化学原料药合成车间的设计探讨

叶炎婵 汪召 杨金珠

广东立威化工有限公司 广东省茂名市 52500 0

摘要：随着社会的发展进步，人们的生活需求也在日益增加，在医疗药品方面，为了能够保证相关医疗药品能够达到相应的生产规范，并且满足现阶段人们对于医疗药品的实际需求，本文将针对化学合成类原料药生产工艺的特性，来探讨相关的化学原料药合成车间设计方针，进而推动生产的高效性、安全性，实现化学原料药合成车间的节能、环保特性。

关键字：化学合成；原料药；合成车间；设计探讨

引言：

化学合成原料是将化学原料以及溶剂等在特定的条件下经过一系列的化学反应，而得到的相关药剂产品，具有一定的药效，这些产品可以再进一步的进行细致的加工之后使其达到各类指标的相关原料药，这些原料药分为无菌和非无菌这两种化学合成原料药。随着时代的发展进步，科技飞速发展的今天对于化学原料药的相关合成有了更加细致的要求，为了降低在生产过程中产生的污染，提升相关化学原料药合成车间的环保、可靠以及安全性，本文将探索化学原料药合成车间的相关设计。

一、对于合成车间的相关特点以及设计原则

化学原料药的相关生产所使用的设备台数较多，再加上反应过程较为复杂，使得相应的生产操作工序较为发杂繁杂。在原料药的合成过程中需要使用大量的有机中间体、碱、酸以及有机溶媒，有着一定的危险系数，因此，在车间生产的过程中对于防火、防毒、防灼伤、防爆等多方面有着极其严格的要求。此外，化学合成原料药的生产由于设备数量较多、管道量大的特点，一般在车间合成原料药会分为几个连续的化学步骤，这些步骤有着特定的顺序，并且有难有易，应该尽量的利用位能来考虑相关物料的运输，并且合理的对操作面进行布置，与此同时，相关的车间布置应该遵循一定的布置原则：

（一）对于车间的布置要达到相关的安全、卫生要求

在化学原料药合成车间的生产过程中，由于需要用到大量的化学药剂因此，具有一定的危险性，在相关的生产岗位应该做好严密的隔离防护措施，设置缓冲区、尽量的避开人员密集的地方，防止意外事故的进一步蔓延。对于容易出现爆炸危险的区域应该在满足相关操作的前提下，做好面积控制工作，此外还应该将爆炸危险的相关工序布置在厂房的末端，并且设置合理的安全通道。在使用腐蚀性物质的工序中，对于该类岗位应该加强对尾气的吸收能力，并且对该部分区域的柱子、地面等位置采用防腐性较好的材料。对于噪音较大的岗位可以适当的添加邻外墙，在进行布置时在满足行业防爆、消防、配电等方面的规定的前提下，要充分来利用自然采光、通风^[1]。

（二）在满足相关工艺的前提下对于不同功能进行划分布置

对于车间的设计规划应该在满足相关工艺的前提之下，对工艺的流程、卫生管理等角度全面考虑对于车间进行划分，进而可以满足各项功能可以使用。在进行工艺流程布置时，应该尽量缩短对于物料运输的路线，保证垂直方向以及水平方向的连贯性可以在一定程度上节约相关能源的浪费。同时在进行设备垂直方向的布置时不仅要考虑到相应的操作台通道还应该考虑为后期检修以及物料的运输预留出足够的空间。在布置相关工艺设备时对于性质相似、有一定关联的设备可以进行集中的布置管理，统一了操作的同时还可以减少人力的浪费^[2]。

二、对于车间的布置需要注意的若干事项

（一）对于相关化学反应的分类

对于危险性较大的一些化学反应，应该从通风、消防、建筑等多个角度出发进行针对性的设计工作。例如，在剧毒操作的岗位中，可以将整个反应系统全部放置与通风柜中进行密闭操作，并且禁止非专业性人员触碰。而像高压反应的操作岗位，应该在该部分区域设置泄爆墙、泄压屋顶或者是防爆墙等建筑结构，同时为了保证相关工作人员的生命安全，还可以设置远程操控系统。而对于一般的化学反应来说可以布置在一个空间较大的区域之中。

（二）对建筑布局的选择以及分区布局的注意事项

对于化学合成原料药的相关生产车间一般会选择单层布局，或者是二层的混合结构布局。此外，相关的分区布局应该对原辅料存放区、中间体存放、成品以及包装材料的暂存区、备品备件等相关的生产辅助房间要按照相应的生产要求进行划分。为了满足对于产品的质量检验以及相关工艺研究的实际需求，在化学原料药合成车间还应该设置相应的实验分析室。

（三）对于工艺设备的布局

像小型的反应设备应该直接在地面上进行操作，而大型的设备则需要进行单独的设置进行操作台的设置进而方便工作人员使用。此外，为了配合反应涉笔，像回流冷凝管、尾料系统、计量罐等设备应该随着反应罐的变化而变化，一般会设置在反应罐的后方上部或者是上方。小批量的装置为了方便操作可以引入一体化模块的反应装置。对于像蒸馏、再生等较高的柱器、塔设备可以进行集中的布置，不仅可以方便操作还可以节约一定的厂房空间。

（四）材料的运输以及相关设备的安装、运行和维护

化学原料药的合成生产过程一项较为繁琐的系统性操作流程，在原材料、产品以及中间体的运输过程中较为频繁，因此对于车间的设计应该满足垂直、水平的运输通道体系，此外在运输空间受到限制时还可以采用临时的软管进行运输保证流程的正常运行。

在进行车间的布置以及相关设备的安装工作中，应该考虑到后期对于设备的检修工作可以正常进行，要预备出足够的空间，对于一些需要经常搬运的设备应该在其附近设置安装孔或者是大门，方便搬运。

三、化学原料药合成车间的相关布局形式的选择

对于化学原料药合成车间的相关布局形式，一般分为单层、局部多层以及多层三种形式，不同地生产厂房对于布局形式有着不同的要求，这需要结合布局的特点以及生产的实际需求进行选择。

（一）单层布局

这种类型的布局一般适合防爆要求在甲类、乙类工段的厂房，单层布局可以根据工艺流程以及设备差位的相关需求进行多层平台操作的设置。层高一般在六到十二米的范围内，根据生产车间的垂直方向的设置而调动，并且相关跨度还应该考虑到采光、通风的要求。

（二）局部多层的布局

这种布局方式不仅考虑到了相关的防爆需求，还在一定程度上增加了空间的利用率，减少了对厂房空间的占地面积，此外，这种形式可以很好的将模块化的设计理念融入到其中。在进行化学原料药合成车间的设计工作中对于包装、精制、烘干等部分的工序中一般会采用局部多层的设计方式。

（三）多层布局

这种布局方式一般适用于生产规模较大、工艺流程较长的化学原料药合成的车间，此外，对于设备以及工艺有着特殊要求的生产也会采用多层厂房的设计布局，但是在设计时应该注意最好不要超过四层，对于容易发生爆炸危险的工序应该放在厂房的尾端或者是顶层，进而降低事故危险对厂房的损害强度。

四、结束语

总而言之，对于原料药的相关生产在一定程度上影响着人们的身体健康，因此在进行车间的设计时，应该考虑到相关设备平面布置对于原料药生产工艺的操作的影响^[3]。对于合成车间的设计是一个环环相扣的步骤，应该进行全面的考虑，并且要将节能环保的理念深入其中，掌握生产的每项工序对其有一个全面深入的理解，才能得到一个较为合理的设计方案，进而更好地推动我国原料药生产事业的健康发展。

参考文献：

[1]苗献锋,高朋杰,葛建平,等.多功能化学合成原料药车间设计[J].煤炭与化工,2019,v.42;No.276(04):143-146.

[2]王可.化学原料药合成车间的设计探讨[J].化工与医药工程,2020,v.41(01):5-13.

[3]齐继成.原料药生产中涉及危险化学品的工艺选择方法的报道[J].中国制药信息,2018,034(004):P.7-8.