或真空带走汽化湿分而获得干燥产品的操作。干燥除去的湿分多数是水，一般用空气作为带走湿分的气流。用于物料干燥的加热方式有：热传导、对流、热辐射、介电等，而对流加热干燥是制药过程中应用最普通的一种简称对流干燥19,20。4.5.2 干燥原理物料的干燥是一个传热和传质同时进行的过程，在一定的条件下，空气主体与物料表面的温差越大，传递热量越大，水分汽化越多，越有利于干燥。干燥过程得以进行的必要条件是物料表面产生的蒸气分压（pw）与空气中水蒸分压（p）的差大于了零，及pw-p0；另外，物料的干燥

56、速率与物料内部水分的性质及空气的性质有关。4.5.3 干燥设备选型考虑到本设计阿司匹林复方片剂的工艺、产量要求及厂房的空间大小，设计中本人选用型号为LPG-25高速离心喷雾干燥机来进行干燥。经初、中、亚高效三级过滤的洁净空气通过加热器转化为热空气，进入安装在干燥室顶部的热风分配器后，均匀的进入干燥室，并呈螺旋状转动，同时通过无极调速的螺杆泵将料液送至装置在干燥室顶部的离心物化器，使料液雾化成极小的雾化液滴，料液和热空气并流接触，水分迅速蒸发，在极短的时间内干燥为成品，成品经干燥塔底部和旋风分离器排出，废气由风机抽出排空。它的特点是干燥速度快，所得产品粒度均匀，流动性、速溶性良好，操作简单，调控

57、方便，易实行自动化作业，且能避免干燥过程中的粉尘飞扬。主要技术参数见表4-618。表4-6 LPG-25高速干燥机技术参数技术参数数值喷雾盘直径/mm120干燥能力（水）/kgh-125电加热最大功率/kw48干粉回收/%95转速/rmin-118000入口温度/140300出口温度/7090外形尺寸（长宽高）/mm3000270042604.6 整粒 ZLK系列快速整粒机在制药、化工、食品工业多年运用，效果良好。ZLK旋翼过滤机有设计合理的滤网杆件，封磊量自由流的材料进行最理想的均匀，固定粉碎杆件，能粉碎大堆地易碎地产品，并根据离心力地原理，用特殊孔地滤网，仔细筛滤。专用摩擦滤网杆件能扎碎筛

58、滤坚固的粒子，大幅度提高了颗粒的质量。技术参数见表4-7。表4-7 Zlk-120快速整粒机技术参数表技术参数数值型号ZLK-120旋簧长度（mm）185滤孔直径（mm）1-8生产能力（kg/h）100-200电机功率（kw）1.1转速（r/min）1000-1500设备重量（kg）150外形尺寸（mm）1000800012004.7 压片 4.7.1 概述压片是用压片机将药物与适辅料压制加工成片状制剂的过程。考虑到我们工艺流程采用湿法制粒，因此相应地采用湿法制粒压片法。4.7.2 压片机设备选型本机用以将各种颗粒料状原料压制成片状，除圆片以外还可以压制各种几何形状的异形片、双面刻字片。其结构

59、为双压式，有两套加料装置和两套压轮。转盘上可装25付活络式冲杆，旋转一周即可压制50片。压制圆片时，根据片径大小，冲杆上可装双冲、三冲和四冲。故适用于大批量生产。压片时转盘的速度、物料的充填深度、压片厚度、下冲顶出高度均可调节。随机附单独吸粉箱，通过吸分管与吸咀可吸取机器运转时所产生的粉尘，避免粉尘粘结堵塞，并可回收原料重新使用。还适用于生产烟火药柱等各类药柱,是为压制药柱生产的专用压片机。主要技术参数见表4-8。表4-8 ZP-25 旋转式压片机技术参数表技术参数数值冲模数（付）25 最大压片压力（kN）60 最大压片直径（mm）20 最大充填深度（mm）15 最大压片厚度（mm）9 转盘转

60、速（r/min）6-10 电动机3千瓦 950r/min 380v/50Hz生产能力（片/h）18000-30000（单冲模具 大至20）机器净重（kg）1800 外形尺寸 (mm)1100 1100 1700 4.8 包衣BGBC系列高效包衣机主要用于制药及食品工业。是片剂、丸剂、糖果等进行有机薄膜包衣、水溶薄膜衣、缓、控释性包衣、滴丸包衣、糖衣包衣及巧克力、糖果包衣的一种高效、节能、安全、洁净、符合GMP要求的机电一体化设备。主要技术参数见表4-9。4-9 BGB350C系列高效包衣机参数表技术参数数值设备型号BGB -350C生产能力（kg/h）350 kg/h包衣滚筒转速范围（rpm） 主机电机功率（kw）4.0热风调温范围()常温80排风机电机功率（kw）7.5振打清灰装置电动机功率（kw）0.37蠕动泵电动机功率（kw）0.18主机外形尺寸（长x宽x高）（mm）2000x1560x2300主机重量（kg）16504.9 包装4.9.1 片剂包装的类型片剂