Transcript и среднетоннажной химии - Экрос

Пилотные установки для синтеза
органических соединений для
мало- и среднетоннажной химии
Докладчик: инженер-технолог ЗАО «Экрос-Инжиниринг»
Густылев Владимир Константинович
Роль малотоннажных установок для
производства чистых веществ
По производству основных продуктов
органического синтеза отечественные
производители занимают
доминирующее положение на
российском рынке.
Наладить производство
импортозамещающих химических
компонентов для нефтехимической и
химической промышленности, а также
фармацевтических основ лекарственных
средств для фармацевтической
промышленности можно путем создания
малотоннажных технологических
установок при крупных предприятиях, а
также в технопарках на предприятиях
малого и среднего бизнеса.
Организация малотоннажного производства с
перестраиваемой технологической схемой
В процессе выполнения федеральных целевых программ «Национальная
система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009 –
2014 годы» и «Исследования и разработки по приоритетным направлениям
развития научно-технического комплекса России на 2007 – 2013 годы» разработаны:
• Установка для производства лекарственных препаратов в соответствии со
стандартами GMP, состоящая из реактора 10 л, нутч-фильтра, системы
жидкофазной экстракции, ротационного испарителя.
• Установка синтеза чистых компонентов с реактором 50 л, нутч-фильтром,
системой жидкофазной экстракции и ротационным испарителем.
• Установка для многостадийного синтеза полупродуктов, состоящая из каскада
реакторов 2х10 л и реактора 20л, системы фильтрации, системы жидкофазной
экстракции, ротационного испарителя.
• Установка для очистки продуктов синтеза методом перекристаллизации.
• Ректификационная колона диаметром 100 мм и высотой 4000 мм для выделения
и очистки легкокипящих продуктов органического синтеза.
При проектировании этих установок разрабатывались унифицированные
технологические узлы и использовались методы трехмерной графики.
Технологическая схема реакторного узла
Технические характеристики
реакторного узла:
Объем реактора
10…200 л
Рабочее давление
- 1… 0,5 атм
Рабочая температура 20… 200 оС
Поверхность
0,4… 1,6 м2
теплообмена
Объем мерника для
дозировки жидких
10… 200 л
реагентов
Объем емкости для
сбора реакционной
10… 200 л
массы
Малотоннажная установка
органического синтеза
Состав малотоннажной
установки органического
синтеза:
•
•
•
•
узел реактора,
узел фильтрации,
узел экстракции,
узел ротационного испарителя.
Взрывопожарная безопасность
процессов синтеза с использованием
ЛВЖ обеспечивается размещением
реакторных узлов в вентилируемых
боксах. Вне бокса устанавливаются
термостаты, вакуумные насосы и узел
очистки абгазов.
Пути выполнения требований стандарта GMP
В соответствии с правила производства и
контроля качества лекарственных средств GMP (Good Manufacturing Practice) - ГОСТ Р
52249-2004, на стадии проектирования и
создания малотоннажных производств
фармацевтических субстанций реализуются
следующие принципы:
• Использование для отделки стен и потолков
помещений гипсометаллических панелей.
• Обеспечение классов чистоты воздуха рабочей
зоны путем оборудования помещений
стационарными и передвижными ламинарными
системами с HEPA-фильтрами.
• Оборудование чистых помещений передаточными
окнами, санпропускниками и шлюзами.
• Использование современных систем получения
особочистой воды.
Эти решения были реализованы при
проектировании научно-исследовательского центра
по разработке, анализу и внедрению новых
лекарственных средств ЗАО «Фарм-Холдинг».
Материалы для химической аппаратуры
В зависимости от масштаба производства,
агрессивности применяемых реактивов и характера
протекающих химических процессов, для аппаратурной
реализации технологических схем, изготовления
химических реакторов и емкостной аппаратуры
применяются следующие материалы:
• боросиликатное стекло 3.3,
• нержавеющая сталь,
• сплавы типа хастеллой,
• эмалированная сталь.
Для изготовления сильфонов и прокладок
рекомендуются материалы на основе фторопласта.
Многофункциональные реакторы miniPilot
Установка синтеза в
полупромышленных масштабах
• Стеклянный реактор: 5 / 10 / 15 л
Давление: -1.0 (полный вакуум) до +1.0 бара
Температура: -60°C (-90°C) до +200°C
Материал: боросиликатное стекло 3.3 / PTFE
• Спиральный обратный холодильник
Фазовый сепаратор
• Компактная рама из нержавеющей стали,
настольное или напольное исполнение,
• Реактор miniPilot может использоваться
вместе с нутч-фильтром и скруббером в
случае многостадийных процессов.
Компоненты технологических схем
Стеклянный реактор
30 / 50 / 100 / 200 литров
Нутч-фильтр
10 / 30 / 50 / 100 / 140 л
Газовый скруббер
DN 50 / 70 / 100 / 150
Химический реактор chemReaktor BR
Стандартная пилотная установка
из стекла
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Стеклянный реактор: 15 / 30 / 60 / 100 л
Давление: от -1.0 (полный вакуум) до +0.5 бар
Температура: от -60°C (-90°C) до +200°C
Применение:
Гетерогенные химические реакции
газ/жидкость, жидкость/жидкость
Низкотемпературные процессы
Дистилляция под вакуумом
Азеотропная перегонка
Выпаривание до необходимой консистенции
Многокомпонентные реакции
Ввод газа в жидкую фазу
Экстракция многокомпонентных смесей
Кристаллизация
Реактор chemReaktor GR/CR
Многофункциональный
стеклянный реактор для
малотоннажных производств
•
•
•
•
•
•
•
Стеклянный реактор / реактор из
эмалированной стали: 15 / 30 / 60 / 100 /
160 / 250 литров
Давление: от -1.0 (полный ) до +0.5 бар
Температура: от -60°C (-90°C) до +200°C
Стеклянная крышка (15 и 30 л), крышка из
эмалированной стали (60, 100, 160, 250 л)
Вертикальное или горизонтальное
(компактное) исполнение конденсаторов
Простое открывание / закрытие
реакционного сосуда
Устройства поднятия / опускания реактора
Реактор GR / CR - установка для опытнопромышленного производства в соответствии
со стандартом GMP периодическим и
полунепрерывным способом.
Эмалированные химические реакторы
объемом от 63 до 6300 л
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Размерный ряд: 63, 100,160, 250, 400, 630, 1000,1600,
2500, 4000, 6300 л
Давление внутри реактора: от – 1 до + 6 атм
Давление в двойной рубашке: от – 1 до + 6 атм
Рабочая температура: от – 25 до + 200 оС
Материал реактора: P 275 NH (1.0487) –
отечественный аналог сталь 16к
Эмаль: RAS GLASS®
Уплотнения: с PTFE-покрытием
Опорная конструкция: лапы, опоры, опорное кольцо
Рубашка: двойная рубашка (АМ) или с полузмеевиком
(HR)
Привод мешалки: TRD
Мешалка: лопастная, турбинная, якорная
Элемент, перекрывающий вращение: лопастной
волнорез
Возможно исполнение GMP с кожухом из
нержавеющей стали
Эмалированные фланцевые трубы
и фиттинги
Совместное использование
эмалированных технологических
аппаратов в комплексе с трубами,
фитингами и запорной арматурой
из эмалированной стали позволяет
создавать и успешно
эксплуатировать как пилотные, так
и промышленные установки для
получения химически чистых
веществ и фармацевтических
препаратов
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ
ЗАО «Экрос-Инжиниринг»
Санкт-Петербург, Малый пр. В.О., д. 58, литер «А»
Тел.: 8(812) 322-71-77, факс: 8(812) 493-56-26
www.ingecros.ru
[email protected]