干式螺杆真空泵 在原料药生产工艺中的应用
一、概述
在制药装备行业中，常有真空蒸发、真空浓缩、真空结晶、真空输送、真空灭菌、真空干燥、真空包装和真空混合乳化等真空类设备。这些设备都必须配备真空泵，常用到的真空泵有液环式真空泵、水喷射泵、水蒸汽喷射泵等，目前干式真空泵在制药行业的应用越来越广泛。
采用溶媒结晶工艺的原料药，通常在结晶后进行过滤(固液分离)、洗涤和真空干燥。常见的真空干燥器有双锥干燥器和过滤洗涤干燥一体机(三合一)。固液分离的工艺不同，物料含湿量不同，含湿量(干基)通常在20%~200%。干燥后原料药成品的含湿量(干基)一般要求低于5%(结晶水除外)。湿物料所带溶媒通常是易燃、易爆、有毒、有害的危险化学品，它们在干燥过程中被真空泵组抽走。
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原料生产工艺药流程图：
真空泵组有湿式和干式两大类。传统的湿式真空干燥系统由于受使用湿式真空泵工作时需要液体做工作液及湿式真空泵所能达到的极限真空的局限, 不仅能耗高、生产效率低、不能充分回收溶媒，而且产生大量的废水、废气；这不仅对化学制药企业形成成本压力，更对健康、安全和环保带来挑战。采用干式真空系统，不仅可以实现溶剂的全回收, 以及废水和废气的零排放，而且可以做到节能和生产效率的大幅提高。
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二、有机溶剂的特性及其冷凝方式
原料药生产常用的溶媒是甲醇、丙酮、乙醇等有机溶剂或其它复合溶剂，它们的共同特点是低沸点、高饱和蒸汽压。对于抽滤和干燥工艺来说，通常有真空泵前和泵后冷凝两种方式，也称为进气侧冷凝和排气侧冷凝，都需要把介质冷却到工作压力对应的沸点之下。几种常用有机溶剂的蒸汽压曲线(见图1)。从曲线看出，在干燥工艺的极限压力范围(0.1 ~100 Pa)内，三种溶剂的沸点在-90℃与-30℃之间，必须采用深冷或冷阱冷凝。而在常压下(≤ 1.013×105Pa)，三种溶剂的沸点在56℃与78℃之间，只须用循环水即可冷凝。二者比较，排气侧冷凝回收的条件最简单，也是最经济的。
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三、湿式真空系统
湿式真空系统普遍选用液环泵或液环罗茨真空泵组。液环泵的密封冷却液在运行中会溶解或吸收部分有机溶媒，在气液分离器中分成废气和高浓度有机废水(或废液)，这两部分都需要处理。针对湿式真空泵运行原理和有机溶剂的特性，有多种湿式干燥真空系统(流程见图2)，各系统的特点如下：
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干式螺杆真空泵在原料药生产工艺中的应用2018
