1、制药设备与工艺设计题目:固体制剂综合车间GMP设计班级:2011级制药工程班小组成员：田姗姗马亚娟王东辉苏琳楠侯阳李朝举孟方醒张云土封葛张全王浩指导老师：岳丽丽曹明卓目录第一章 设计概述1.1.1设计任务书1.1.2设计依据1.1.3设计内容1.1.4设计原则1.1.5产品方案1.第二章 产品市场情况分析 3.第三章 工艺流程 4.3.1生产原料4.3.1.1 片齐 U4.3.1.2 胶囊齐 U4.3.2工艺流程简图5.3.3流程简述5.3.3.1 片齐 U5.3.3.2 胶囊齐 U6.第四章物料衡算8.4.1片剂物料衡算8.4.2胶囊剂物料衡算9.第五章设备的选型115.1工艺设备设计与选型
2、概述 115.1.1工艺设备设计与选型的原则 115.1.2工艺设备设计与选型的步骤 115.1.3主要设备选型与计算 115.2片剂的设备选型115.3胶囊剂的设备选型 233第六章安全生产34第七章经济技术分析357.1投资估算357.1.1原辅料投资 357.1.2包装材料的消耗357.1.3机械设备投资 367.1.4能量消耗367.1.5工人费用387.1.6车间费用397.2建设投资资金使用计划 397.3销售收入及年利润397.4投资回收期39参考文献4.0.附表一小组分工表4.1附图一片剂设备工艺流程图42附图二 胶囊剂设备工艺流程图 43附图三 固体制剂综合车间平面图 44附
3、图四 固体制剂综合车间设备俯视图 453第一章设计概述1.1设计任务书固体制剂综合车间GMP设计（片剂2亿片/年，胶囊剂2亿粒/年）设计内容和要求：1、确定工艺流程及净化区域划分；2、 物料衡算、设备选型（按单班考虑，胶囊重按 0.3g/粒计，片重按0.4g/片计；要求有多 种制粒方式，高效沸腾干燥，铝塑包装）；3、按GMP规范要求设计车间工艺平面图；4、编写设计说明书。1.2设计依据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、
4、 GMP等多种设计规范。1.3设计内容（1）文字部分：设计任务书、设计说明书。（2）图纸部分：工艺流程图、车间平面布置图、设备相对位置的俯视图。1.4设计原则（1）本设计为固体制剂车间，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。1.5产品方案【产品名称】布洛芬片剂，布洛芬胶囊【产品规格】布洛芬片：每盒1
5、板，每板12片，每片0.4g布洛芬胶囊：每盒1板，每板12粒，每粒0.3g【产品规模】片剂：70万片/日；胶囊：70万粒/日【包装方式】均为铝塑泡罩包装26第二章产品市场情况分析目前全世界布洛芬年生产能力已达 2万余吨，年产量为1万多吨。德国巴斯夫公司自20 世纪90年代起经过不断扩产和兼并，生产规模已达到8000吨左右，成为全球第一大生产厂商。 美国的Albemarle公司年生产能力为4000吨左右，美国另一大布洛芬生产厂乙基公司拥有年 产3000吨的规模。这些布洛芬生产的巨头，都分别拥有自己的核心技术，选择使用适合自身 的工艺路线，其生产规模庞大，有稳定的原料来源，合理的中间体配套能力，较
6、高的化学工程 和科学管理水平，从而达到综合经济效益和规模优势。 长期以来，占据了世界布洛芬生产的绝 大部分市场份额。近十年来，印度医药工业迅速崛起，印度的Sumitra和Chemi nor公司结合自身情况采用1， 2-转位法生产布洛芬获得成功，生产规模达到4000吨左右。另外，印度劳动力价格低，生产成本大大低于西方国家。低价格的印度产品猛烈地冲击着市场，使世界上许多中小规模的企业纷纷停产。1999年我国布洛芬产量为581吨，2000年达848.8吨，比上年增长了 46%左右，占全国 解热镇痛药总产量的1.2%。2001年产量又进一步增长。布洛芬最早于1968年在英国上市，生产商为英国布茨公司，
7、商品名为Brufen TM。接着很快又在德国、法国、意大利、日本、美国等国上市。由于它兼有抗风湿和解热镇痛的疗效， 毒性低，在疗效和超剂量使用引起死亡等方面均优于阿司匹林和扑热息痛。目前在美国和欧洲的OTC解热镇痛药市场中，布洛芬和扑热息痛、阿司匹林一起为销售 量最大的三种药物，占销售额的 90%以上，其中布洛芬占25%左右。美国是世界上最大的布 洛芬市场，多年来，美国一直占世界布洛芬市场的50%左右，欧洲和日本分别占世界市场的25%和10%左右。第三章工艺流程3.1生产原料3.1.1片剂处方:布洛芬191.4g淀粉71.4g蔗糖95.7g糊精24.3g羧甲基淀粉钠15.7g硬脂酸镁1.4g制
8、成1000片3.1.2胶囊剂处方：布洛芬41.4g蔗糖粉24.3g糖精钠1.7g聚维酮0.7g微晶纤维素10.4g羧甲基纤维素钠3.4g香精适量制成1000粒3.2工艺流程简图原辅料rV预处理外包成品入库30万级图1布洛芬制剂工艺流程简图3.3流程简述3.3.1片剂（1）粉碎、过筛用粉碎机将67公斤的蔗糖用80目筛粉碎；将布洛芬134公斤、淀粉50公斤、糊精17 公斤、羧甲基淀粉钠11公斤、硬脂酸镁1公斤分别过80目筛。收率范围为：蔗糖粉66.5-67公 斤、布洛芬133.5-134公斤、淀粉49.5-50公斤、糊精16.5-17公斤、羧甲基淀粉钠10.5-11公 斤、硬脂酸镁0.9-1公斤。
9、(2) 制浆称取淀粉1.43公斤加入混合泵，加入纯化水16.4公斤，开启搅拌桨，打开蒸汽阀加热， 制成10%的淀粉浆溶液备用。(3) 制粒、干燥称取布洛芬、淀粉、蔗糖和糊精将其均分成 4份，分成2次加入FL-立式制粒沸腾干燥机 中混合均匀(2分钟)，然后加入8%的淀粉浆溶液5公斤，搅拌2分钟至均匀，然后后开启 切碎刀制粒2分钟，湿颗粒用沸腾干燥机在65C条件下干燥30分钟，然后过整粒机整粒，应 得颗粒415公斤，收率应在415公斤一419公斤之间。(4) 总混将已干燥整粒的颗粒、硬脂酸镁和羧甲基淀粉钠一起加入三维运动混合机，混合1小时。(5) 压片按颗粒的含量计算片重，再用压片机将混合均匀的颗
10、粒按计算的片重压成素片。(6) 制备包衣液称取包衣粉5.6公斤，在包衣液专用配置容器内加入 40升纯化水，开启搅拌，调节搅拌 速度使纯化水有轻微旋涡，将称好的包衣粉均匀投入，控制在 10分钟内完成(包衣液可平均 分两次制备)。(7) 包衣将素片分四次用高效包衣机包衣，控制操作温度在40C，包衣片晾干后存放待包装。(8) 内包用铝塑泡罩包装机进行内包，每小时 4800板，每板24片。(9) 外包用自动包装机自动装盒，每小时 90盒。3.3.2胶囊剂(1) 原辅料过筛原料过30目筛，过筛后外观检查无异物。内加辅料滑石粉、磷酸氢钙，外加辅料二氧化 硅过100目筛，过筛后外观检查无异物。内加辅料与原料
11、的混合：用高速混合制粒机混合，混 合制粒时间为180秒。加入湿润剂的混合要求：加入润湿剂后，混合制粒时间为60秒。湿粒粒度应较均匀，外观检查无异物。（2）干燥干燥过程，最高温度不能超过 55C,颗粒水分需低于2.0%。（3）整粒用快速整粒机整粒，过20目筛。整粒过程，操作间相对湿度必须低于 60%。（4）总混采用三维混合机混合，总混时间为 20分钟。总混过程，操作间相对湿度应低于 60%。（5）填充填充过程，必须控制操作间相对湿度保持在 60%以下。胶囊装量差异和崩解时限必须符合 中间产品质量标准。（6）包装操作间相对湿度必须低于60%。第四章物料衡算4.1片剂物料衡算物料衡算是所有工艺计算的
12、基础，通过物料衡算可以确定选用设备的容积、台数、主要尺 寸，同时可以进行热量衡算、管路尺寸计算等。物质的质量守恒定律是物料衡算的基础，即进 入一个系统的全部物料必等于离开系统的全部物料，再加上过程中的损失量和在系统中的积累量。物料衡算方程式：刀G1=Z G2+Z G3+Z G4式中：刀G1俞入物料量总和；刀G2俞出物料量总和； 刀GI 料损失量总和； 刀G4物料积累量总和。当系统内部积累量为零时，上式可以写为：刀G1乏G2更G3物料衡算的基准(1) 对于间歇式操作过程，常采用一批原料进行计算；(2) 对于连续式操作过程，可以采用单位时间产品数量或原料量为基准进行计算。物料消 耗的结果应列成原材
13、料消耗定额和消耗量表，在计算时应把原料、辅料及主要包装材料一起算 入。物料衡算的条件年产量：2亿片一年按300个工作日计算，每天一个班次，每班实际工作12小时。在进行物料衡算时，经常会遇到比较复杂的计算。为了计算方便，一般要划定物料衡算范围。根据衡算目的相和对 象的不同，衡算范围可以是一台设备、一套装置、一个工段、一个车间、一个工厂等。衡算范 围一旦划定。即可视为一个独立的体系。凡进入体系的物料均为输入项。离开体系的物料均为 输出项。本设计以一个工段为单位进行计算。片剂原辅料的物料衡算根据的处方和损耗率(5%)确定所需物料如下：每年原辅料需求量=总年量片数*每片含量每年原辅料需求量：布洛芬的量
15、20100/300=67 kg糊精的量：5100/300=17 kg羧甲基淀粉钠量：3300/300=11 kg硬脂酸镁的量：300/300=1 kg4.2胶囊剂物料衡算物料衡算是所有工艺计算的基础，通过物料衡算可以确定选用设备的容积、台数、主要尺 寸，同时可以进行热量衡算、管路尺寸计算等。物质的质量守恒定律是物料衡算的基础，即进 入一个系统的全部物料必等于离开系统的全部物料，再加上过程中的损失量和在系统中的积累量。物料衡算方程式：刀G1=E G2+E G3+E G4式中：刀G1俞入物料量总和；刀G2俞出物料量总和； 刀G3物料损失量总和； 刀G4-物料积累量总和。当系统内部积累量为零时，上式
16、可以写为：刀G1乏G2更G3物料衡算的基准(1) 对于间歇式操作过程，常采用一批原料进行计算；(2) 对于连续式操作过程，可以采用单位时间产品数量或原料量为基准进行计算。物料消 耗的结果应列成原材料消耗定额和消耗量表，在计算时应把原料、辅料及主要包装材料一起算 入。物料衡算的条件年产量：2亿粒一年按300个工作日计算，每天一个班次，每班实际工作12小时。在进行物料衡算时，经常会遇到比较复杂的计算。为了计算方便，一般要划定物料衡算范围。根据衡算目的相和对 象的不同，衡算范围可以是一台设备、一套装置、一个工段、一个车间、一个工厂等。衡算范 围一旦划定。即可视为一个独立的体系。凡进入体系的物料均为输
18、kg羧甲基淀粉钠的量：2*108*0.3* (1 + 5.0%) *1.15%=720kg每个批次需要量=总需要量/总工作日布洛芬的量：8700/300=29 kg蔗糖粉的量：51000/300=170 kg糖精钠的量：360/300=1.2 kg聚维酮的量：150/300=0.5 kg微晶纤维素的量：2190/300=7.3 kg羧甲基淀粉钠的量：720/300=2.4 kg第五章设备的选型51工艺设备设计与选型概述工艺设备设计、选型与安装是工艺设计的重要内。
