耿云靜 吳曉蕊 張京月
(河北華榮制藥有限公司 河北石家莊 050041)
隨著醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展,競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本的高低決定了企業(yè)的生存。在藥品和中間體的制造工藝中,對(duì)清潔真空環(huán)境的要求越來越高,成本控制也越來越嚴(yán),要保證有一個(gè)節(jié)能又環(huán)保生產(chǎn)工序。而干式螺桿真空泵是二十一世紀(jì)新型的綠色真空泵,以其抽速范圍寬,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,抽氣腔原件無摩擦,使用壽命長(zhǎng),能耗低無油污等特點(diǎn)。得到越來越多制造和應(yīng)用單位的重視與應(yīng)用。
干式螺桿真空泵以其獨(dú)特的特點(diǎn)將逐漸取代傳統(tǒng)的機(jī)械夠直接連續(xù)向大氣中排氣的泵。干式螺桿真空泵的種類雖然很多,但常用的如爪式泵、羅茨泵其抽速難以做大,而干式螺桿真空泵有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 干式螺桿真空泵結(jié)構(gòu)緊湊,抽速大,真空度高,可直排大氣。工作部件無摩擦使用壽命長(zhǎng),自吸能力強(qiáng),沒有易損壞部件,因而它運(yùn)轉(zhuǎn)可靠壽命長(zhǎng)。
2.干式螺桿真空泵的流體在泵腔中的流動(dòng)是軸向均勻的,沒有渦流和攪動(dòng),因此平衡性好,振動(dòng)小,無壓力脈動(dòng)和噪音,工作平穩(wěn)沒有不平衡慣性力,機(jī)器可平穩(wěn)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.干式螺桿真空泵轉(zhuǎn)子齒面間留有微小間隙,因而能夠耐流體沖擊,可抽除含有粉塵,可凝性蒸汽等多種氣體。另外工作腔及轉(zhuǎn)子表面有防腐涂層,可抽除腐蝕性有害氣體。
4.干式螺桿真空泵工作腔內(nèi)無任何介質(zhì),可獲得清潔真空,被抽氣體直接排出泵體回收更便捷,不污染水無環(huán)保壓力。
這些優(yōu)點(diǎn)保證了干式螺桿真空泵在本公司維生素B12 生產(chǎn)工序中二解液減壓濃縮方面和維生素B12 干燥工序應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。
1.干式螺桿真空泵在本公司維生素B12 生產(chǎn)工序中二解液減壓濃縮方面的應(yīng)用價(jià)值
維生素B12 生產(chǎn)工序中二解液是采用減壓濃縮工藝的原料藥,濕物料所含溶媒是易燃、易爆、有毒、有害的介質(zhì)——丙酮,在進(jìn)行丙酮回收方面?zhèn)鹘y(tǒng)的水環(huán)真空泵在氣液分離器中分離丙酮?dú)怏w和料液,這兩部分都需要處理,這不僅不能充分回收這部分丙酮,而且使企業(yè)運(yùn)行成本增加,更對(duì)環(huán)保帶來挑戰(zhàn);而應(yīng)用干式真空冷凝系統(tǒng),可以使?jié)饪s過程中的丙酮在排氣側(cè)冷凝,實(shí)現(xiàn)丙酮的回收,以下是我公司用傳統(tǒng)水環(huán)泵與干式螺桿真空泵的對(duì)比,在生產(chǎn)上的工藝示意圖及統(tǒng)計(jì)對(duì)比的連續(xù)十批數(shù)據(jù):
生產(chǎn)工藝示意圖
丙酮用量數(shù)據(jù)對(duì)比表
通過生產(chǎn)中的驗(yàn)證數(shù)據(jù)對(duì)比得出結(jié)論:干式螺桿真空泵丙酮的回收率比傳統(tǒng)水環(huán)泵高出29.59%,用干式螺桿真空泵節(jié)能降耗,又能為企業(yè)降低成本。
2.干式螺桿真空泵在維生素B12 晶體干燥工藝中的應(yīng)用價(jià)值
維生素B12 分子結(jié)構(gòu)中具有金屬鈷離子和多個(gè)酰胺基團(tuán),其晶體呈棒狀或針狀,其吸濕性較強(qiáng)。因此它必須使用真空高溫干燥,這樣才能使其水分達(dá)到客戶要求。傳統(tǒng)的水環(huán)真空泵在其干燥過程中的平衡真空度僅能達(dá)到0.09 的真空度,多數(shù)批次產(chǎn)品的干燥時(shí)間均在7 小時(shí)以上,這不僅能耗高,尤其是產(chǎn)品在干燥過程中因長(zhǎng)時(shí)間受熱而降解,這又給生產(chǎn)商帶來了巨大的質(zhì)量損失。我們利用干式螺桿真空泵高真空度、大抽氣量的特點(diǎn),在維生素B12 產(chǎn)品的干燥工藝中引用該真空泵進(jìn)行真空干燥。保持與傳統(tǒng)水環(huán)真空泵同樣的干燥溫度進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
烘干時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)比表
通過生產(chǎn)中的驗(yàn)證數(shù)據(jù)對(duì)比得出結(jié)論:干式螺桿真空泵可以達(dá)到0.098 的真空度,能使干燥時(shí)間由原來的8 個(gè)多小時(shí)縮短為3 小時(shí)左右,其干燥后的樣品經(jīng)取樣檢測(cè)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量基本無降解,大大減少了高溫對(duì)維生素B12 的破壞。
綜上,干式螺桿真空泵在維生素B12 生產(chǎn)中物料濃縮及產(chǎn)品干燥工藝中的應(yīng)用是非常成功的。它不僅使得濃縮過程中的丙酮回收率提高了近30%,而且也避免了干燥過程對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。該設(shè)備能為同類產(chǎn)品的生產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]徐成海,劉春姐,張世偉,關(guān)奎之。無油機(jī)械真空泵及其應(yīng)用,真空電子技術(shù),2002,4:63-67
[2]湛乾坤,干式真空泵的優(yōu)化選擇[J],IC 制造技術(shù),2004,6:33-35
[3]周寶洪,實(shí)用新型專利說明書,中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局,2002
[4]邢子文,螺桿壓縮機(jī)—理論設(shè)計(jì)及應(yīng)用[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000:4-5
[5]周寶宏,干式螺桿真空泵的螺桿設(shè)計(jì)及計(jì)算[J],真空,2001,6:46-48
[6]姜燮昌,21 世紀(jì)真空獲得設(shè)備產(chǎn)業(yè)的展望[J],通用機(jī)械,2001,1
[7] 姜燮昌.干式螺桿真空泵的最新進(jìn)展及應(yīng)用[Z].上海:美國(guó)泰悉爾(中國(guó))集團(tuán)經(jīng)銷商及客戶培訓(xùn)資料,2012.
[8] 姜燮昌. 真空獲得技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與對(duì)策[J]. 真空,2007(2):1- 7.
[9] 郭蓓,干式螺桿真空泵研究現(xiàn)狀與展望[J], 真空,2009 ,46 (5),37-40