產(chǎn)品概述
常見的結(jié)晶干燥工藝類原料藥的生產(chǎn)過程一般包括以下步驟：結(jié)晶罐結(jié)晶、離心機(jī)進(jìn)行固液分離（或過濾器固液分離）、洗滌罐清洗、真空過濾、雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器（或真空干燥箱）干燥、人工出料、粉碎機(jī)粉碎、機(jī)械振動(dòng)篩分篩、混合機(jī)混合、手工裝筒。然而，在這個(gè)過程中，存在多次含晶體物料的轉(zhuǎn)移，傳統(tǒng)設(shè)備的局限性也會(huì)導(dǎo)致一定的問題。傳統(tǒng)結(jié)晶干燥工藝類原料藥生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)所暴露的問題主要包括以下幾個(gè)方面：
1. 含晶體物料生產(chǎn)過程中，多次使用鏟子進(jìn)行鏟料、挖出粉體、壓碾濾餅等操作，這樣會(huì)使晶體暴露的時(shí)間過長(zhǎng)，也可能導(dǎo)致濾餅產(chǎn)生龜裂縫，影響晶體形成的均一性，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
2. 受傳統(tǒng)設(shè)備的限制，物料需要多次轉(zhuǎn)移，容易造成叉交污染，難以實(shí)現(xiàn)全密閉要求。對(duì)于醫(yī)藥、食品、生物制品等難以滿足規(guī)范要求的物料，以及易燃、易爆、有毒或劇毒的物料，還存在安全隱患。
3. 工序繁多，設(shè)備繁雜，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，導(dǎo)致操作繁瑣，生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度大。同時(shí)，傳統(tǒng)的單體設(shè)備落后，換批的清洗和滅菌非常困難，無法確保有效性。
因此，現(xiàn)有結(jié)晶干燥類原料藥生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)所面臨的**問題是難以達(dá)到GMP要求。濾餅洗滌效果差、人工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大、物料轉(zhuǎn)移困難、物料容易受到設(shè)備傳動(dòng)部件和環(huán)境的污染、設(shè)備的清潔滅菌難以操作和驗(yàn)證等嚴(yán)重缺陷會(huì)影響產(chǎn)品的色級(jí)、染菌和可見異物質(zhì)量指標(biāo)。因此，設(shè)計(jì)一種無菌級(jí)平板過濾洗滌干燥機(jī)是解決這些問題的關(guān)鍵。
為了克服現(xiàn)有結(jié)晶干燥類原料藥生產(chǎn)設(shè)備存在的問題和不足，無錫雙瑞公司進(jìn)行了大量的設(shè)計(jì)和研發(fā)工作，成功研制出了新型無菌級(jí)平板過濾洗滌干燥機(jī)（號(hào)：.8）。該設(shè)備能夠在密閉環(huán)境下依次完成過濾、洗滌、干燥和固體卸料的全過程，保證機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)不污染生產(chǎn)環(huán)境，物料在缸內(nèi)密閉轉(zhuǎn)移時(shí)不受污染。這樣的設(shè)備非常適用于FDA批準(zhǔn)的藥物生產(chǎn)，并且能夠輕松通過GMP驗(yàn)證。
醫(yī)藥級(jí)過濾洗滌干燥三合一設(shè)備的工作原理如下：
1. 結(jié)晶：在設(shè)備內(nèi)部，通過加熱裝置對(duì)原料藥進(jìn)行加熱，使其溶解并達(dá)到飽和狀態(tài)。隨后，通過冷卻，藥物開始結(jié)晶并成為固體晶體形式。
2. 過濾：經(jīng)過結(jié)晶后，藥物與溶液分離。設(shè)備內(nèi)部設(shè)置有濾布、金屬網(wǎng)或燒結(jié)板等過濾介質(zhì)，通過加壓或真空狀態(tài)下，將固體晶體與溶液分離，并使濾餅達(dá)到平整的狀態(tài)。
3. 洗滌：設(shè)備內(nèi)部配備了萬向清洗球，通過攪拌裝置的升降運(yùn)動(dòng)和攪拌軸的旋轉(zhuǎn)，將清洗液均勻分布于容器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)物料和容器的清洗。同時(shí)，通過攪拌將濾餅和清洗液混合，使濾餅充分洗滌。
4. 干燥：濾餅被攪拌裝置逐層刮松，加熱裝置均勻?qū)V餅進(jìn)行加熱。通過真空狀態(tài)下的熱氣體加熱，加速蒸發(fā)，使濾餅達(dá)到干燥的目的。
5. 卸料：經(jīng)過刮松處理后，濾餅可以通過攪拌裝置將其從設(shè)備的側(cè)面出料口自動(dòng)卸料。
整個(gè)設(shè)備在密閉的無菌級(jí)潔凈工作區(qū)域內(nèi)完成操作，避免了物料與人的直接接觸和周圍環(huán)境對(duì)其的污染。設(shè)備具有簡(jiǎn)化工藝、防止交叉污染，物料互換方便、提高生產(chǎn)效率以及機(jī)電一體化的特點(diǎn)。可通過PLC控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)過濾、干燥全過程的自動(dòng)化操作。
主要部件包括罐體、底盤、驅(qū)動(dòng)裝置、攪拌裝置、加熱裝置、側(cè)面卸料閥和支座等。罐體是一個(gè)密閉的容器，可根據(jù)物料性能和工藝條件選擇合適的材質(zhì)。底盤包括支撐結(jié)構(gòu)、加熱裝置和過濾介質(zhì)等部分，可拆卸并通過液壓油缸實(shí)現(xiàn)升降，方便安裝和拆卸。過濾介質(zhì)一般采用濾布、金屬網(wǎng)或燒結(jié)板。驅(qū)動(dòng)裝置位于罐體上部，可通過電機(jī)減速機(jī)或液壓馬達(dá)進(jìn)行傳動(dòng)，并可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。攪拌裝置由密封組件、攪拌軸和攪拌器等組成，可實(shí)現(xiàn)變速、順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以及恒速上升和下降運(yùn)動(dòng)。加熱裝置可采用半管或夾套形式，也可以通過軸端的旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)行加熱。側(cè)向卸料閥的密封可選用軟密封或硬密封，并可配備在線滅菌和清洗裝置。支座采用鋼結(jié)構(gòu)焊接，為立式支座。
無菌級(jí)過濾洗滌干燥機(jī)采用分體式結(jié)構(gòu)，可拆卸底盤，并通過C型卡箍結(jié)構(gòu)與罐體連接。罐體采用三個(gè)支腿支撐，支腿上部通過螺栓固定在筒體側(cè)壁的支架上，下部固定在地面上。設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)平滑過渡，。
性能特點(diǎn)：
1. 多功能一體化、連續(xù)操作：三合一設(shè)備可以在同一臺(tái)密閉設(shè)備內(nèi)完成攪拌、過濾、洗滌、干燥等工藝過程，避免了物料轉(zhuǎn)移過程中的異物混入和微生物污染，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
2. 設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改善生產(chǎn)環(huán)境：三合一設(shè)備能夠減少所需工藝設(shè)備的總數(shù)，起到多臺(tái)常規(guī)過濾設(shè)備的作用。同時(shí)，由于操作在密封狀態(tài)下進(jìn)行，不會(huì)將液體、氣體和粉塵排放到潔凈室內(nèi)，避免了污染和危害人體的因素。
3. 工藝流程簡(jiǎn)化、占地面積小、節(jié)約資金投入：過濾、洗滌、干燥能夠在同一套系統(tǒng)中完成，可大大降低所需潔凈廠房的體積，減少基礎(chǔ)投資費(fèi)用，節(jié)約資金投入。此外，該工藝適合大型化生產(chǎn)，能夠縮短流程，減少設(shè)備和廠房空間，降低工程投資，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
4. 全密閉生產(chǎn)工藝，溶劑回收利用：過濾洗滌干燥三合一設(shè)備是一個(gè)全密閉的系統(tǒng)，能夠避免毒性物質(zhì)對(duì)空氣的污染，同時(shí)減少操作人員中毒事故的發(fā)生。干燥后的產(chǎn)品可以通過機(jī)械傳送到稱重、包裝等工段。物料與溶劑幾乎回收，避免了因物料遺漏和溶劑揮發(fā)而造成的浪費(fèi)。
5. 清潔生產(chǎn)，清洗：過濾洗滌干燥三合一設(shè)備配備粉塵捕集器，能夠收集干燥后產(chǎn)生的粉塵，滿足潔凈型生產(chǎn)的要求。系統(tǒng)具有自動(dòng)噴淋和攪拌功能，能夠充分清洗濾餅，降低排污量，減少?gòu)U水處理成本。
技術(shù)改進(jìn)：
1. 平板式過濾洗滌干燥機(jī)：在同一設(shè)備內(nèi)實(shí)現(xiàn)過濾、洗滌、干燥全過程的連續(xù)操作，自動(dòng)出料，避免污染，符合藥品生產(chǎn)工藝要求。
2. 安全穩(wěn)定的設(shè)備結(jié)構(gòu)：設(shè)備由罐體、攪拌系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、加熱保溫系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成，具有安全、穩(wěn)定、可靠的特點(diǎn)。
3. 分體式罐體結(jié)構(gòu)：罐體采用分體式結(jié)構(gòu)，可拆卸底盤，通過液壓快開與罐體連接。
4. 加熱夾套設(shè)計(jì)：罐體筒壁采用加熱夾套，通過熱傳導(dǎo)間接加熱干燥物料。
5. 保溫設(shè)計(jì)：設(shè)備外表面設(shè)置保溫層，隔熱并減緩熱損失。
6. **攪拌系統(tǒng)：攪拌系統(tǒng)配置S型內(nèi)加熱雙葉式空心攪拌器，可對(duì)濾餅進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬图訜幔岣呦礈旌透稍镄省?/span>
7. **過濾器設(shè)計(jì)：底盤過濾器采用多層不銹鋼金屬燒結(jié)網(wǎng)。
8. 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)：通過液壓傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)底盤升降、液壓鎖緊、攪拌槳葉升降、出料開關(guān)等操作。
9. 完整性檢測(cè)系統(tǒng)：設(shè)置主軸波紋管完整性檢測(cè)系統(tǒng)。
10. 真空取樣裝置：設(shè)置真空取樣裝置，可以在真空狀態(tài)下取樣，不影響干燥過程。
11. CIP在線清洗系統(tǒng)：采用多個(gè)噴淋頭設(shè)計(jì)，便于主機(jī)和輔助管路的在線清洗，符合GMP生產(chǎn)要求。
12. 內(nèi)部清洗設(shè)計(jì)：機(jī)械密封和罐體內(nèi)部接觸物料部分通過旋轉(zhuǎn)清洗球?qū)崿F(xiàn)內(nèi)部清洗。
13. 粉塵真空過濾器：與干燥機(jī)筒體直接連通，可快捷地更換濾芯，滿足在線清洗要求，符合GMP標(biāo)準(zhǔn)。
14. 外部吹氣裝置：側(cè)出料閥設(shè)置有多個(gè)吹氣口的氣掃裝置，符合GMP和FDA的潔凈生產(chǎn)要求。
15. 自動(dòng)化溫度控制系統(tǒng)：溫度檢測(cè)采用Pt100鉑電阻，通過溫度調(diào)節(jié)器控制熱源進(jìn)入閥門，滿足物料所需的**溫度。
16. 壓力變送器和PLC控制系統(tǒng)：通過PLC控制的壓力變送器，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
17. 西門子PLC控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)LOP操作：緊湊的人機(jī)界面，簡(jiǎn)潔的操作，方便的維護(hù)，可擴(kuò)展輸出，提供設(shè)備升級(jí)空間。
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