1、制藥設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)教學(xué)大綱課程編碼： 課程英文譯名：Pharmaceutical Equipment and Technology Design課程類別：專業(yè)必選課 開課對(duì)象：制藥工程專業(yè)開課學(xué)期：第6學(xué)期學(xué) 分：2學(xué)分 總學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí) 講 課：32學(xué)時(shí)一、說(shuō) 明【目的任務(wù)】本課程是制藥工程專業(yè)的專業(yè)必選課之一。主要是講述化學(xué)合成、生化制品的反應(yīng)工程與設(shè)備，中藥和化學(xué)藥的分離工程與設(shè)備，藥品制劑工程與設(shè)備，制藥工藝流程設(shè)計(jì)，制藥車間布置設(shè)計(jì)，工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)，GMP和環(huán)保等知識(shí)，目的讓學(xué)生掌握藥品工業(yè)生產(chǎn)的制藥設(shè)備、工藝流程、工藝設(shè)計(jì)及工程經(jīng)濟(jì)等知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)生產(chǎn)及工程技術(shù)觀念。本課程的任

2、務(wù)是使學(xué)生通過(guò)理論學(xué)習(xí)，掌握現(xiàn)代藥物生產(chǎn)從原料到制劑的全部工業(yè)生產(chǎn)方法及設(shè)備，掌握反應(yīng)器的操作與設(shè)計(jì)，分離方法和分離設(shè)備的特性、選擇和設(shè)計(jì)，制劑的生產(chǎn)設(shè)備與流程，并初步具有進(jìn)行設(shè)計(jì)藥品生產(chǎn)的整個(gè)生產(chǎn)工藝的基本理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，畢業(yè)后能夠從事藥品生產(chǎn)車間的操作、管理和開發(fā)工作?！窘虒W(xué)安排】本課程為考查課，在第6學(xué)期完成，總學(xué)時(shí)數(shù)為32學(xué)時(shí)。二、學(xué)時(shí)分配章節(jié)內(nèi)容學(xué)時(shí)緒論1一粉碎及篩分設(shè)備2二混合與制粒設(shè)備2三反應(yīng)設(shè)備3四膜分離設(shè)備2五冷凍與結(jié)晶設(shè)備2六增濕、減濕與凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2七制藥工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基本程序2八工藝流程設(shè)計(jì)3九物料衡算3十能量衡算及熱力學(xué)數(shù)據(jù)的估算2十一工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型2十二

3、車間布置設(shè)計(jì)2十三管道設(shè)計(jì)2十四非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目2合計(jì)32三、課程內(nèi)容與教學(xué)要求緒論（1學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解制藥設(shè)備與工藝設(shè)計(jì)的重要性、特點(diǎn)；了解學(xué)習(xí)制藥設(shè)備與工藝設(shè)計(jì)的意義?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、制藥設(shè)備與工藝設(shè)計(jì)的重要性二、制藥設(shè)備與工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)三、學(xué)習(xí)本課程的意義第一章 粉碎及篩分設(shè)備（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握粉碎、篩分的定義及工作機(jī)理；了解常用粉碎、篩分設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用范圍。【教學(xué)內(nèi)容】一、粉碎設(shè)備的概述、錘式粉碎機(jī)、球磨機(jī)、振動(dòng)磨、氣流粉碎機(jī)二、篩分設(shè)備的概述、振動(dòng)篩、搖動(dòng)篩、回轉(zhuǎn)葉輪動(dòng)態(tài)分級(jí)機(jī)、新型氣流篩分機(jī)第二章 混合與制粒設(shè)備（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握混合、制粒的定義及工

4、作機(jī)理；熟悉常用混合、制粒設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用范圍?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、混合的概述、混合機(jī)理、混合度、影響混合的因素、混合設(shè)備、容器旋轉(zhuǎn)型混合機(jī)、容器固定型混合機(jī)、混合設(shè)備選型的基本原則、混合過(guò)程常見的強(qiáng)化方法二、制粒的概述、濕法制粒原理、濕法制粒方法與設(shè)備、干法制粒及設(shè)備、噴霧制粒及設(shè)備、制粒新技術(shù)液相中晶析制粒技術(shù)和熔融制粒技術(shù)、制粒技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)第三章 反應(yīng)設(shè)備（3學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握攪拌設(shè)備的組成；掌握攪拌器的類別與選型；熟悉發(fā)酵設(shè)備的分類與特征；熟悉常用攪拌設(shè)備的工作過(guò)程?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、攪拌設(shè)備的組成、攪拌器的工作原理、攪拌器的類別與選型、攪拌器的放大二、發(fā)酵設(shè)備的分類與特征、

5、機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐、自吸式發(fā)酵罐、鼓泡塔式發(fā)酵罐、氣升式發(fā)酵罐、其他類型發(fā)酵罐簡(jiǎn)介第四章 膜分離設(shè)備（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解膜分離過(guò)程的特點(diǎn)；掌握膜分離的定義、分類和膜分離過(guò)程；熟悉常用膜分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用范圍?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、膜分離技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史、膜分離過(guò)程的特點(diǎn)二、膜的定義、膜的分類、膜的性能、膜分離過(guò)程三、膜分離設(shè)備；板式膜過(guò)濾器、管式膜過(guò)濾器、折疊筒式膜過(guò)濾器、中空纖維膜分離器、螺旋卷式膜分離器四、膜分離的應(yīng)用實(shí)例；應(yīng)用于抗生素的濃縮與純制、應(yīng)用于維生素C生產(chǎn)第五章 冷凍與結(jié)晶設(shè)備（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握冷凍、結(jié)晶的定義及工作機(jī)理；熟悉常用冷凍、結(jié)晶設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理。【

6、教學(xué)內(nèi)容】一、冷凍設(shè)備工作原理、冷凍干燥機(jī)、冷凍離心機(jī)、冷凍設(shè)備驗(yàn)證二、結(jié)晶設(shè)備工作原理、冷卻攪拌結(jié)晶器、真空式結(jié)晶器、結(jié)晶設(shè)備驗(yàn)證第六章 增濕、減濕與凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解空氣增濕、減濕的意義；熟悉凈化空調(diào)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、組成和選擇；掌握潔凈室的排風(fēng)裝置和防排煙設(shè)計(jì)；了解片劑、針劑車間凈化措施?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、空氣增濕的意義、空氣減濕的意義二、增濕、減濕過(guò)程工作原理，空氣增濕方法及設(shè)備，空氣減濕方法及設(shè)備三、凈化空調(diào)設(shè)備及系統(tǒng)選擇；空調(diào)設(shè)備的選擇、凈化空調(diào)系統(tǒng)選擇及注意事項(xiàng)四、片劑車間凈化措施；片劑生產(chǎn)的特點(diǎn)、片劑車間的除塵措施五、針劑車間凈化措施；工藝特點(diǎn)、針劑車間凈化措施

7、、原料藥精、烘、包凈化措施第七章 制藥工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基本程序（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解項(xiàng)目建議書的內(nèi)容、目的及意義；了解可行性研究的內(nèi)容、意義；熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書的內(nèi)容及作用；掌握三段設(shè)計(jì)的劃分及設(shè)計(jì)深度?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、制藥工程工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容、特點(diǎn)與分類二、設(shè)計(jì)前期工作的目的和內(nèi)容、項(xiàng)目建議書、可行性研究、廠址的選擇三、設(shè)計(jì)中期工作階段；，初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段四、設(shè)計(jì)后期工作階段五、制藥工程設(shè)計(jì)常用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)目錄六、設(shè)計(jì)資料的收集；設(shè)計(jì)所需數(shù)據(jù)及資料、資料的來(lái)源第八章 工藝流程設(shè)計(jì)（3學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解工藝流程是車間設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟；掌握流程設(shè)計(jì)的程序和方法，會(huì)選定判據(jù)進(jìn)

8、行方案比較；掌握回收、套用、節(jié)能、安全、控制等流程技術(shù)處理，完善流程的方法；掌握各種流程圖，特別是帶控制點(diǎn)流程圖的內(nèi)容和繪制方法?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、工藝流程設(shè)計(jì)概述；工藝流程設(shè)計(jì)的重要性、任務(wù)和成果、原則二、工藝流程設(shè)計(jì)的基本程序；工程分析及處理、工藝流程框圖、方案的比較與選擇、設(shè)備工藝流程圖、初步設(shè)計(jì)階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖三、工藝流程設(shè)計(jì)的技術(shù)處理；確定生產(chǎn)線數(shù)目、確定操作方式、保持主要設(shè)備的能力平衡、提高設(shè)備利用率、要考慮全流程的彈性、以化學(xué)單元反應(yīng)為中心，完善生產(chǎn)過(guò)程、合理設(shè)計(jì)各個(gè)單元操作、工藝流程的完善與簡(jiǎn)化第九章 物料衡算（3學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握物理過(guò)程的物料衡算；掌握化學(xué)反應(yīng)過(guò)程

9、的物料衡算；熟悉連續(xù)的物料衡算；熟悉物料流程圖?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、物料衡算概述；物料衡算的作用和任務(wù)、類型、基本理論、基本方法和步驟、計(jì)算數(shù)據(jù)說(shuō)明二、物理過(guò)程的物料衡算；吸收過(guò)程的物料衡算、蒸餾過(guò)程的物料衡算、干燥過(guò)程的物料衡算、萃取過(guò)程的物料衡算、物理過(guò)程的物料衡算解析方法三、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的物料衡算；簡(jiǎn)單的反應(yīng)器、復(fù)雜的反應(yīng)器四、連續(xù)過(guò)程的物料衡算；串聯(lián)、并聯(lián)和旁、循環(huán)五、物料流程圖第十章 能量衡算及熱力學(xué)數(shù)據(jù)的估算（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解熱量衡算在工藝設(shè)計(jì)中的作用和目的；掌握能量衡算基本方程、物理和化學(xué)熱效的計(jì)算和估算，會(huì)進(jìn)行單元過(guò)程和全流程的能量衡算；掌握加熱劑、冷卻劑及其它能量消耗的計(jì)

10、算?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、能量衡算概述；能量衡算的目的和意義、依據(jù)和必要條件，能量守恒的基本方程，熱量衡算的分類二、熱量衡算；設(shè)備的熱量平衡方程式、單元設(shè)備熱量衡算的步驟、熱量衡算應(yīng)注意的問(wèn)題、有效平均溫差三、常用熱力學(xué)數(shù)據(jù)的計(jì)算；熱容、汽化熱、熔融熱、升華熱、溶解熱、燃燒熱第十一章 工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的目的和意義；掌握設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的原則；掌握定型設(shè)備的選擇步驟；了解制劑設(shè)備的選型與安裝?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的目的和意義、工藝設(shè)備的分類和來(lái)源、工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的任務(wù)、設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的原則、工藝設(shè)備選型與設(shè)計(jì)的階段、定型設(shè)備選擇步驟、非定型

11、設(shè)備設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、制劑設(shè)備的選型與安裝；制劑設(shè)備的特殊性、制劑設(shè)備的GMP驗(yàn)證第十二章 車間布置設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】了解車間布置在工藝設(shè)計(jì)中的作用和目的；掌握車間總體布置，以及設(shè)備和通道布置的原則，并學(xué)會(huì)運(yùn)用這些原則，分析和解決項(xiàng)目布置的具體問(wèn)題；掌握GMP制度與精、烘、包工序設(shè)計(jì)的原則；了解多功能車間設(shè)計(jì)原則；掌握車間布置圖的內(nèi)容和繪制。【教學(xué)內(nèi)容】一、概述；車間布置的重要性和目的、制藥車間布置設(shè)計(jì)的特點(diǎn)、車間組成、車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟二、車間的總體布置；廠房形式、廠房平面布置、廠房立面布置、輔助車間和行政生活部分的布置三、設(shè)備布置的基本要求；滿足GMP的要求、滿足工藝要求、滿足建

12、筑要求、滿足安裝和檢修要求、滿足安全和衛(wèi)生要求、設(shè)備的露天布置四、潔凈車間設(shè)計(jì)技術(shù)；潔凈區(qū)環(huán)境控制要求、凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理、管理、原料藥“精、烘、包”工序和制劑車間布置設(shè)計(jì)第十三章 管道設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握管道設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法；掌握常用管道、閥門及管件的作用及應(yīng)用；掌握管道布置的原則和布置方法；掌握管道布置圖繪制；了解管道保溫、熱膨脹及其補(bǔ)償?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、概述；管道設(shè)計(jì)的作用和目的、管道設(shè)計(jì)的條件、管道設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、管道；閥門和管件及其選擇、管道、閥門、管件、管道的連接三、管道設(shè)計(jì)的基本要求；管道布置、管道的支承、管道的熱補(bǔ)償、管道的保溫四、管道布置圖、管段圖、管架圖及管件圖第十四章 非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)要求】掌握化工建筑的分類，化工建設(shè)的特殊性；掌握制藥工藝用水的分類及其制備技術(shù)；了解安全、衛(wèi)生設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握其基本要求；了解環(huán)境保護(hù)的重要性和酸非處理方法。【教學(xué)內(nèi)容】一、建筑設(shè)計(jì)概論；工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)分類和基本組件、土建設(shè)計(jì)條件二、工藝用