第11章 中试放大研究与生产工艺规程制订.doc

《第11章 中试放大研究与生产工艺规程制订.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十一章中试放大研究与生产工艺规程制订1、原料药的研制过程应分阶段进行，包括：实验研究阶段，小量试制阶段，中试生产阶段，最后过渡到工业生产阶段。2、进行中试研究至少要具备的条件：（1）小试收率稳定，产品质量可靠；（2）工艺条件已经基本确定，产品、中间体和原料的分析检验方法已确定；（3）某些设备和管道材质的耐腐蚀实验已经进行，并能提出放大试验所需的一般设备；（4）进行了物料衡算，“三废”问题已有初步的处理方法；（5）能够提出原材料的规格和数量；（6）能够提出安全生产的要求。3、中试放大的方法有经验放大法，相似放大法和数学模拟放大法。⑴关于中试的放大率概念：是指工业设备的

2、设计大小与采集数据用的最大实验设备大小之间的比例关系，即放大率=工业生产速率/中试工厂生产速率。⑵从小装置转变到工业生产装置，下列差别很重要①形状：装置形状不同，可能造成搅拌、液体短路或滞留区等方面的差异；②操作模式：由此引出不同的停留时间分析；③表面积和容积比、流动形态和几何尺寸：这几个因素产生浓度和温度梯度分布上的明显差异；④结构材料：造成不同程度的污染问题；⑤流动稳定性⑥散热⑦器壁、边缘和终端效应4、中试放大研究的任务⑴、工艺路线和单元反应操作方法的最终确定⑵、设备材质和型号的选择⑶、搅拌器型式和搅拌速度的考察⑷、反应条件的进一步研究⑸、工艺流程和操作方法的确定

3、⑹、进行物料衡算⑺、安全生产和“三废”防治措施的研究⑻、原材料，中间体的物理性质和化工常数的测定⑼、原材料中间体质量标准的制订①枢轴中间体：用不同途径合成的同一中间体。②关键中间体：药物活性结构部分或手性中心引入一步的中间体。③最后中间体：通过共价键形成药物前的中间体。⑽、消耗定额（单耗），原材料成本，操作工时与生产周期等的确定。①操作工时是指每一操作工序从开始至终了所需的实际作业时间（以小时计），②生产周期是指从合成的第一步反应开始到最后一步反应获得成品为止，生产一个批号成品所需时间的总和（以工作天数计算）。5、物料衡算⑴物料衡算：是研究某一个体系内进、出物料及组成

4、的变化，即物料平衡。⑵物料衡算的理论基础为质量守恒定律：进入反应器的物料量－流出反应器的物料量－反应器中的转化量＝反应器中的积累量⑶物料衡算的计算基准：以每批操作为基准。6、物料衡算的步骤（1）画出流程示意图，物料的流向用箭头表示；（2）圈出衡算的范围(或称系统)；（3）确定衡算对象及衡算基准；（4）写出物料衡算方程进行求解。例题1：如图11-1所示，浓度为20%（质量百分数，下同）的KNO3水溶液以1000kg/hr流量送入蒸发器，在某温度下蒸出一部分水而得到浓度为50%的KNO3水溶液，再送入结晶器冷却析出含有4%水分的KNO3晶体并不断取走。浓度为37.5%的K

5、NO3饱和母液则返回蒸发器循环处理，该过程为连续稳定过程，试求：（1）结晶产品量P，水分蒸发量W；（2）循环母液量R，浓缩量S。解答详见课本P236-237一些常用的名解和公式：转化率：对于某一组分来说，反应物所消耗的物料量与投入反应物料量之比简称该组分的转化率。收率：某主要产物实际获得的量与投入原料计算的理论产量的比值称为该产物的收率，也以百分率表示，若用符号Y表示，则选择性：各种主、副产物中，主产物所占分率或百分率称为该产物的选择性，可用符号φ表示，则例题2：甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反应制备三甲氧苯甲酸工序，测得投料没食子酸（1）25.0kg，未反应的

6、没食子酸2.0kg，生成三甲氧苯甲酸（2）24.0kg，试求转化率、选择性和收率。解答详见课本P237-2387、生产工艺规程⑴生产工艺规程：生产工艺过程的各项内容写成文件形式即称为生产工艺规程。⑵生产工艺规程的主要作用①、生产工艺规程是组织工业生产的指导性文件②、生产工艺规程还是新建和扩建生产车间或工厂的基本技术文件③、生产工艺规程也是生产准备工作的依据⑶制订生产工艺规程的原始资料和基本内容(14点)①、产品介绍；②、化学反应过程；③、生产工艺流程；④、设备一览表；⑤、设备流程和设备检修；⑥、操作工时和生产周期；⑦、原辅材料和中间体的质量标准；⑧、生产工艺过程；⑨、

7、生产技术经济指标；⑩、技术安全与防火、防爆；11、主要设备的使用与安全注意事项；12、成品、中间体、原料的检验方法；13、资源综合利用和三废的处理；14、附录（有关常数和计算公式等）