三合一过滤反应干燥机
过滤洗涤三合一干燥机,三合一真空过滤机的原理
一、过滤洗涤三合一干燥机，三合一真空过滤机，三合一多功能过滤器工作原理、特点和功能：三合一设备的工作原理：三合一设备是在一个密闭容器中把结晶后的固液混合物利用滤饼前后的压力差的作用进行固液分离，并在同一设备完成过滤—清洗—再过滤—再清洗—过滤或压滤—干燥—自动出料，在全密闭状态的设备内进行全自动化的生产模式，从根本上符合GMP 的要求。
本设备的特点：结构简单，多功能一体化自动控制操作，能实现搅拌过滤、清洗过滤、脱液延展、干燥出料、在线CIP 和SIP 等五大功能。
二、过滤洗涤三合一干燥机，三合一真空过滤机，三合一多功能过滤器主要结构：设备为立式容器，它主要由罐体、搅拌装置、过滤盘与底座、卸料装置、液压控制系统及电控系统等组成。
2.1 罐体是一个带有半管夹套的压力容器由椭圆形封头与筒体焊接而成，封头顶部配有工艺管口 [ 含搅拌装置接口、手孔、视镜、压力 / 真空表口、真空或压缩气体（净化或惰性气体）进口、进料口、洗涤液的清洗口、360度旋转喷淋球接口及安全阀口等 ]，筒体侧面设有出料口（可进行在线取样与检测）。
夹套外面有约100mm 厚的保温层，保温层外层有不锈钢304封板，与容器焊接成一体，便于外表面清洁。
2.2 搅拌装置（1）搅拌装置由防爆变频电机、减速机、机械密封、搅拌轴、搅拌桨叶组成。
（2）电机：为防爆变频电机，安装在防爆区域。
（3）减速机：采用斜齿轮或锥齿轮减速机，齿轮箱体整体铸造，齿轮选择优质合金并经渗碳淬火处理，提高齿面硬度，增强减速机的承载能力。
（4）轴封装置：非无菌级的设备可以选用填料密封或单端面机械密封，可用油渍石墨填料、聚四氟乙烯及特氟隆填料。
医药级（无菌级）设备采用双端面机械密封，机封有介质腔，可进行在线清洗、灭菌、消毒，满足 GMP 中规定的卫生及清洁度要求。
在主轴加热情况下可通入氮气进行冷却，防止温差不均而产生不良影响出现泄漏，使设备运行更可靠。
同时在主轴外面加设一道不锈钢316L 材质的波纹管保护套，将搅拌轴与内部物料进行有效分隔，目的是防止搅拌轴在上下往复运动时出现泄漏，或有异物进入本体内部对物料造成污染，从而有效达到 GMP 的要求，轴封内外设有压力在线检测，并能及时发现设备运行异常提前自动报警。
过滤 洗涤 干燥三合一体机
过滤洗涤干燥三合一体机过滤、洗涤、干燥一体机（简称三合一）是我公司根据日本、德国、意大利公司产品的设计原理进行土产化设计制造的，主要部件采用进口、结构更合理、各系统更趋于标准化，完全能与进口设备相媲美，替代进口。
此产品对各种物料均有良好的适应性，尤其适用于能过滤的浆料及易燃、易爆、有毒易挥发，易污染等物料的处理，因此是染料、医药、精细化工、农药、食品、农产品提炼的化学品、聚合物和树脂工业部门的固液分离及干燥的到理想设备。
在许多有毒、有害、有污染等物料中应用前景广阔。
原理：三合一是将过滤、洗涤干燥三个过程合在一台机器内完成直至固体卸料的全过程。
同时替代抽滤器、压滤器、双锥干燥器、干燥箱等，可实现全封闭、全过程的连续操作生产，更适应于无菌要求的产品及有毒产品生产。
本机设有加热系统、搅拌系统、动力系统、卸料系统、在位取样系统。
1、搅拌系统由密封、搅拌轴和搅拌器组成。
搅拌器能正反旋转，通过电机减速器减速后带动轴转动，变频调速控制速度0-20转/分，搅拌器升降通过液压控制。
2、加热系统由底板加热系统、夹套加热系统、搅拌轴加热系统组成，可实现多方位同时加热，取得最大效果、最短时间干燥物料。
3、底板为可拆式底板，通过液压缸实现拆卸和夹紧，下部带有车轮，可方便地对过滤板进行清洗。
4、固体出料系统。
为手动控制出料阀。
阀芯关闭后内侧与设备筒体内壁吻合，不影响搅拌内侧动作。
性能特点1、一机多能、集浆化、过滤、洗涤、干燥于一体。
2、全密封操作，尤其适用于有毒、有害和有污染的物料。
3、对有特殊要求的物料可重复浆化、过滤。
4、过滤介层更换方便。
5、PLC自动控制，实现无人操作。
6、在位取样，物料状况随时控制。
7、结构紧凑、安装方便、占地面积小。
8、能耗低、运转平稳、无振动和噪声。
9、能彻底清洗，符合GMP标准。
张家港市锐腾机械制造有限公司。
过滤洗涤干燥机的原理及要求
过滤洗涤干燥机的原理及要求洗涤干燥机（三合一）是一种集合了洗衣、干燥和过滤功能的家用电器。
它的原理和要求如下：一、原理：洗涤干燥机的工作原理主要包括以下几个部分：1.洗涤部分：洗涤部分主要通过水流和洗涤剂的作用，将衣物上的污渍去除。
洗涤剂中的表面活性剂能够破坏污渍上的脂肪和油脂，使其在水中分散，并通过水流的搅拌将其冲刷掉。
2.过滤部分：洗涤过程中，洗衣机会产生很多细小的纤维、灰尘和污渍，这些杂质需要通过过滤器进行过滤和清除。
过滤器通常设置在排水口附近，通过过滤器的网孔将这些杂质截留下来，以保证洗衣机内部清洁。
3.干燥部分：洗涤完毕后，洗涤机会通过加热装置将内部的湿气蒸发掉，并通过通风系统将湿气排出，使衣物迅速干燥。
二、要求：洗涤干燥机的工作需要满足以下要求：1.洗净要求：洗涤机在洗衣过程中应能够充分去除衣物上的污渍，使衣物清洁彻底。
这要求洗涤机能够提供足够的水流和适当的洗涤剂，通过搅拌和冲洗来去除污渍。
2.过滤要求：洗涤机的过滤器应具备良好的过滤效果，能够有效截留掉洗衣过程中产生的杂质，保持洗涤机的内部清洁。
过滤器应具备易于清洗和更换的特性，以确保过滤器的正常使用。
3.干燥要求：洗涤机在进行干燥功能时，应能有效地将内部湿气排出，并通过热风干燥使衣物迅速干燥。
干燥部分应具备适当的加热装置和通风系统，能够提供足够的热量和通风。
4.安全要求：洗涤机需要具备安全保护措施，以防止因操作不当或故障而引起的安全事故。
洗涤机应具备过热保护、漏电保护等功能，保证使用者的人身安全。
5.能效要求：洗涤机在使用过程中应具备良好的能效表现，尽量减少能源和水资源的消耗。
洗涤机的设计应考虑到节能和环保，以提高整体的能效水平。
以上是关于洗涤干燥机（三合一）的原理和要求的描述。
洗涤干燥机的发展，为我们的生活带来了方便和舒适，但在使用时也需要注意安全和节能的要求。
只有正确使用和维护洗涤干燥机，才能充分发挥其功能，并延长其使用寿命。
全密闭结晶过滤洗涤三合一干燥设备的操作过程
全密闭结晶过滤洗涤三合一干燥设备，真空密闭过滤洗涤低温干燥机具有很多优点,可在全密闭状态下在一台设备内完成反应、萃取、结晶、过滤、洗涤、反复多次洗涤过滤和干燥等多种操作,从而使工艺流程大大缩短,厂房、占地面积和设备、工艺管线、阀门等投资大大节省,特别适用于对易燃易爆、有毒或剧毒的物料,或对人体有伤害的物料以及不允许有污染的鲜美食品、生物制品、药品等的加工。
该机可在全密闭状态下,在一台设备内十分方便地直接得到成品,既避免了反应、过滤、洗涤、干燥等几个分开操作的单元设备间的连接和物料输送带来的麻烦,也使物料的走失和浪费减小到零。
全密闭结晶过滤洗涤干燥设备的使用厂家应依据三合一设备的使用说明书和工艺操作要求制定设备的操作、维护、保养规程。
三合一设备制造厂的售后工程师除了需要现场安装、调试设备外,也要对使用厂家设备的操作员、维护员进行培训,以便其掌握三合一设备操作、使用及日常的维护、保养等注意事项。
136干燥161一煅烧298八全密闭结晶过滤洗涤三合一干燥设备，真空密闭过滤洗涤低温干燥机操作使用注意要点(1) 对于有防爆要求的三合一设备,在进料前需要进行置换工艺操作。
先将三合一罐内抽真空,再向罐内加入氮气,当压力达到设定值后通过放空口放空。
循环进行以上步骤,直至检测到的罐内氧含量满足工艺要求。
(2) 在三合一设备的真空干燥过程中,为保持过滤介质上下压差平衡,需要在真空工艺管路中设置真空阀、平衡阀。
当真空阀与平衡阀采用气动或电动阀门时,应对电气控制程序进行安全联锁设计,只有当平衡阀开到位且程序收到反馈信号后再打开真空阀,当真空阀关闭到位且程序收到反馈信号后再关闭平衡阀。
当真空阀、平衡阀采用手动操作时,操作人员应严格按照流程进行操作,避免设备的过滤介质在真空干燥过程中受到损坏,其常用的过滤介质为金属烧结网。
除了要保证过滤介质上下压差平衡外,还需要避免物料中出现硬物,硬物会在搅拌时划伤过滤介质和设备内壁。
(3) 如果出料阀采用手动操作,那么就不能进行安全联锁设计,操作员应严格按照操作流程进行操作, 避免进行带压的危险作业。
化工三合一干燥设备,2205材质三合一多功能过滤机
三合一多功能过滤器，多功能洗涤干燥一体机，平板式反应过滤干燥机介绍高温①③⑥煅烧1611干燥2988将过滤、洗涤、干燥功能集于一体的设备通称“三合一”设备，是原料药生产中常用的关键设备。
罐式“三合一”设备的罐体类似一个大型抽滤器，底盘由金属烧结板滤网、支撑板和加热板组合而成。
罐身有夹套用于加热和冷却，罐内有可上下运动的搅拌器，搅拌器为中空结构，通入介质用于加热和冷却，在干燥阶段起主要作用。
容器内可通惰性气体进行保护，由“输入/输出”接口系统、工作系统、取样系统、CIP与SIP系统组成。
其生产操作工艺过程可简述如下：（1）先密闭整个机组系统，充入无菌惰性气体（如N2 ）保护，从结晶器通过自动阀门向“三合一”加入待处理结晶液，达到一定体积量后关闭进料阀。
（2）通入惰性气体加压，通过底部的大型金属过滤板实现结晶液的固液分离。
（3）结晶液固液分离后，对滤饼进行喷淋洗涤。
（4）洗涤结束后通过液压装置下降搅拌装置进行搅拌，并同时利用搅拌内部的加热管路系统加热物料层，并严格控制干燥过程温度，否则会引起药品的降解失效。
在加热干燥的同时进行系统抽真空操作，使溶媒快速蒸发，同时启动除尘器自动工作，保证真空系统的正常通风。
（5）物料层干燥合格后（可以取样检测或自动过程分析），停止真空，进入自动排料程序。
（6）自动排料：下降搅拌装置，控制搅拌转速和搅拌叶下降速度进行刮料、送料动作，使粉状物料快速通过排料阀进入料仓，当搅拌刮至接近金属过滤板层时停止搅拌下降，然后瞬间喷吹惰性气体，将底层物料全部吹至料仓。
若在排料口附近通入高压无菌惰性气体（如N2 ），连接料仓，同时抽真空，外加称量还可实现药品的过滤、洗涤、干燥、分装全过程。
三合一多功能过滤器，多功能洗涤干燥一体机，平板式反应过滤干燥机特点·可以在同一容器内进行过滤、洗涤和干燥全过程连续操作（亦可以在同—罐内进行过滤、洗涤、放料连续操作）；·利用搅拌对滤饼充分洗涤，洗涤效果突出；·利用搅拌对滤饼加热干燥，干燥速度怏；·自动出料，避免污染；·具有在线清洗功能；·整个操作过程可在氮气保护下进行，安全可靠；·底座不可拆卸，过滤板为分块式烧结网或滤布，适用于非无菌原料药的生产；·与传统的离心机、抽滤罐相比，更加符合GMP和FDA的生产要求多功能过滤系统具有以下优点系统封闭：此设备是一个完全封闭运行的系统，能完全避免生产过程中溶剂对空气的污染，同时能减少因毒性物质接触而导致操作人员中毒事故的发生。
(三合一)产品使用说明书
过滤、洗涤、干燥机（罐式三合一）产品使用说明书温州亚光机械制造有限公司一、设备用途LXG型过滤、洗涤、干燥机（又称罐式三合一），广泛用于制药、化工、农药、食品等行业的固液分离、固体洗涤、固体干燥和固体卸料可实现全过程为封闭的连续操作，是上述行业过滤洗涤干燥首选设备。
二、设备结构简介该设备为不锈钢制立式容器，由罐体装置、搅拌装置、轴端密封装置、升降机构、液压装置、罐底座（固定或可拆式）、加热装置、传动机构、过滤装置、卸料装置、取样装置、洗涤（清洗）灭菌装置、行程指示装置、触摸屏与手动操作控制装置、液压泵站、主电控柜（包括变频器、CPU等），及其它电器附件等部件组成。
实现机、电、仪一体化。
三、设备工艺特点在同一容器内完成过滤、洗涤、干燥全过程连续操作。
1.过滤：在加压或真空状态下操作，实现固液分离。
过滤时滤饼平整，固液分离效果好。
2.洗涤：在容易内侧装有特制360°旋转喷淋装置，使清洗（洗涤）液均匀分布于容器内，可实现容器内部清洗和物料桨化洗涤。
通过升降桨叶搅拌将滤饼和洗涤液混合，使浆状结晶及滤饼得到充分洗涤。
3.干燥：滤饼被搅拌桨叶逐层刮松，设备加热装置均匀对滤饼加热，在真空状态下用热气体对湿物料加热，加速蒸发，达到干燥目的。
4.取样：滤饼干燥适当时间后，进行在线取样分析滤饼湿份，达到产品内控质量要求，即可冷却，为卸料作准备。
5.卸料：刮松物料，通过搅拌叶推动从罐壁侧面出料口自动卸料。
四、设备技术参数及规格1．技术参数：.40μm（由用户工艺选用）2、设备规格2.1LXG××─×W型过滤洗涤干燥机（无菌型）规格：2.2LXG××─×型过滤洗涤干燥机（工业原料型）规格：注：其它设备规格可根据用户工艺要求设计非标准型号2.3管口设置清洗口、洗涤（sip）口、气体进口、捕集器真空口、反吹口、平衡口、温度计口、取样口、出料口、零压口、压力表口、放空口、手孔（人孔）、视镜口、灯镜口、滤液口、加热（冷却）口等。
三合一过滤机,过滤洗涤真空干燥机的原理
三合一过滤机，过滤洗涤真空干燥机，三合一多功能过滤器产品简介高温①③⑥煅烧1611干燥2988
三合一过滤机又称过滤洗涤干燥机，广泛用于制药、化工、农药、食品等行业的固液分离、晶体洗涤、粉体干燥，对各种物料有良好的适应性，尤其适用于难以过滤的浆料和易燃易爆、有毒、有挥发、易污染等物料。
三合一过滤机在一个设备内完成物料的过滤、洗涤和干燥三项工序，即从结晶固液悬浮液进料道原料干燥后自动排出的整个生产过程均在一个容器内完成，使原料生产设备总数减少，缩小厂房面积，降低劳动强度，也减少了物料受到污染和混淆的可能性。
三合一过滤机，过滤洗涤真空干燥机，三合一多功能过滤器工作原理三合一干燥机主要由传动部件、提升部件、刮刀机构、筒体组件、气动装置、滤盘、机架和相关管路检测控制仪器组成。
典型的工艺流程包括加料、过滤、干燥、冷却、卸料和清洗。
三合一过滤机，过滤洗涤真空干燥机，三合一多功能过滤器产品主要用途
●制药工业●精细化工
●食品工业●化学品
●聚合物和树脂产品●新能源、锂电池、镍氢电池●稀贵金属，铜、金、银、镍等●其它相关固液分离行业。
过滤、洗涤、干燥“三合一”设备的原理及要求
过滤、洗涤、干燥“三合一”设备的原理及要求S毫圆过滤,洗涤,干燥"三合一"设备周立法(上海森松制药设备肯限公司,上海201208)的原理及要求摘要:从原料药物过滤,洗涤,干燥的"三合一"多功能设备的工作原理出发,对其性能,用途,结构,功能等分别阐述,同时对其控制,安装要求作了论述.关键词:过滤;洗涤;干燥;三合一;原料药物1概述在原料药的生产过程中,无论是无菌药品还是非无菌级药品都会遇到物料(晶体)在生产过程中的转移.常见的生产工艺过程为:结晶一过滤一洗涤一过滤一千燥等工艺操作.而以前在原料药生产中沿用老工艺流程为:结晶罐结晶一晶体过滤器或离心机进行固液分离一洗涤剂清洗晶体一抽真空过滤一人工出料一装盘,罩绸布袋一真空干燥箱干燥(或双锥干燥)一人工出料一装原料桶.其中,物料(晶体)在转移的过程中,由于晶体过滤器内用铲刀翻铲晶体或压碾晶体滤饼时会产生龟裂缝,而在出料挖晶体(粉)装盘的操作过程中,晶体暴露时间长,人为污染因素多,同时劳动强度又大,这种老工艺己很难满足GMP对药品生产的要求.然而,近年研发的"三合一"(过滤,洗涤,干燥)多功能设备集晶体的固液分离,洗涤过滤和低温真空干燥于一体,在一个密封的容器内完成上述工艺操作,从而有效地防止了人为污染,保证了药品内在质量,其工艺流程为:原料药结晶罐结晶一三合一多功能过滤器(过滤一洗涤一千燥)一自动排料.这种新的操作具有过程简便,密封操作,物料转换方便,生产效率高,产品质量好等特点.从结晶固液悬浮液进料到原料干燥后自动排出的整个生产过程均在一个容器内完成,使原料药生产收稿日期:2005—02—05作者简介:周立法(1941一),上海人,上海森松制药设备有限公司技术顾问(原上海先锋药业有限公司),高级工程师,研究方向:制药工程及制药装备应用技术.设备的总数减少,既降低了投资费用,又缩小了厂房的面积.由于"三合一"设备具备了上述优点,己逐渐为原料药生产厂所采用.本文以上海森松制药设备有限公司所生产的"三合一"(过滤,洗涤,干燥)多功能设备为蓝本,对该设备的原理和要求作一详述.2"三合一"设备的主要结构和工作原理2.1"三合一"设备的主要结构"三合一"设备的内部结构图见(图1),它主要有过滤一洗涤一干燥机组本体,搅拌装置,过滤盘与底座,排料装置,液压装置及控制箱等组成.2.1.1过滤一洗涤一干燥机组本体机组本体又称为"简体",是一个带有夹套装置的受压容器(夹套可以是半管夹套或蜂窝夹套).由椭圆形封头及圆柱形简体焊接而成,封头项部配有搅拌装置接口,(人/手)孔,灯视镜,(压力/真空)表口,进料口,清洗剂或洗涤液的进料口,旋转喷淋球安装口,真空或压缩气体(净化或惰性气体)口及安全阀口等:筒体侧面有排料口(兼取样与验证用).夹套外面有保温层,最外层为304板材装饰保持本体,便于表面清洁.2.1.2搅拌装置(1)搅拌装置由电机,减速机,轴封装置,搅拌轴,搅拌浆叶和变频器组成.(2)电机:常用的为防爆电机,这是因为在工艺操作中使用有机溶媒.(3)减速机:齿轮减速箱体宜整体铸造,齿轮应选择机电信息2005年第8期总第92期19}=:孕机电荡喜做成多种形式非无菌级或化工级设备可做成平浆式, 图1"三合一"设备的内部结构图优质合金经渗碳淬火处理以提高齿面硬度,增强减速机的承载能力.(4)轴封装置:非无菌级的设备可以选用填料密封或单端面机械密封,可用油渍石墨填料,聚四氟乙烯及特氟隆填料.但对医药级(无菌级)设备,因为有卫生及洁净度的要求,应采用机械密封(均采用双端面机械密封).又因搅拌主轴穿过筒体,上下移动,为了防止泄漏, 在主轴外面加一道不锈钢(3l6L)波纹管套,其两端头固定在机械密封装置与搅拌浆叶上,防止万一有异物进入及泄漏也不会进入本体内部,从而达到GMP的要求.(5)搅拌轴:根据需要可制作成实心轴或空芯轴,在机组中起到带动浆叶正/反转和上下移动的作用.空芯轴中间可以通入热媒介质使之与空芯浆叶连通,在筒体内起到对物料干燥时的加热作用.当搅拌轴顺时针(正转)运转时,可以搅起物料,使物料混合均匀;当搅拌轴逆时针(反转)运转时,可以压碾及抹平物料表面,杜绝滤饼龟裂现象,克服断路,保障过滤操作的顺利进行. (6)搅拌浆叶:根据不同的工艺要求,搅拌浆叶可以20机电信息2005年第8期总第92期并可以在下面带有钉钯式刮刀:无菌级设备浆叶常做成"S"型(双浆叶或三浆叶),浆叶形状可以加工成类似三角形式梯形.如果不需要进行内部加热可选择实芯浆叶,若需要内部加热,可制成空芯浆叶.浆叶的数目也可以根据过滤面积的大小而定,一般在2m以下设备常用"S"型双浆叶(见图2),过滤面积若大于3m可选用三浆叶形式.(7)变频器,安装于控制箱内,用来控制搅拌轴的转速.图2双桨叶外形图2.1-3过滤盘与底座过滤盘与底座组件由过滤板,支撑环,底盘(座)及脚轮组成.2.1.3.1过滤板(Yc):又称过滤介质,有织物介质(UP用合成纤维编织成的网状物),还有固体性的多孔物质烧结而成的烧结板,烧结金属网(见图3)或用聚合物烧结的过滤板,烧结金属网可分单层网和多层网.常用多层为4～6层烧结而成,这种烧结网,钢性好,孔径准确,可以反复清洗,长期使用,经常被药厂选用的孔径为5～50um(孔径可以依据物料性状而决定).(1)过滤板的材质:金属为304,3l6L;特殊材料为哈氏合金,磷铜网,黄铜网:聚合物为合成纤维编织网, 尼龙,聚四氟乙烯,聚丙烯等.S燕固图3烧结金属网板图(2)过滤烧结板的层数:可为单层网板,也可做成多层网板.同时,也可以做成不同孔径,分上,下两层孔径不同的烧结板.(3)过滤烧结板的包边:烧结板大部分为圆形片状结构,周边的包边材料可以选用铝合金,铜镀镍或不锈钢,无菌级设备的过滤板包边大部分为不锈钢包边.不锈钢烧结网过滤板直径与过滤面积经验对照如表l所示.2.1.3.2支撑环:支撑环由过滤花板及支撑架组成,用来支撑烧结过滤板,二者焊接或三者焊接,然后固定在表1过滤板直经与过滤面积对照底盘上.2.1.3.3底盘与支腿脚轮:底盘下置夹层可通入热媒对干燥物料起加热作用,而过滤板(片)支撑环花板则全部与底盘联结,底盘再通过卡箍与"三合一''机组本体相连结(tg可通过螺栓与本体连结).当底盘从本体卸下来后,可以用支腿脚轮从简体下面移出来,完成滤盘的清洗工作,除去积存在滤板上的少量物料,完成批次间的清场工作.2.1.4排料装置:多数"三合一"设备在本体圆筒下侧面设置排料阀,并与设备本体内壁紧密吻合.其中,阀杆外面套有波纹管,材质可用316L或聚四氟乙烯,在阀腔中配置自动清洗装置,而阀腔下方出料口配有卡箍式快开盲板,平时闷住排料阀出口,出料时打开.排料阀可全自动液压开/闭,也可以手动操作,无菌级设备的排料阀应具备CIP和SIP功能.2.1.5液压装置:液压系统由液压缸,分流阀,电机,油泵,引导止逆阀,流量阀,滤油器空气滤清器,压力表组, 油箱,油路板及油路管组成.若采用人工操作,则除了搅拌轴的升降使用液压外其余可以不配置液压系统.液压系统用于自动打开或关闭底盘及排料阀,控制底盘的上升/下降,同时用于搅拌轴在垂直方向的上升/下降.2.1.6控制箱:控制箱一部分置于配电机中,一部分放在机组周围,便于操作控制.2.2"三合一"设备的工作原理2.2.1"三合一"设备的工作原理:"三合一"设备是在一个密闭容器中把结晶后的固液混合物利用滤饼前后的压力差为推动力进行固液分离,并在同一设备完成过滤一清洗一再过滤一再清洗一过滤或压滤一干燥等工艺过程.因此,无论是初过滤还是清洗后的再过滤,都是滤饼方式的过滤,即在一个压力差为推动力的作用下, 使结晶后的晶体与液体的固液混合悬浮液经过多孔烧结网板,使晶体(固体状的颗粒)被截流在过滤介质的上面,而母液(液体)则经过介质而分离出来.2.2.2过滤速率的计算:"三合一"设备的过滤原理为滤饼过滤,在过滤的过程中,晶体颗粒被截留在过滤介质的一侧,而不断增厚的滤饼层也逐渐形成了一个过滤介质层,而在介质的另一侧是滤出的清液.由于滤饼的可压缩性,随着滤饼层厚度的增加使其也越来越紧密,与之产生的过滤阻力也随之增大,而对滤饼两侧外加的压力差(或用压缩气体或抽真空)即为过滤过程的推动力, 因此,可由下列公式中推算出过滤速率:过滤速率=其中,过滤速率指的是在单位时间通过单位过滤面积所得的过滤后的液体量.推动力△P可由施加于过滤介质两侧的压差计算机电信息2005年第8期总第92期21n"OH如OOO●1223456368O5O5OOOOOOO●12234566O2468O368OO●●1●●2222m加如∞机电荡亳出来;阻力来自于两个方面,一是过滤网介质层的阻力,另一个是滤饼层的阻力.各类结晶在过滤过程中形成的滤饼层的阻力可以经过小样试验求出.2.2_3洗涤与洗涤时间:晶体洗涤的作用是把残留在滤饼中的滤液或者把溶于洗涤剂中的可溶物逐步置换掉, 保证药物晶体的纯度,它的原理是置换作用.然而,洗涤时间也可先做小样试验再决定.洗涤阶段一般分3个阶段,初始洗涤阶段,清洗出大部分母液; 中间洗涤阶段,其洗涤剂中的母液含量越来越少;后洗涤阶段,滤饼中大部分母液已被置换出来,滤饼层中的结晶颗粒为纯净的药物结品固形物.洗涤时间不是越长越好,而是从小样试验中找出一个最经济合适的时间及洗涤次数.2.2.4滤饼厚度:在选择"三合一"设备(尤其在决定过滤面积大小)时,应先推算一下晶体滤饼的厚度,根据下列经验公式可以估算出滤饼的厚度.4Wd/92×了【式中湿滤饼的厚度(指未干燥前厚度),mm;一湿滤饼的重量(可由小样试验),kg;卜湿滤饼的比容,g/ml,可由小样试验求出.拟选定的"三合一"过滤板的有效直径D,m;其中,W,d可以做小样试验得出,计算出来的滤饼厚度可与下列表(参考数值)中经验数值比对,如果厚度值靠近选定的规格,则说明选择正确.若有偏差则再选择其他数值的直径,计算后进行比对,找出最佳滤板直径.除了结晶非常松散极易过滤的物料外,当滤饼厚度超过500mm以上,由于在滤饼层产生阻力也越来越大,过滤时间加长,过滤效率下降,因此建议不宜随意增大滤饼的厚度.(具体比照见表2)3"三合一"设备的主要特点和功能3.1"三合一"设备的主要特点3.1.1多功能一体化操作"三合一"设备把搅拌,过滤,洗涤,干燥等工艺过程在同一台密闭设备内完成,因此避免了物料在转移过程22机电信息2005年第8期总第92期表2滤饼厚度选择中异物的混入和微生物的污染,使产品质量得到充分的保证.3.1.2自动控制,操作方便,减轻劳动强度,工艺控制更稳定"三合一"设备可以全自动进行晶体搅拌,过滤,滤饼的清洗,压碾龟裂缝隙,进行物料的干燥以及物料的自动排出等所有操作采用液压控制,操作稳定.3.1_3具备在位清洗和在位灭菌功能凡与物料接触的部件均可以进行全自动在位清洗,包括本体,管道,管接件,排料阀等,在自动清洗后,可以不移动及拆开零部件的状态下进行在位灭菌,便于做好设备的清洗验证和空罐的灭菌验证.3.1.4设备结构简单,生产环境得以改善"三合一"设备从进料开始到干燥后成品排出的全部过程在一台装置中完成,所需工艺设备的总数大幅度减少,起到一台顶多台常规过滤设备的作用.由十整个操作均在密封状态下进行,无论是液体,气体,粉尘均不排放在洁净室内,无污染和危害人体的因素存在,从而减少洁净区域的面积,降低工程总的投资费用.3.1.5符合GMP对原料药生产设备的要求在同一台设备中分别完成搅拌,过滤,洗涤,压碾,脱液,干燥和物料自动排出等单元操作,降低避免了环境对物料可能产生的污染,减少物料暴露时间,保证了产品内在质量,使该类型设备符合GMP的要求.3.2"三合一"设备的"五大"功能(见图4)3.2.1搅拌过滤功能:结晶罐中结晶后的物料(固液混悬物)进行搅拌均匀,然后过滤进行晶体与母液的固液分离.3.2.2滤饼清洗过滤功能:又称滤饼的淋洗或置换清洗,对易清洗的物料,可以不翻起晶体的滤饼层进行清翻S熏圆醯鞋鱼搅拌,过滤滤饼清洗脱液,延展干燥,it}出在线清洗与流消毒图4"三合一"设备的"五大"功能图洗,过滤.对于难于清洗的物料,可搅起晶体的滤饼层,用洗涤剂进行置换清洗及过滤,可进行一次,也可以反复进行几次,直到清洗干净,达到工艺要求为止.3.2.3脱液延展功能:对滤饼进行压碾,除去滤饼中的龟裂缝,克服过滤中的断路现象,用压空或真空方式,使过滤顺利进行,固液分离清晰.3.2.4干燥出料功能:低温真空干燥达到干燥标准指标后,可以自动出料.真空干燥时,抽真空可由罐体上面抽,也可以从罐体滤板下方抽,同时在简体夹套,搅拌轴,浆叶通入恒温热水对物料进行加热,从而达到干燥的目的.干燥后,开启搅拌阀和排料阀进行自动出料.3.2.5CIP和SIP功能:工艺操作结束后,在简体内和排料阀腔中对整个简体和排料阀进行在位清洗(内部均安装旋转喷淋球)清洗后再用蒸汽灭菌,完成CIP和SIP功能过程.4"三合一"设备的主要技术要求无菌级(化工级)产品,而自动操作式用于生产无菌级产品的设备.随着机电一体化的普及和模块化操作方式的发展,目前单纯采用手工操作方式的很少采用,大部分设备都采用机电一体化的模块式控制来完成整套工艺操作.非无菌级,无菌级两类不同要求设备在结构中的区别如表3所示.4.2对"三合一"设备的使用的工艺要求在选择使用"三合一"设备时,首先要弄清楚下列几表3非无菌级和无菌级设备的要求4.1"三合一"设备的选用要求"三合一"设备按用途可以分为二种,一种为非无菌级设备(化工级),即产品不需微生物指标检测;另一种为无菌级产品的设备,即产品需要检测无菌,热原,澄明度等指标."三合一"设备按操作方式来区分也有二种(手动操作和自动操作),在常规情况下,手动式用于非个工艺方面的要求:4.2.1处理对象(物料)的理化性状,即结晶后的固液混合悬浮液中的固含量.处理时的温度,料液的粘度,比重,pH值,每批处理量,结晶固体的形状和粒径等要求, 这样可以便于过滤板孔径和材质的选择.4.2.2所需洗涤剂(液)的种类,清洗方法,洗涤次数,温度,用量及DH值.机电信息2005年第8期总第92期23机电荡霉4.2-3对设备的具体工艺要求,如工作压力,工作温度, 加热方式,过滤方式等.4.2.4对电气配件及防爆等级的要求.4.2.5工艺过程设置的要求.以上基本要求清楚后,结合小样试验的数据,选择一款适用的型号设备,用于原料药物的生产.4.3"三合一"设备的制造与控制要求4.3.1"三合一"设备的制造要求4.3.1.1筒体材质与表面处理:对化工级(非无菌级)可选用304不锈钢制作,表面处理为机械抛光到表面平均粗糙度Ra~<0.8um;对无菌级设备,则宜全部选用316L不锈钢制作,表面处理(机械抛光+电抛)Ra≤0-3um.4.3.1.2筒体内部设置的清洗球,搅拌轴,浆叶,搅拌轴套(耐压波纹管)及功能管接口的材质与表面处理要求:对化工级(非无菌级)可选用304不锈钢,表面处理Ra≤0.8um;对无菌级设备,则选用316L不锈钢,表面处理(机械抛光+电抛)Ra≤0-3um.4.3.1.3自动卸料阀为无积液结构,无菌级设备材质为316L不锈钢表面处理(机械抛光+电抛)Ra~<0-3m, 阀杆套可选用聚四氟波纹管或耐压不锈钢波纹管;化工级设备可选用304不锈钢制造Ra≤0.8um.4.3.1.4设备上部的搅拌装置(电机,减速器等),材质可选用304不锈钢或普通钢材.电机减速器为固定式为好,仅仅使搅拌轴可以上下移动(也有的设备是轴,电机减速器上下一齐移动).固定部分用304不锈钢外罩壳包起来,便于清洁,使其更加符合GMP规范中无菌管理的清洁卫生制度的要求.4.3.1.5过滤板,盘,支撑架,无菌级设备用3l6L不锈钢制作,表面处理(机械抛光+电抛)Ra<~0.4lam;化工级的设备可用304不锈钢制作,表面处理为机械抛光Ra≤0.8um.4.4"三合一"设备的控制要求4.4.1"三合一"设备的控制配置及安装"三合一"设备的控制性能对使用性能的影响很大,一般的控制系统常采用可编程控器(PLC)集中控制,同时有些用户会配备并采用集散控制系统(DCS)或现场24机电信息2005年第8期总第92期总线系统(FCS)."三合一"设备在进行自控设计时要优先配置(DCS)或(FCS)的接口,以便用户可以联机,联网集中控制."三合一"设备控制部分按常规配置,分为两部分,一是控制箱,另一个是操作箱,为便于现场(在洁净室内)操作及临场控制,系统也可以采用触摸控制(HMI), 对工艺操作和整个机组进行监控.常规做法是:控制箱放在现场(洁净区)防爆区域内,所以必须使用防爆结构,如果把触摸屏放在洁净区内进行操作,则触摸屏也必须是防爆型产品.控制柜一般放在非防爆区域,采用非防爆结构.4.4.2"三合一"设备的控制目的与操作方式"三合一"设备的控制系统可控制搅拌浆叶的正转(jml~时针)/反转(逆时针),而浆叶的转速调整则由机组的变频调速器进行直接控制.搅拌浆叶的升降,过滤板盘的升降,卡箍的开/关,排料阀的开/关等工艺操作过程均由PLC控制的液压系统中的电磁阀来完成.在控制系统中设有手动和自动控制功能.在手动状况下,电机,电磁阀均可以按工艺过程进行控制和操作. 在安装完毕初期调试时,必须先用手动操作,对各类工艺参数进行测试,调整.另外,当设备正常自动运行遇到意外情况时,需紧急停车,即可用手动方式对故障进行排除.整个控制过程包括:搅拌,过滤,清洗碾压,抹平,干燥,排料及排料阀的清洗等过程.在自动控制时,也应该对工艺中每个工序都能有效地控制操作,而每个工序也可以进行组合,连续运行.4.5"三合一"设备的安装与系统配置要求4.5.1"三合一"设备的安装要求4.5.1.1无菌级设备安装于l万级洁净厂房,与结晶罐邻近分开安置(也可以同置于一室),并由卫生级管路连结.凡进入"三合一"设备中的物料,如晶体与母液混合浮悬液,压缩气体纯化水,注射用水,清洗剂(溶剂)等均需进行无菌过滤后方可加入简体里面.4.5.1.2化工级(非无菌级)设备可安装于一般生产区域或l0万级区域.4.5.2"三合一"设备的系统配置要求国S煮圃详见系统安装流程图(见图5),主要外接口有原料液进入,空气及氮气进入口,真空抽出管道,滤液排出管道,热水进出管道及固体物料排出,此外还可以根据工艺要求配备一定种类的外接管道.对晶体物料的表面进行机械性压碾,开始搅拌按逆时针旋转,一边压碾晶体表面,平整并修复滤饼上的裂纹;一边继续进行加压过滤或抽真空过滤.4.6.6干燥,真空干燥或加热空气干燥图5"三合一"设备的安装流程图4.6"三合一"设备的操作要求4.6.1进料过程开启容器上部的进料阀,把已经在结晶罐或反应罐中结晶好的物料放入"三合一"简体内,并搅拌均匀.4.6.2过滤甩干过程可以选用加压方式过滤或抽真空方式进行抽滤,同时也把搅拌浆叶降到晶体滤饼表面, 进行压碾并过滤.4.6.3淋洗晶体(物料)由容器上部的清洗球中加入规定的清洗球(液),喷淋球到晶体滤饼的表面进行抽滤清洗(又称置换清洗).4.6.4搅拌清洗淋洗后可以再从清洗喷淋球中加入清洗剂(液),并开启搅拌顺时针方向旋转,把晶体滤饼粉碎松开使其与清洗液充分混合呈糊状,并通过搅拌对晶体进行搅拌清洗.4.6.5压碾过滤,脱液开启真空阀门对筒体内进行减压,同时开夹套加热循环系统(简体,筒底,搅拌轴,浆叶),按工艺规定的温度进行真空干燥,届时也可以开搅拌,顺时针转动粉碎松开滤饼加快干燥,或更换方式用通入干燥的热空气对物料进行热空气干燥.4.6.7物料的排出,自动卸料按生产工艺规定的条件(时间,温度,真空度,水分)进行物料干燥,符合质量标准后,顺时针启动搅拌使干燥好的物料通过旋转的浆叶移到排出口,经排料阀自动排出.4.6.8在位清洗与在位灭菌卸料完毕后,即可对简体,排料阀进行在位清洗与在位灭菌.5小结本文以上海森松制药设备有限公司所生产的"三合一"(过滤,洗涤,干燥)多功能设备为蓝本,通过对该设备的特点与功能,结构与工作原理以及技术要求的详述,可体会到该设备在原料药生产中的运用价值,了解到设备运用的技术要求,这对推动国内原料药生产走向新的高点均有一定现实意义.上海森松制药设备有限公司所生产的"三合一"设备系日本技术产品,其溶入了世界先进洁净设备制造技术,在结构上着力对无菌产品应用的研发,故特别适用于无菌原料药的制备.【参考文献】[I]周立法."三合一"过滤洗涤干燥机组实施设备GMP验证的技术要求.制药机械,2004[2]化工原理.中国化学工业出版社机电信息2005年第8期总第92期25。
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三合一过滤洗涤干燥机
集真空过滤、洗涤、干燥多功能于一体的干燥机，是我公司吸收国外“三合一”设备的先进技术，原理和特点，结合国内实际情况进行优化设计制作的。
它可以同时替代过滤及干燥设备（如：抽滤机、压滤机、双锥干燥机和真空干燥箱等）在同一台设备内完成过滤，洗涤，干燥，固体卸料全过程。
能广泛应用于医药、化工、农药、食品等行业，是过滤、干燥的^佳设备，可实现全封闭，全过程的连续操作生产，更适用于无菌要求的产品及有毒产品的生产。
它是一套完全的国产化设备，整体设计更趋紧凑，结构设计简单合理，完全能替代进口的“三合一”设备。
产品已申请专利。
三合一干燥机工作原理
本机设计为双锥形罐体，一头为过滤板，另一头为淋洗及出料口，夹套内可通入蒸汽或热水对内胆进行加热。
罐体通过主轴置于两侧机架上。
主轴两端一头为蒸汽及冷凝水接口，通入蒸汽完成加热过程，另一头为抽真空口，通过真空泵或真空系统，使罐内呈真空状态，完成抽滤过程，并在干燥过程中抽走蒸发出来的水汽。
电机或减速机也置于机架内，通过齿轮传动，带动罐体正反转，使物料不断上下、内外翻动。
在洗涤过程中可使物料充分均匀混合，彻底完成洗涤过程。
在干燥过程中，可不断地更换受热面，使物料受热均匀，达到平衡干燥的目的。
三合一真空干燥机操作特性
过滤阶段：产品和母液分离（真空抽滤）。
滤饼厚度可达200～500mm 洗涤阶段：滤饼进一步纯化，残母液清洗和预脱水。
通双锥回转将滤饼和洗液混合，^后形成浆状，悬浊液滤饼得到充分洗涤
干燥阶段：滤饼脱水后，通过回转使滤饼疏松，同时、夹套内蒸汽对内壁进行加热，通过热传导对滤饼进行加热升温，湿份迅速蒸发达到干燥的效果。
通过设备内抽真空的方法加快蒸发速度。
通过加热处理后的热氮气等介质带走蒸发的湿份，可加速物料的干燥，提高干燥效果。
注：在设备上加装一搅拌装置，在一定条件下可完成结晶过程，真正达到一体化操作。
并能在洗涤阶段使滤饼和洗液更加容易充分混合，清洗更充分。
三合一真空干燥机设备特点
一体化设计，简化了工序，减少了损耗，提高了产品收得率。
每个密封点均设双道密封，密封材料为硅橡胶或氟橡胶。
过滤材料为滤布，不锈钢丝网烧结或粉末烧结板，金属烧结板。
更加用户需要可从3μm到50μm之间选择。
滤布死角边距为单边25mm。
底盘为可拆式，用快装式螺栓把上下法兰夹紧达到密封效果。
底盘用汽缸拆开或落地，用轮式小车拉出以便对滤板进行清洗。
罐体能正反转，转速通过变频器控制在1～10转/分之间任意调节，主转动含自动刹车装置。
设置在位清洗，在位取样，蒸汽消毒。
防止产品污染，更适应“GMP”要求。
封闭状态下操作，产品无损漏，^，适合有强烈刺激气味及有毒性的物料。
真空状态下操作，在低温下也有较高的蒸发速率，特别适合热敏性物料及易氧化物料的干燥，也能适合含有溶剂的物料，并能回收溶剂。
设备结构紧凑，占地面积小，操作简便。
装料量大，装料系数可达30％～40％。
三合一干燥机技术参数。