陳生洲
(哈藥集團制藥總廠,哈爾濱150086)
藥品的質量好壞關系著人體的健康,因此,須嚴格把關藥品生產的每個環節,其中制藥用的罐體要確保其清潔。通過合理設計藥液調配罐和周轉罐的結構,以保證藥液免受其污染。盡管完成藥品生產的基本操作和功能的作用尤為重要,但是還必須滿足罐體便于清洗、消毒、滅菌等要求,確保藥液使用的安全性和穩定性。
在制藥過程中,由于頻繁更換藥品品種及批號等,易出現罐中物料的交叉污染、成分改變以及發生反應等嚴重問題,為此必須要對罐體內、外粘附的粉塵進行清除。為了便于罐體內、外污物的清除和清洗,在滿足工作要求的前提下,罐體的結構設計應盡量簡單,最大程度地減少罐中凸凹槽、臺以及棱角的出現,改用較大弧度的圓角、斜面、錐角等,這樣可以有效地避免殘留藥液以及物料的流動。
罐體上部結構采用橢圓形的封頭,下部封頭為斜凸底造型結構,上下封頭和發酵罐身采用大的圓角過渡,此結構可以有效阻止藥液殘留在罐壁上,最大程度地減少殘垢。
調配罐攪拌槳選用平葉式攪拌槳,與彎葉式攪拌槳相比,粉碎氣泡的能力強,同時此攪拌槳采用的是卡箍形式連接,與螺栓連接形式的結構相比,更便于拆卸、清洗,從而有效地減少了殘留的藥液,在很大程度上避免了污染的發生率。
加強對罐體的清洗,有助于減少藥液和物料的沉積,由于不同罐體的清洗周期不盡相同,而對于結構簡單的調配罐、藥液周轉罐的清洗,很少采用自動清洗,絕大部分還是采用人工清洗。為便于進行人工清洗,罐體結構設計時要考慮以下幾點:
(1)首先是罐體的頂部安裝有球型噴淋清洗球裝置,此圓球體上開有小孔,清洗時,球型噴淋清洗球可以對罐體內部進行全方位的清洗。為了確保最佳的噴淋效果,要有一定的噴淋角度,而噴淋角度與清潔球安裝位置的高低有關。
(2)其次是灌頂上裝有空氣過濾器,使得空氣的流通方向與蒸汽的流通方向相反,這樣可以有效地沖刷吸附在濾膜上的灰塵和微生物,同時,要定期更換空氣過濾器中的濾芯,以避免因過濾器失效造成固體顆粒進入損壞濾膜。一旦發酵液倒流,會導致濾孔堵塞,影響空氣的流通量,嚴重時會引起發酵過程染菌,因此,要保證發酵罐中的壓力低于空氣過濾器中的壓力,要注意當空氣過濾器的壓力降到總空氣壓力之下時,立刻打開通往空氣過濾器的空氣閥門;開啟進氣閥門的同時,關閉排氣閥,禁止向發酵罐中充入空氣或者加熱發酵液。
(1)罐體的封蓋形式采用快開人孔方式,采用大螺紋對蓋體進行鎖緊與松開,易于投料和清潔的人工輔助工作。
(2)支腳的連接采用可調節的螺栓,既便于拆裝、移動,又便于進行現場維修。
(3)增加實時監測。通過安裝玻璃管液位計,易于監測投料液位的高低;溫度探頭,用于實時監測藥液混合時的溫度變化。這兩種裝置不僅使得操作更加便利,而且降低了重復的人為污染。
(4)增加控制機構裝置。通過在藥液罐中安裝浮球式液位傳感器,可以直接監測到液位的不同位置(最低點、最高點),這由電磁閥的開合達到自動控制的目的。
考慮到制藥行業中藥物的實際應用,罐體的材料必須要滿足對藥品的安全性和穩定性的要求,不應對藥物造成不良影響。通常罐體采用些低碳量的不銹鋼或者一些鈦的復合材料等,它們能抵抗大氣、蒸汽以及強堿、酸、鹽等化學介質的腐蝕。同時,同一部位的材料應確保其一致性,可以避免因銹斑而產生設備死角。
(1)潤滑油在罐體做機械運動中起著極為重要的作用,在使用的過程中,要避免其與藥液相接觸,引起污染,因此要確保罐體安裝結合面的密封性能,確保無裂縫?;蛘咴O法對藥液或潤滑部件采取隔離措施,確保潤滑液與藥液不接觸。此外,保證連接于罐口處的密封墊片密封性好,以避免潤滑油滲入罐體內部,污染藥液。
(2)罐體使用自動氬弧熱熔式焊機進行焊接,之后需要對罐壁進行拋光處理??紤]到焊接管路后拍片困難,可以根據焊接機的操作手冊,以確定合適的焊接參數。焊接中要嚴格按照確定的焊接參數進行焊接,焊后仔細檢查焊接處是否有縫隙,確保管路的密封性滿足要求。
(3)罐體的部分部件要具有良好的光潔度,為防止藥液或物料附著,要對罐體部件進行拋光處理,通常是采用砂輪磨來完成對部件的機械拋光。
罐體使用之前首先要進行鈍化處理,是為了對罐壁材料進行化學反應處理,以增強其抗氧化、腐蝕能力。具體操作方法如下:將一定的純化水和硝酸配制成8%濃度的鈍化液,并將其加熱到50℃左右,同時保證在罐中循環1h。鈍化中,確保每個閥門及排放口開啟不少于3次,每次保持10s。待罐內液體排干之后,用純化水完成最終的清洗并檢查所有的閥門及排放口。為保證能夠徹底清除化學液,還必須對墊圈進行清洗。完成所有工作之后,重新組裝各零部件,方可進行使用。
制藥用罐體的防污是一個復雜的工作,如何能確保藥液的清潔和安全這點尤為重要,本文結合國內外制藥用罐體設計的經驗,對如何有效防止藥液污染進行了詳細的介紹,對罐體結構、材質、密封性等方面進行了闡述,為以后發酵罐關鍵部件的設計具有一定的借鑒意義。
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