第5章 制药分离工程与设备
制药分离工程
1、分离操作主要分为机械分离和传质分离两类。
2、萃取是分离液体（或固体）混合物的一种单元操作。
它是利用原料中组分在溶剂中溶解度的差异，选择一种溶剂作为萃取剂用来溶解原料混合物中待分离的组分，其余组分则不容或少溶于萃取剂中，这样在萃取操作中原料混合物中待分离的组分从一相转移到另一相张，从而使溶质被分离。
所以萃取属于传质过程。
3、中药材中的成分：1）有效成分，指起主要药效的物质，如生物碱、苷类、挥发油；2）辅助成分，指本身没有特殊疗效，但能增强或缓和有效成分作用的物质；3）无效成分，指本身无效甚至有害的成分，它们往往影响溶剂浸取的效能、制剂的稳定性、外观以至药效；4）组织物，是指构成药材细胞或其他不溶性物质，如纤维素、石细胞、栓皮等。
4、中药材的浸取过程：1）浸润、渗透阶段；2）解吸、溶解阶段；3）扩散、置换阶段。
5、浸取溶剂的选择原则：1）对溶质的溶解度足够大，以节省溶剂用量；2）与溶质之间有足够大的沸点差，以便于容易采取蒸馏等方法回收利用；3）溶质在溶剂中的扩散系数大和黏度小；4）价廉易得，无毒，腐蚀性小等。
附：水为最长用的浸取溶剂，经济易得，极性大、溶解范围广，乙醇次之，是一种半极性溶剂。
6、浸取过程的影响因素：1）药材的粒度；2）浸取的时间；3）溶剂的用量及提取次数；4）浸取的时间；5）浓度差；6）溶剂的pH值；7）浸取的压力。
7、微波的基本作用原理：微波是指波长在1mm到1m范围的电磁波，介于红外与无线电波之间。
微波以直线传播，并具有反射、折射、衍射等光学特性；大多数良导体能够反射微波不吸收，绝缘体可穿透并部分反射微波，通常对微波吸收较少，而介质如水、极性溶剂等则有吸收、穿透和反射微波的性质。
8、微波的主要特点：1）体热源瞬时加热；2）热惯性小；3）反射性和透射性。
9、微波协助浸取的影响因素：1）萃取剂的选择；2）pH值的影响；3）物料中水含量的影响；4）微波剂量的影响；5）萃取时间的影响；6）基体物质的影响。
制药分离工程--重点总结
制药分离工程重点总结目录第一章绪论1、制药工业分类①生物制药、②化学制药、③中药制药。
2、分离过程的本质3、制药分离工程特点第二章萃取分离1、物理萃取与化学萃取2、液固萃取3、液固萃取的萃取过程4、液固萃取浸取溶剂选择原则5、按萃取级数及萃取剂与原料接触方式分萃取操作的三种基本形式①单级浸取；②多级错流浸取；③多级逆流浸取。
6、液液萃取7、乳化、形成乳化条件、乳状液形式①水包油型乳状液；②油包水型乳状液。
8、物理液液萃取、化学液液萃取的传质过程9、反胶团、反胶团萃取10、反胶团萃取蛋白质“水壳模型”的传质过程11、双水相的形成、双水相萃取及其基本原理12、双水相萃取过程13、超临界流体、超临界流体萃取14、超临界流体基本特性15、超临界CO2作萃取剂优点16、依分离条件分超临界流体萃取分离操作基本模式（1）恒温变压法：（2）恒压变温法：（3）恒温恒压吸附法。
17、超临界流体萃取天然产物质量传递过程18、超声波在萃取中的作用19、微波在萃取中的作用第三章膜分离1、膜分离2、膜分离物质传递方式（1）被动传递；（2）促进传递；（3）主动传递。
3、膜分离物质分离机理（1）筛分模型。
（2）溶解—扩散模型。
4、分离膜两个基本特性5、实用分离膜应具备的基本条件6、膜分离的膜组件形式7、膜分离操作的死端操作和错流操作8、膜分离过程的浓差极化9、浓差极化的改善除工艺设计充分注意外，在具体运行过程中可采取以下措施10、纳滤、超滤、微滤、反渗透相比膜孔径大小顺序11、微滤膜分离的截留机理（1）膜表面截留：（2）膜内部截留。
第四章蒸馏分离1、蒸馏、精馏2、精馏式间歇精馏、提馏式间歇精馏3、间歇共沸精馏、间歇萃取精馏：4、水蒸气蒸馏5、水蒸气蒸馏操作方式（1）过热水蒸气蒸馏；（2）过饱和水蒸气蒸馏。
6、分子平均自由程、分子蒸馏7、分子蒸馏机理8、分子蒸馏过程第五章液相非匀相物系分离1、过滤分离及其推动力2、过滤分离类型（1）滤饼过滤；（2）深层过滤。
制药专业《制药分离工程》教学大纲
《制药分离工程》教学大纲课程编码：0413104002课程名称：制药分离工程学时/学分：32／2先修课程：《无机化学》、《有机化学》、《生物化学》适用专业：制药工程开课教研室：生化与制药教研室一、课程的性质与任务1．课程性质：本课程是制药工程专业的一门专业选修课。
2．课程任务：本课程主要讲授药物提取、分离、纯化的理论与技术，是运用现代化科学理论与方法研究药物成分分离的一门课程。
内容包括常用分离技术及近年发展的新型分离技术的原理、理论、方法、工艺及其应用等。
通过本课程的学习，使学生掌握药物成分的提取、分离、纯化的基本理论和技能，具备运用所学知识分析、解决问题的基本能力。
二、课程教学基本要求通过本课程的讲授，使学生能够掌握制药过程所涉及分离技术的基本理论、基本知识和基本技能，主要包括固液萃取、萃取分离、非均相分离、沉淀分离、膜分离、吸附与离子交换、电泳分离技术等内容。
使学生能够在将来的生产过程中具有识别问题、分析问题、解决问题的基本能力。
成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、课堂提问等）（30%)。
成绩评定采用百分制，60分为及格。
三、课程的教学内容第一章绪论1.教学基本要求掌握分离过程基本原理的概念、定义；熟悉和了解制药工业现状、分离技术在制药过程中的应用；熟悉制药工业下游技术的工艺过程、特点及其重要性，生物工程下游技术的发展历程和发展动态。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章学习，使学生掌握生物制药、化学制药、中药制药工业发展状况；分离技术在制药过程中的应用；分离过程基本原理概念、定义。
3.教学重点和难点教学重点是分离过程基本原理的概念、定义。
教学难点是制药工业下游技术的工艺过程、特点及其重要性。
4.教学内容（1）制药工业主要知识点：生物制药；化学制药；中药制药。
（2）制药分离技术主要知识点：制药分离技术的作用；制药分离原理及分类；制药分离技术的进展。
第二章固液萃取1.教学基本要求掌握固液萃取分离过程的基本原理、过程计算；熟悉分离过程的特点、影响因素、工艺流程；了解使用设备结构。
制药分离工程PPT课件
细胞破碎——有效成分流出（热效应） • 优点：无温差、迅速、热效率高 • 局限：热稳定物质、吸水性好才可用，选择性差（都溶出） • 要求：被提物适当粉碎、适当溶剂、浓度差、适当搅拌
程技术、细胞工程技术、基因工程技术生产抗生素、氨基酸和植
物次生代谢产物也获得很大发展。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
--
化学合成药物：一般由化学结构比较简单的化工原料经过
一系列化学合成和物理处理过程（称全合成），或由已知具有一定基
•
物理萃取：溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分配平衡，
萃取剂与溶质间不发生化学反应。
•
化学萃取：利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶
性复合分子实现溶质向有机相的分配。
•
稀释剂：化学萃取中通常用煤油、己烷、四氯化碳和苯等有机
溶剂溶解萃取剂，改善萃取相的物理性质，此时的有机溶剂称为稀释
剂。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
• ⑵红霉素萃取 ：红霉素是碱性电解质，在乙酸戊酯和pH 9.8的水相 之间分配系数为44.7，而水相pH 降至5.5时，分配系数降至14.4。
• ⑶红霉素反萃取：可通过调节pH 值实现。红霉素在pH9.4的水相中用 醋酸戊酯萃取，而反萃取用pH5.0的水溶液。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
制药工程原理与设备分离工程基础与设备蒸馏-V1
制药工程原理与设备分离工程基础与设备蒸
馏-V1
正文：
制药工程原理与设备分离工程基础与设备蒸馏是制药工程中极为重要的两个学科。
本文将针对这两个学科进行重新整理，帮助读者更好地掌握它们的基本原理和设备。
一、制药工程原理
制药工程原理是一门涉及制药过程的基本原理的学科。
它主要包括生物制药、化学制药、制剂技术等方面的基本原理。
其中，生物制药包括生物反应器工艺、细胞培养工艺等；化学制药则包括药物合成、药物分离纯化等；制剂技术则主要涉及药物剂型的设计、开发和生产。
制药工程原理对于制药企业的研发工作具有重要意义。
二、设备分离工程基础
设备分离工程基础是一门与制药设备直接相关的学科，它主要研究如何利用各种设备实现药物的分离、提纯等工作。
其中，最重要的设备包括离心机、过滤器、萃取塔、结晶器等。
设备分离工程基础掌握对于制药企业的生产过程具有重要意义。
三、设备蒸馏
设备蒸馏是制药工程中的一项重要技术，它主要利用不同组分的沸点差异完成药物的分离和纯化。
设备蒸馏主要分为蒸汽蒸馏和溶剂蒸馏
两种方法。
其中，蒸汽蒸馏常用于大规模生产，而溶剂蒸馏则常用于中小规模生产和实验室研究。
综上所述，制药工程原理和设备分离工程基础与设备蒸馏是制药工程中非常重要的两个方面。
掌握这些基本概念可以帮助读者理解药物的制造过程，并为研究和开发创新型药物提供必要的技术支持。
药物制药工程技术与设备最终版
1.制药企业生产厂区的总体布局，应按照生产，行政，生活和辅助区等功能划分区布置。
2.传递窗两边的传递门应有联锁装置防止同时被打开，密闭性好，容易清洁。
3.全自动胶囊填充机在填充式的主要工位包括空心胶囊的自由落料、空心胶囊的定向排列、胶囊帽和体的分离、未分离的胶囊清除、胶囊帽体水平分离、胶囊体中充填药料、胶囊帽体重新套合及封闭、充填后胶囊成品被排出机外4.片剂压制中基本机械单元是钢冲，钢冲模，高速旋转压片机，压力部分为分预压和主压5.高效包衣机除了主体包衣锅外，大致可分为进风管，片芯，排风管，外壳。
配套装置：定量喷雾系统、供气系统、排气系统、程序控制系统6.药用铝塑泡罩包装机分为滚筒式、滚板式和平板式，是将塑料硬片加热、成型、药品填充与铝箔热封合7.热压灭菌捡漏柜的工作程序包括灭菌、色水检漏、冲洗色迹。
8.安瓿灌封封口温度一般调节在1400℃，火焰头部与安瓿瓶颈最佳距离为1厘米。
9.软膏剂灌装设备的输管机构将空管以管尾朝上的方向被滑入管座，光电对位装置要求软管上的色标与软管上的底色反差要大，对塑料管采用加热压纹的封尾，对金属管采用折叠式封尾。
10.一般洁净厂房车间层高为2.8-3.5米，技术夹层净高为1.2-2.2米11.隧道式灭菌烘箱分为三段，预热段，中间段和降温段。
隧道式远红外烘箱：远红外发生器、传送带、保温排气罩制药车间设计组成：工艺设计、非工艺设计。
标准药典筛：金属丝编织网实验筛、金属冲孔板试验筛。
热封合方法：双辊滚动热封合、平板式热封合。
PVC片材热成型方法 :A 真空负压成型,B 压缩空气正压成型.GMP与车间卫生主要针对空气、人员净化、物料进出、设备运行、生产过程等五方面采取处理措施注射液的滤过:钛滤器,微孔滤膜过滤器;滤过装置1位静压滤过2减压滤过3加压滤过净化空调系统的基本流程：新风-初效过滤器-冷却器/加热器-除湿器/加湿器-中效过滤器-高效过滤器-洁净室压缩空气系统:工作时，经过过滤、干燥的压缩空气再经无菌系统净化，分成三路：一路用于卸粉，另一路用于清理卸粉后的装粉孔。
制药工程原理与设备-分离工程基础与设备蒸馏(1)
制药工程原理与设备-分离工程基础与设备蒸
馏(1)
制药工程原理与设备-分离工程基础与设备蒸馏
1. 分离工程基础
分离工程是指将混合物中不同成分的物质分离出来的过程。
其中，分离技术至关重要，比如蒸馏、萃取、结晶等技术。
2. 蒸馏技术
蒸馏技术是制药工程中常用的分离方法之一，它基于物质沸点的差异性，将混合物分离成成分纯的物质。
蒸馏可以分为简单蒸馏和精馏两种。
3. 简单蒸馏
简单蒸馏主要用于分离两种沸点差异较大的物质，它所使用的设备主要是蒸馏瓶、冷却器和加热器。
在简单蒸馏中，混合物被放入蒸馏瓶中，然后通入加热器中进行加热，沸腾的蒸汽会进入冷却器，然后冷凝成液体，最后收集分离后的液体。
4. 精馏技术
精馏技术是用于分离沸点差异极小的物质，因此需要比简单蒸馏更加高级的设备。
精馏设备有许多种，比如反应塔、塔板等等。
5. 反应塔精馏
反应塔精馏是一种喜爱使用的精馏技术。
它主要依靠反应塔内的塔板来分离混合物成分。
换言之，塔板是用于分离混合物的关键，因为它能够加强蒸汽液体的接触，从而加快分离速度。
6. 总结
在制药工程中，分离工程技术对于制药过程起着举足轻重的作用。
因此，掌握分离工程技术，特别是蒸馏技术的原理和应用，在制药生产过程中是必不可少的。
制药分离工程：第五章 反胶团萃取与双水相萃取
基本术语
胶束(micelles):
在药剂学中是指: 向水中加入表面活性剂，其分子 则转入溶液中，因其亲油基团的存在，水分子与 表面活性剂分子相互间的排斥力远大于吸引力，
导致表面活性剂分子自身依赖范德华力相互聚集,
形成亲油基向内，亲水基向外，在水中稳定分散， 大小在胶体级别的粒子。
3
水溶液的表面张力随[S]增大而下降。当[S]达 到一定值后，S缔合形成水溶性胶束, 溶液的 表面张力不再随表面活性剂浓度的增大而降低。 胶团形成均是S分子自聚集的结果，是热力学 稳定体系。
表面活性剂在非极性的有机相中超过临界胶团浓度而聚集
形成反胶团,在有机相内形成分散的亲水微环境。
许多生物分子如蛋白质是亲水憎油的,一般仅微溶于有机
溶剂,而且如果使蛋白质直接与有机溶剂相接触,
往往会导致蛋白质的变性失活
因此萃取过程中所用的溶剂必须既能溶解蛋白质又能与水
分层,同时不破坏蛋白质的生物活性。
反胶团萃取技术正是适应上述需要而出现的。
d、pro疏水区与几个反胶团的S疏水尾发生相
互作用，被几个小反胶团所“溶解”。
24
5.1.4
反胶束萃取的操作
A 萃取的基本方法 B 反萃取
C
分级萃取
25
5.1.5 反胶束萃取的影响因素 1) pH value
AOT = 二-(2-已基已基) 琥珀酸酯磺酸钠
26
静电作用：
理论上,当溶质所带电荷与表面活性剂相反时,由 于静电引力的作用,溶质易溶于反胶团,溶解率或 分配系数较大,反之,则不能溶解到反胶团相中。 上图为pH值对不同蛋白质的溶解率急剧变化,当
21
5.1.3 反胶束的溶解作用
微水池溶解和分离作用：
制药分离工程课程设计
制药分离工程课程设计1. 概述本课题旨在设计一套制药分离工程方案，能够将某种药物从原材料中分离出来，并得到高纯度的药品。
2. 原材料介绍本工程所用的原材料为一种药草，名称为“百合”。
原材料内含有一种有效成分，可以用于治疗心脑血管疾病。
但是，百合中还含有一些杂质，如叶片、根茎等，需要进行分离。
3. 分离方法经过市场调查和实验室测试，我们选定了以下两种分离方法：3.1 溶剂萃取法利用这种方法，可以将有机溶剂与原材料混合，将有效成分溶解在溶剂中，然后通过蒸馏或浓缩将溶剂分离出来，再通过减压蒸馏或结晶得到高纯度的药品。
3.2 超声波辅助气相色谱法这种方法包括了几个步骤，首先将母液与适当的弱碱性溶液混合，在进行超声波处理后，静置一段时间。
之后，使用气相色谱法对分离后的药品进行分析，最终得到高纯度的药品。
4. 设计参数4.1 溶剂萃取法选取的有机溶剂为甲醇，取样量为50g，溶解时间为1小时，蒸馏时间为2小时，设定蒸馏温度为60℃。
4.2 超声波辅助气相色谱法取样量为10g，弱碱性溶液的pH值为8，超声波处理时间为30分钟，静置时间为1小时，气相色谱法分析时使用的流动相为氦气，流速为1.0mL/min。
5. 设备器材本工程所需要的设备器材主要为：•溶剂萃取法：反应釜，蒸馏器，减压蒸馏器等•超声波辅助气相色谱法：高压液相色谱仪，气相色谱仪，超声波处理器等6. 数据分析通过两种方法得到的药品质量分别为95％和98％，与目标质量（99％）还有一定差距。
因此，可以尝试调整设备参数，例如改变流速、温度等还能提高药品的纯度。
7. 结论本工程成功地设计了一套制药分离方案，通过溶剂萃取法和超声波辅助气相色谱法可以分离出高纯度的药品。
在工程实践中，设备参数需要根据实验结果进行调整，以得到更为高纯度的药品。
技术资料--制药分离技术资料
温馨提示：明天工程考生物制药化学合成制药中药药剂等的制药分离技术及所需设备生物制药分离技术、设备1、液-液萃取液液萃取是分离液体混合物的一种单元操作，其方法是选择一种溶剂使混合物中欲分离的组分溶解与其中，其余组分则不溶或少溶而获得分离。
单级萃取、多级错流萃取、多级逆流萃取、微分接触式逆流萃取指：萃取相和萃余相逆流微分接触，使两相中的溶质浓度沿流动方向发生连续的变化。
多级错流萃取与多级逆流萃取的比较：◆分离要求、溶剂一定时：多级逆流萃取比多级错流萃取板数少。
◆板数一定时：多级逆流萃取比多级错流萃取溶剂用量少。
◆生产上多采用逆流萃取操作。
萃取设备设备的设计(1)两相的分散与聚并分散区：通常情况下选择被萃物浓度低的一相作为连续相先注入设备的分散区内，启动分散机制后再同时通入分散相和连续相。
分散区的大小应满足两相实现要求传质量的接触时间(停留时间)。
分散相分散粒径越小，传质面积越大，聚并将越困难。
聚并区：在分散区内完成传质过程的两相需要在相对平稳的区域内进行聚并分相，以便于两相分离。
聚并区的大小应满足分散相完全迁移聚并的时间，并设置分散相的连续排出机制。
(2)多级萃取或反萃设备混合澄清槽(3)微分萃取设备转盘萃取塔、振动筛板塔2、反胶团萃取反胶束萃取技术的应用1.分离蛋白质混合物如用二烷基磷酸盐/异辛烷反胶束溶液萃取分离溶菌酶和肌红蛋白。
2.浓缩α-淀粉酶如用TOMAC/ 异辛烷反胶束溶液萃取水相中的α-淀粉酶，以实现a- 淀粉酶的浓缩。
3.直接提取细胞内酶如用CTAB/ 己醇-辛烷反胶束溶液直接从棕色固氮菌细胞内提取胞内脱氢酶，既不破坏菌细胞，也可保持酶的活性。
4.从动植物资源中提取蛋白质可利用反胶束溶液直接从大豆、菜籽、蚕蛹等残渣中提取分离有用的蛋白质。
表面活性剂(双亲物质)在非极性有机溶剂中，并使其浓度超过临界胶束浓度(CMC), 便会在有机溶剂内自发形成聚集体，又称为反胶团。
在反胶束中，表面活性剂的非极性基团在外与非极性的有机溶剂接触，而极性基团则排列在内形成一个极性核常用的表面活性剂：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂(加入一定量的助溶剂)。
制药分离工程
吴木繁 5801309074离子交换层析在制药生产中的应用及替代前言通过在江西制药厂进行了大概两个礼拜的生产实习，了解了更多关于制药生产的知识，增长了对于生产设备的见识，尤其是分离设备方面。
众所周知，药品是特殊商品，是用于预防、治疗、诊断人的疾病，有目的地调节人的生理机能并规定有适应症或者功能主治、用法和用量的物质。
要保证用药的安全性和疗效，首先应该在药品纯度上有保证；药品的药物含量和杂质含量是药品的外在质量标准。
由此可看出，在制药行业，是离不开分离纯化的。
分离手段发展一定程度上是药品生产技术的革新的积极动力！简介离子交换层析（Ion Exchange Chromatography简称为IEC）是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。
1848年，Thompson等人在研究土壤碱性物质交换过程中发现离子交换现象。
本世纪40年代，出现了具有稳定交换特性的聚苯乙烯离子交换树脂。
50年代，离子交换层析进入生物化学领域，应用于氨基酸的分析。
目前离子交换层析仍是生物化学领域中常用的一种层析方法，广泛的应用于各种生化物质如氨基酸、蛋白、糖类、核苷酸等的分离纯化。
基本原理及设备要求离子交换层析是依据各种离子或离子化合物与离子交换剂的结合力不同而进行分离纯化的。
离子交换层析的固定相是离子交换剂，它是由一类不溶于水的惰性高分子聚合物基质通过一定的化学反应共价结合上某种电荷基团形成的。
离子交换剂可以分为三部分：高分子聚合物基质、电荷基团和平衡离子。
电荷基团与高分子聚合物共价结合，形成一个带电的可进行离子交换的基团。
平衡离子是结合于电荷基团上的相反离子，它能与溶液中其它的离子基团发生可逆的交换反应。
平衡离子带正电的离子交换剂能与带正电的离子基团发生交换作用，称为阳离子交换剂；平衡离子带负电的离子交换剂与带负电的离子基团发生交换作用，称为阴离子交换剂。
制药分离工程 第五章 晶析分离技术(67张)
第五章 晶析分离技术
第二节 结晶分离操作模式
六、重结晶
3.重结晶关键溶剂选择的原则 ——溶质在该溶剂中随温度的升高而迅速增大，冷却时容易 析出大量结晶
——溶质易溶于某溶剂而难溶于另一溶剂
——将首次收获的晶体溶解于少量热溶剂中再冷却结晶是简 便常用方法
可使用多次重结晶操作使纯度达到较高的要求标准
第五章 晶析分离技术
3.纯度
——越高越好
第五章 晶析分离技术
第三节 晶体质量评价及其影响因素
二、晶体结构的有关概念 1.晶体
——微观内部结构质点呈三维有序规则排列的固体
第五章 晶析分离技术
第三节 晶体质量评价及其影响因素
二、晶体结构的有关概念 2.结晶多面体
——晶体生长成具有规则的多面体外形称结晶多面体，每个 面成晶面
第五章 ——在一定的条件下，物质从蒸汽、溶液、 熔液中变成化学成分均一固体颗粒的过程和 现象 二、结晶的主要作用 ——对物质的分离和纯化
第五章 晶析分离技术
第一节 结析分离的技术原理
三、结晶的形态 ——微观粒子规则排列型结晶 ——微观粒子不规则排列型无定型
第五章 晶析分离技术
第三节 晶体质量评价及其影响因素
三、晶体的粒度分布 1.定义
——SCD,crystal size distrubition ——晶体的尺寸与对应数量的关系称粒度分布
粒度分布曲线
第五章 晶析分离技术
第三节 晶体质量评价及其影响因素
三、晶体的粒度分布 2.粒度分布的测定
(1)筛分法 ——筛下/筛下累积质量与筛孔大小的关系曲线
第五章 晶析分离技术
第一节 结析分离的技术原理
九、结晶过程中的成核 3.影响二次成核的因素
《制药分离工程》课件
在这个课件中，我们将探讨药物分离的意义和分类，介绍传统和现代的分离 技术，讲解如何选择适合的分离技术，以及分离过程建模与仿真的重要性。 让我们开始吧！
药物分离的意义
1 提高药物纯度
通过分离技术，我们可以 去除杂质，提高药物的纯 度和效力。
2 确保用药安全
分离可以帮助我们消除副 作用，确保药物在人体内 的安全使用。
3 增加生产效率
有效的分离过程可以节约 时间和成本，提高药物生 产的效率。
药物分离的分类
常见分离方法
蒸馏、萃取、结晶等传统方法。
现代分离方法
膜分离、离子交换、超临界流体等现代技术。
专用分离方法
根据药物性质和工艺要求开发的特殊技术。
传统分离技术
蒸馏
通过升华和凝华来分离挥发性成分。
萃取
使用溶剂或超临界流体分离药物。
现代分离技术
1
膜分离
利用半透膜分离溶液中的物质。
离子交换
2
通过离子交换树脂分离药物。
3
超临界流体
利用高压的超临界流体分离物质。
分离技术的选择
1 药物特性
考Байду номын сангаас药物的溶解度、分子大小和热稳定性等特性。
2 成本效益
3 工艺要求
评估采用不同分离技术的成本和效益。
根据工艺要求选择适合的分离技术。
分离过程建模与仿真
1
仿真
2
通过模型模拟分离过程中的操作和影响
因素。
3
建模
借助计算机软件，建立分离过程的数学 模型。
优化
根据仿真结果优化分离过程设计和参数 设置。
总结与展望
总结
药物分离在制药工程中起到关键作用，可以提高药 物纯度和用药安全。
制药分离工程流程和设备的特点
制药分离工程流程和设备的特点下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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制药中的分离过程过滤设备介绍 doc
制药中的分离过程：过滤设备介绍一、分离过程概述本文所述的制药过程中的分离，主要指非均相物系的分离。
所谓均相物系，是指物系内部各处均匀且无相界面，包括溶液、气体混合物等。
而所谓非均相物系(non-homogeneous system)：指物系内部有不同相的界面且界面两侧的物料性质有差异。
非均相物系包括：气固系统（如空气中的尘埃）；液固系统（如液体中的固体颗粒）；气液系统（如气体中的液滴）；液液系统（如乳浊液中的微滴）等。
二、非均相物系分离的依据连续相与分散相具有不同的物理性质（如密度），故可用机械方法进行分离。
利用密度差进行分离时，必须使分散相与连续相产生相对运动，常用的方法有沉降分离法和过滤分离法。
应用以：获得固体物质获得澄明溶液获得净化空气、液体沉降分离法——在某种力的作用下，流体与颗粒间由于密度的差异产生相对运动而致分离的过程。
过滤分离法——是利用液体或气体能通过多孔性材料，而颗粒被截留在多孔性材料上获得分离的方法。
此外还有下面这些分离方法：液体洗涤除尘法、电除尘法即湿法净制：“洗涤”气体—散水；静电除尘：高压直流电场中，带电粒子定向运动，聚集分离等——衣服吸尘。
三、过滤分离法（一）过滤分离法概述过滤是在日常生活中常能见到的一种行为，比如：1、煮中药时药渣和药水的分离；2、做豆腐常用纱布袋将豆腐渣与豆浆分离；3、淘米时，常用倾倒法将洗米水与大米分离；4、茶壶，将茶水与茶叶分离；在我们制药企业实验室中也常用到。
我们都知道过滤注意事项：一贴二低三靠。
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸边沿低于漏斗边沿；过滤液边沿低于漏斗边沿。
三靠：玻璃棒尖端靠滤纸三层处；烧杯嘴部紧靠玻璃棒；漏斗颈部紧靠烧杯内壁。
其实所谓过滤，就是利用一种能将固体微粒截留而让流体通过的多孔介质，将固体微粒从气体中或液体中分离出来。
过滤介质：多孔性材料滤浆：被过滤的混悬液滤液：通过滤材得到的液体滤饼：被滤材截留的物质过滤介质是滤饼的支承物，条件：a) 多孔性，孔道适当的小，对流体的阻力小，又能截住要分离的颗粒。
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制药工程原理与设备
5.5.2 色谱理论基础
5.5.2.1 基本概念和术语 （1）色谱图和峰参数 （2）定性参数（保留值） 5.5.2.2 塔板理论 ①色谱柱内存在许多塔板，组分在塔板间隔（即塔板高度）内完 全服从分配定律，并很快达到分配平衡； ②样品加在第0号塔板上，样品沿色谱柱轴方向的扩散可以忽略； （3）柱效参数 （4）相平衡参数 （5）分离参数
在离心场中，悬浮固体粒子的沉降速度为：
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5.3.2 离心
5.3.2.3 离心机的结构及类型 按分离因数大小，离心机可分为常速离心机、高速离心机和
超速离心机。
①常速离心机。α ＜3000，主要用于分离颗粒较大的悬浮液 或物料的脱水。 ②高速离心机。3000＜α ＜50000，主要用于分离乳浊液和 细粒悬浮液。 ③超速离心机。α ＞5000，主要用于分离极不容易分离的超 微细粒悬浮液和高分子胶
5.2.4.2 超临界提取设备及应用实例
（1）固体物料的超临界流体萃取系统
（２）液体物料的超临界流体萃取系统
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5.3 过滤和离心过程及设备
过滤
1
2
离心
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5.3.1 过滤
5.3.1.1 过滤的概念 过滤是固液混合物在推动力的作用下通过多孔介质的操作过 程。过滤的推动力可以是重力、加压、真空或离心力。过滤操作
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5.2.3 萃取设备及应用实例
5.2.3.2 反胶团萃取设备及应用实例
（1）膜萃取器
（2）离心萃取器
制药工程原理与设备
5.2.3 萃取设备及应用实例
（3）混合澄清槽
（4）微分萃取设备
（5）应用实例
制药工程原理与设备
5.2.3 萃取设备及应用实例
5.2.3.3 超声波萃取设备及应用实例
5.4.3.3 超滤膜设备及应用实例
（1）生物大分子的分离纯化
（2）中药有效成分和有效部位的分离纯化 （3）制药工业中除热原
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5.4.3 膜设备及应用实例
5.4.3.4 微滤膜设备及应用实例 （1）制药工业用水和气体（蒸汽）
（2）中药水提液精制 （3）纯水制备
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5.5 色谱分离
无效成分或杂质，传统的工艺一般都需要通过浓缩、沉淀、萃
取、离子交换、结晶、干燥等多个纯化步骤才能将溶剂和杂质 分离出去，使最终获得的中药原料药产品的纯度和杂质含量符 合制剂加工的要求。
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5.2 萃取过程及设备
1
萃取的概念和基本理论 不同萃取体系及方法 萃取设备及应用实例 微波萃取设备及应用实例
（1）双水相萃取 （2）反胶团 5.2.2.2 固液萃取 Fick扩散定律可用下式表示：
（1）超声波浸取 （2）微波浸取
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5.2.2 不同萃取体系及方法
5.2.2.3 超临界提取
超临界流体（SCF）是指热力学状态处于临界点
上的流体。
之
超临界流体萃取（SFE）是根据在临界温度和压力下，或临 界温度和压力之上利用各种气体来完成。
模拟移动床色谱（SMBC）是发展最快、应用最广的连续液相
色谱。其多柱串联逆流移动的操作方式，是用旋转阀之类的液流 分配装置，实现分段柱子和动相之间的逆流模拟移动。其示意见 图5-72所示。
（3）按分离机理分类
①吸附色谱； ②分配色谱；
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③离子交换色谱； ④凝胶色谱。
5.5.3 色谱分类与相关设备
5.5.3.2 常用色谱仪器
（1）气相色谱
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5.5.3 色谱分类与相关设备
（2）液相色谱
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5.5.4 色谱分离应用
5.5.4.1 模拟移动床色谱
随着宇宙空间技术的发展，利用太空的特殊环境分离、提纯贵重
药物的技术将进一步得到发展。
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5.1.2 制药分离工程简介
制药分离工程是利用中药化学、现代分离技术、工程学等
原理对中药中有效成分的提取分离过程进行研究，建立适合于 工业化生产的中药提取分离方法，是研究制药工业（过程）中 中药分离与纯化的工程技术学科。制药分离工程是制药工程学 的一个组成部分，属于中药现代化生产的关键技术。研究内容 包括分离技术的基本原理、工艺流程、设备及应用等。 制药分离过程主要是利用待分离物系中的有效活性成分与
色谱峰展宽的总方差等于各方差之和，即：
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5.5.3 色谱分类与相关设备
5.5.3.1 色谱法的分类 （1）按物理状态分类 根据流动相的物态：气相色谱法（GC）
和液相色谱法（LC）；根据固定相的物态：气-固色谱法；气-液
色谱法；液-固色谱法；液-液色谱法。 （2）按使用形式分类 ①柱色谱； ③薄层色谱。 ②纸色谱；
（2）管式反渗透膜组件
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5.4.3 膜设备及应用实例
（3）中空纤维式反渗透膜组件
（4）螺旋卷式反渗透膜组件
制药工程原理与设备
5.4.3 膜设备及应用实例
（5）毛细管型膜组件
（6）槽式膜组件
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5.4.3 膜设备及应用实例
5.4.3.2 纳滤膜设备及应用实例的情况
（1）低聚糖分离精制 （2）抗生素分离纯化 （3）多肽和氨基酸分离纯化 （4）其他制药工业
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5.1.1 背景
进入21世纪，随着人类基因组工程取得巨大成就，生物技术
步入了后基因组时代。蛋白质组学、药物基因组学、生物信息学
和系统生物学研究蓬勃兴起，为生物技术的发展注入了巨大的生 机和活力。 20世纪中国的制药工业得到了空前的发展，特别是20世纪90 年代以来以每年20%左右的速度增长，使得制药工业逐渐成为国 民经济的一个支柱产业。21世纪，由于人口增长、人口老龄化、 经济增长等原因，制药工业将继续保持稳定增长的势头。另外，
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5.2.3 萃取设备及应用实例
5.2.3.1 双水相萃取设备及应用实例
离心分离方法有如下几种型式： （1）碟片式离心机和喷嘴分离机
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5.2.3 萃取设备及应用实例
（2）倾析式（或称卧螺式）离心机
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5.2.3 萃取设备及应用实例
（3）柱式接触器
（4）应用实例
（2）HEINKEL翻袋式离心机
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5.3.2 离心
5.3.2.1 离心的概念
离心分离是通过离心机的高速运转，使离心加速度超过重力
加速度成百上千倍，而使沉降速度增加，以加速药液中杂质沉淀 并除去的一种方法。 5.3.2.2 离心的原理 离心分离的基本原理是利用悬浮粒子与周围溶液间存在的密 度差。根据斯托克斯定律，悬浮液中固体微粒的重力沉降速度为 ：
（1）超声波强化提取装备
（2）连续化管道式超声波提取成套设备 （3）应用实例
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5.2.4 微波萃取设备及应用实例
（1）装有回流装置的改造型家用电器微波萃取设备（图5-19）
（2）专门的微波萃取设备
（3）中药微波萃取装置（图5-20）
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5.2.4 微波萃取设备及应用实例
5.4.1 膜设备及应用实例
5.4.1.2 膜分离过程类型及原理
（1）以静压力差为推动力的膜分离过程
（2）以蒸汽分压差为推动力的膜分离过程
（3）以浓度差为推动力的膜分离过程 （4）以电位差为推动力的膜分离过程
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5.4.2 常用膜组件
5.4.2.1 板框式（plate-and-frame）膜组件
③流动相在色谱柱内间歇式流动，每次进入一个塔板体积；
④在所有塔板上分配系数相等，与组分的量无关。
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5.5.2 色谱理论基础
5.5.2.3 速率理论（又称随机模型理论）
（1）液相色谱速率方程 （2）影响柱效的因素 ①涡流扩散（eddy diffusion） ②分子扩散（molecular diffusion） ③传质阻抗（mass transfer resistance） （3）柱外效应
（1）结构
（2）特点 5.4.2.2 管式（tubular）膜组 件
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5.4.2 常用膜组件
5.4.2.3 螺旋卷式（spiral wound）膜组件
5.4.2.4 中空纤维（hollow fiber）膜组件
（1）结构
（2）特点
制药工程原理与设备
5.4.3 膜设备及应用实例
5.4.3.1 反渗透膜设备 （1）板框式反渗透膜组件
第5章
制药分离工程与设备
1 制药分离工程概述
2 萃取过程及设备
3 过滤和离心过程及设备
4 膜分离过程及设备
5 色谱分离
制药工程原理与设备
第5章
制药分离工程与设备
6 电泳分离技术
7 干燥技术
8 结晶分离
9 蒸馏技术
制药工程原理与设备
5.1 制药分离工程概述
1
背景
2
制药分离工程简介
3
制药工程分离设备
按固体原料的处理方法，可分为固定床、移动床和分散接触式；
按溶剂和固体原料接触方式，可分为多级接触型和微分接触型。 （2）间歇式浸取器
制药工程原理与设备
5.2.4 微波萃取设备及应用实例
（3）连续浸取器 ①浸渍式连续逆流浸取器。 ②喷淋渗漉式浸取器。
③混合式连续浸取器。
制药工程原理与设备
5.2.4 微波萃取设备及应用实例
1 2
色谱概述
色谱理论基础
色谱分类与相关设备 色谱分离应用
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