液环泵在制药溶媒回收装置中的应用及设计要点.pdf

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1、G帆制药设备与应用专题【摘要】介绍制药企业溶媒回收装置真空系统的新lET方案，结合溶媒回收的特性重点介绍液环泵在溶媒回收真空系统中的应用特点及优势，并对液环泵成套装置的设计要点进行详细介绍与说明。【关键词】真空系统溶媒回收液环泵水喷射泵丝网除沫器换热器液环泵在制药溶媒回收装置中的应用及设计要点广东省佛山水泵厂有限公司(528000)罗姣娥一、前言在制药行业，溶媒是原料药生产中必不可少的物质。在药物生产过程中，绝大部分原料药在合成工序需要加入溶媒做催化剂，溶媒在生产过程中仅起到催化剂的作用，并不参与任何反应。随着制药企业使用的溶媒数量和种类不断增多，将所加入的溶媒重新提取并循环利用

2、成为越来越多制药企业的关注点。这不仅是响应国家节能减排的号召，更是制药企业降低生产成本、提高经济效益的必须途径，能实现经济、环境和社会共赢的局面。二、溶媒回收装置真空系统的新旧方案溶媒回收是以减压蒸馏为理论依据。根据溶媒的特性，利用真空系统将原料罐抽取到溶媒蒸汽所需的负压，将挥发出来的溶媒蒸汽从原料罐抽出并经过一系列的冷凝、分离进行回收，回收的溶媒可以循环使用。1．溶媒回收装置真空系统的旧方案介绍在早期的溶媒回收系统中，均采用水喷射泵作为驱使溶媒蒸汽流动的动力源，从原料罐中抽取溶媒蒸汽所需的负压，以及驱使蒸汽流过冷凝器和气液分离器所需的压力差，均是由水喷射泵提供的，旧方案流程如图

3、IN示。早期的回收流程(旧方案)存在着以下几个方面的不足：(1)废气污染水喷射泵排26然嬲‰，哺期图1溶媒回收流程图(旧方案)原料罐2气体冷凝器3．回收罐4．缓冲罐5．喷射泵6．离心水泵7．气液分离器出的气体经过气液分离器进行初步分离后就直接排大气，排出的气体中会带有微小的溶媒液滴，这部分液滴没有再经过回收就直接排放，对环境造成污染。(2)废液污染在驱动液体水进入水喷射泵后压缩气体、分离、加压的循环的过程中，消耗的能量大部分转变成水的热能，从而使温度升高。整个工艺流程没有换热器，所以需要定期更换水。而溶媒蒸汽进入水喷射泵后不得不与水接触混合，对水造成污染，定期更换水就会造成废液的

4、定期排放。(3)溶媒回收率低溶媒蒸汽只在水喷射泵抽真空的负压状态下进行，冷凝压力较低，不利于蒸汽的冷凝回收。而废气和废液在排放过程中也带走了部分溶媒，整个系统的溶媒回收率不足60％。2．溶媒回收装置真空系统的新方案介绍溶媒回收装置真空系统新方案采用液环泵闭式循环成套装置，包含如下设备：气体冷却器、液环泵、气液分离器、丝网除沫器、热G帆制药设备与应用专题交换器、压力表、温度表、阀门及联接管路构成。液环泵为原料罐提供一定的负压，原料罐在负压并加热的条件下，里面的溶媒会大量汽化，汽化的溶媒经过冷凝器的冷凝，较大部分溶媒液化成液滴流入一次回收罐进行回收。不凝气体和未分离的液态溶媒经过液环

5、泵的抽吸并压缩进入气体冷却器，通过降低气液混合物的温度促进汽态溶媒的进一步液化。气液混合物进入气液分离器内，较大液滴会从气液混合物中分离。排出气体带走的极少量液滴经过除沫器再次进行捕捉分离后才排入大气。由于溶媒的液化分离，气液分离器的液位会逐渐升高，通过自动溢流回N-次回收罐进行回收，新方案流程如图2所示。采用液环泵成套装置用在溶媒回收，具有如下优势：(1)适用性强液环泵可以采用不同的液体做工作液，适合制药行业的各种溶媒的回收。(2)回收溶媒无污染采用需要回收的溶媒介质作为工作液，抽吸的气体为含有该溶媒的混合气体。在液环泵对输送气体的压缩过程中，不凝气体的一部分溶媒气体会液化成液

6、体，而采用对应的溶媒液体做工作液，回收的溶媒不会有污染。(3)工作液不需要更换，无污染液体的排出成套装置配有换热器能让工作液闭式循环使用，换热器能将整个压缩过程中产生的热量及时带走，让工作液的温度保持在合适的范围，从而保证液环泵的正常工作。(4)气体排放污染小从气液分离器排出的气体中仍含有部份的溶媒小液滴，当这部份气体进入到除沫器中，相当部份的溶媒在除沫器的捕捉作用下，流回到气液分离器中的液体中，可以循环使用。经过二次分离后，只有极小量的微小溶媒液珠从除沫器排出，气体排放不会对环境造成的污染极小。(5)溶媒回收率高能达到95％以上。液环泵进行抽真空，溶媒蒸汽在一次分离罐进行负压冷

7、凝后，还能经过二次压缩冷凝和二次}{i}，Lli籼j囔图2溶媒回收流程图(新方案)工／g,N-罐2．气体冷凝器3．一次分离罐4气体冷却器5除沫器6．二次回收罐7气液分离器8．液位计9．换热器10．液环泵11．一次回收罐201511195期然，罟et3用jx竺co裰nl27期、、ⅥⅥ．《二l函糍五盏荔盛荔盔茹分离。在二次冷凝过程中，冷凝器的蒸汽压力由负压改为正压，冷凝压力较高，也更有利于溶媒蒸汽的冷凝，从而能显著提高溶媒回收率。通过新旧方案的比较，可以看出液环泵比水喷射泵更适合用在