中藥提取工藝設計論文

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1生產工藝流程及物料衡算

此工藝采用醇提法進行，生產過程中使用的酒精需要回收并循環使用，其具體工藝流程為：首先將原藥材進行預處理后，投入到提取罐中，加入一定量酒精回流提取，然后收集提取液；提取液再經過濃縮器進行濃縮，將濃縮液進行噴霧干燥后即制成中間體。物料衡算是設備選型的依據，決定生產空間大小，在物料衡算基礎上進行合理生產安排，是防止多品種生產時產生交叉污染的基本手段之一。進行物料衡算之前，首先應了解車間的年生產任務、生產班制、每班工作時間以及年生產時間等，根據計算可以得出此工藝原材料消耗量以及每個階段中間品的產量，最后選擇適合生產能力的設備（提取罐、濃縮設備、干燥設備等）進行匹配。

2平面布局工藝設計

以某中藥提取車間為例，根據提取車間的自身特點，將車間平面設計成矩形，這樣便于工藝設備的合理布置，便于安排通道及出入口，且能提供較多自然采光和自然通風的墻面。

2.1垂直布局設計，節省占地面積，合理利用空間

從整體布局上考慮，以提取罐為中心，采用垂直布局模式，將整個車間分為3層（局部有4層），第1層主要由酒精回收間、出渣間以及公用工程房間組成，第2層主要為前處理間、提取操作間及生產輔助間，第3層為噴霧干燥區（D級潔凈區），主要進行浸膏處理操作。提取車間所使用的酒精回收裝置尺寸較大，高度較高，因此將酒精回收單元分3層布置，第1層布置酒精回收釜，第2層布置酒精儲罐，第3層夾層布置冷凝器、冷卻器等。在提取與出渣的設計上也采用垂直布局的方式，將提取操作區與出渣區分層布置，一方面保證出渣口的高度，便于藥渣的清除和轉運，另一方面減少出渣操作對整個生產區的污染。

2.2人、物流分開設置，避免交叉污染

物流主入口設在東側，靠近前處理區，原藥材通過貨梯運至第2層切斷、凈制、挑揀間進行前處理，然后至提取操作間進行提取，提取液經濃縮、噴霧干燥后制成中間體。如此將人、物流分開設置，有利于避免造成污染和混淆。

3工藝管道布置

提取車間的工藝管道包括提取罐料液自循環管道、提取液輸送管道、濃縮液輸送管道、酒精輸送管道等。提取車間的工藝管道布置在符合GMP要求的前提下進行設計。管道設計可以采用明敷方式，以減少投資，并有利于安裝、操作和檢修。設計時，盡量做到管線短捷，管道必須有交叉和拐彎時，應避免產生死角和盲管等。圖3為某提取車間的工藝管道布置圖，提取設備、泵以及儲罐分別沿南北兩側墻布置，中間留出運輸通道和操作空間，其工藝管道大多沿墻、地面或樓面進行敷設，多條管路集中布置，并平行敷設，做到整齊、美觀、易操作。管道上標注有管道等級、管道號、標高、物料名稱等。不同管道的相互位置，管道與墻壁、管道與管道之間的距離均參照化工管道相關設計規范進行確定。

4具體問題及解決方案

4.1投料操作不方便及解決方案

提取操作間的常規做法是將提取罐的罐耳掛在樓板上，投料口高出地面的高度給投料操作帶來了困難，需要搭建鋼平臺作為投料層，每次進行提取操作前，操作人員先上至鋼平臺，再將物料投入提取罐，這種做法的缺點是操作不方便，且操作周期長。為了解決上述問題，在設計時可考慮在提取操作間局部做降板，如圖4所示，使提取罐的投料口處基本與地面平齊，這樣操作人員可直接將物料投入其中。改進后的操作層兼顧了2種功能，即投料和操作可以同時進行，這樣使操作更加快捷，效率得到提高。

4.2出渣間污染及解決方案

中藥提取后的藥渣排放是中藥提取車間的一大難題。2010版GMP中指出：中藥提取后的藥渣如需暫存、處理時，應當有專用區域。為了更好地避免出渣間出現污染問題，設計時應注意以下幾點：

（1）出渣間與其他功能間最大限度隔離，直接對外開門，將其對生產區的污染風險降至最低。

（2）出渣間不再設計貯渣功能，藥渣卸下后立即運走，每次出渣后立即進行全面徹底清洗。借助藥渣壓縮設備，將藥渣卸到料斗內，由壓縮機擠壓至原體積的1/2，擠壓所產生的污水由排污管道排入污水管，這樣不僅避免了藥渣和藥渣滴水造成的二次污染，同時由于藥渣體積壓縮而大幅降低了運輸費用。

（3）出渣間的墻面、地面宜采用瓷器類物質貼面，既便于清洗，又能避免提供霉菌附著基。

（4）在滿足出渣口能打開及方便出渣車進出的前提下，出渣高度盡可能降低，避免飛濺的渣水造成二次污染。

5結語

中藥提取生產工藝的不斷改進以及國家相關規范的不斷更新，對中藥提取車間的設計提出了更高要求。本文在2010版GMP的基礎上，總結了某中藥提取車間的設計心得，并提出了具體設計時對相關問題的解決措施，以供同行借鑒與探討。

作者:張媛媛伍雅欣單位:中國航空規劃建設發展有限公司醫藥設計研究院