《制藥化工原理》根據(jù)制藥工業(yè)的特點(diǎn)和制藥化工原理課程的教學(xué)要求,精選若干個(gè)典型單元操作進(jìn)行介紹,編有緒論、流體流動(dòng)、流體輸送設(shè)備、液體攪拌、沉降與過(guò)濾、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾、吸收、萃取、干燥、冷凍、吸附與離子交換、膜分離等內(nèi)容。本書力求能全面系統(tǒng)地闡明制藥化工過(guò)程的基本原理和工程方法,注重理論知識(shí)在工程實(shí)際中的應(yīng)用,書中列舉了大量示例。
本書既可作為高等院校制藥工程專業(yè)、藥物制劑專業(yè)以及相關(guān)專業(yè)的教材,也可供化工與制藥行業(yè)從事研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的工程技術(shù)人員參考。
《制藥化工原理》主編王志祥,中國(guó)藥科大學(xué),教授,化學(xué)工程專業(yè)博士學(xué)位。2002年晉升為教授,現(xiàn)任制藥工程教研室主任,主要從事化工與制藥工程領(lǐng)域的研究與開發(fā)工作,先后完成20余項(xiàng)省部級(jí)和企業(yè)委托課題;在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文40余篇;“復(fù)合精細(xì)精餾技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用”獲江蘇省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng),“高性能塔器分離新技術(shù)體系的研究與工業(yè)應(yīng)用”獲國(guó)家教育部技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng);“一種分離塔導(dǎo)流塔板”、“板式塔增容塔板”、“城市空氣大規(guī)模凈化裝置”、“一種超級(jí)泡罩塔板”、“蒎烷自氧化制備蒎烷基氫過(guò)氧化物的連續(xù)反應(yīng)過(guò)程及裝置”、“復(fù)合型空氣消毒凈化器”等6項(xiàng)專利申請(qǐng)被國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)或受理。
緒論 一、制藥過(guò)程與單元操作 二、制藥化工原理的性質(zhì)和任務(wù) 三、單位換算 習(xí)題第一章 流體流動(dòng) 第一節(jié) 流體靜力學(xué) 一、流體的密度 二、 緒論 一、制藥過(guò)程與單元操作 二、制藥化工原理的性質(zhì)和任務(wù) 三、單位換算 習(xí)題第一章 流體流動(dòng) 第一節(jié) 流體靜力學(xué) 一、流體的密度 二、流體的壓強(qiáng) 三、流體靜力學(xué)基本方程式 四、流體靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用 第二節(jié) 流體在管內(nèi)的流動(dòng) 一、流量與流速 二、穩(wěn)態(tài)流動(dòng)與非穩(wěn)態(tài)流動(dòng) 三、連續(xù)性方程式 四、伯努利方程式 第三節(jié) 流體在管內(nèi)的流動(dòng)現(xiàn)象 一、牛頓粘性定律與流體的粘度 二、流動(dòng)類型與雷諾準(zhǔn)數(shù) 三、流體在圓管內(nèi)的速度分布 四、層流內(nèi)層 第四節(jié) 流體在管內(nèi)的流動(dòng)阻力 一、直管阻力 二、局部阻力 三、管路系統(tǒng)的總能量損失 四、降低管路系統(tǒng)流動(dòng)阻力的途徑 第五節(jié) 管路計(jì)算 第六節(jié) 流速與流量的測(cè)量 一、測(cè)速管(皮托管 二、孔板流量計(jì) 三、文丘里流量計(jì) 四、轉(zhuǎn)子流量計(jì) 五、渦輪流量計(jì) 第七節(jié) 管子、管件、閥門及管道 一、公稱壓力和公稱直徑 二、管子 三、管件 四、閥門 五、管道連接 習(xí)題 思考題第二章 流體輸送設(shè)備 第一節(jié) 液體輸送設(shè)備 一、離心泵 二、其他類型泵 第二節(jié) 氣體輸送設(shè)備 一、離心式通風(fēng)機(jī) 二、鼓風(fēng)機(jī) 三、壓縮機(jī) 四、真空泵 習(xí)題 思考題第三章 液體攪拌 第一節(jié) 攪拌器及其選型 一、常見攪拌器 二、攪拌器選型 三、提高攪拌效果的措施 第二節(jié) 攪拌功率 一、均相液體的攪拌功率 二、非均相液體的攪拌功率 三、非牛頓型液體的攪拌功率 習(xí)題 思考題第四章 沉降與過(guò)濾 第一節(jié) 重力沉降 一、重力沉降速度 二、降塵室 三、沉降槽 第二節(jié) 離心沉降 一、慣性離心力作用下的沉降速度和分離因數(shù) 二、離心分離設(shè)備 第三節(jié) 過(guò)濾 一、基本概念 二、過(guò)濾基本方程式 三、恒壓過(guò)濾及恒壓過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定 四、過(guò)濾設(shè)備 五、濾餅的洗滌 六、過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力 第四節(jié) 氣體凈化 一、機(jī)械除塵 二、過(guò)濾除塵 三、洗滌除塵 四、潔凈空氣凈化流程及專用過(guò)濾器 習(xí)題 思考題第五章 傳熱 第一節(jié) 概述 一、傳熱基本方式 二、典型換熱器結(jié)構(gòu) 三、換熱器的主要性能指標(biāo) 四、穩(wěn)態(tài)傳熱和非穩(wěn)態(tài)傳熱 第二節(jié) 熱傳導(dǎo) 一、基本概念和傅里葉定律 二、平壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo) 三、圓筒壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo) 第三節(jié) 對(duì)流傳熱 一、對(duì)流傳熱分析 二、對(duì)流傳熱速率方程 三、對(duì)流傳熱系數(shù) 第四節(jié) 傳熱計(jì)算 一、能量衡算 二、總傳熱速率微分方程和總傳熱速率方程 三、總傳熱系數(shù) 四、平均溫度差 五、設(shè)備熱損失的計(jì)算 第五節(jié) 換熱器 一、間壁式換熱器 二、傳熱過(guò)程的強(qiáng)化 習(xí)題 思考題第六章 蒸發(fā) 第一節(jié) 概述 一、蒸發(fā)過(guò)程的特點(diǎn) 二、蒸發(fā)的分類 第二節(jié) 單效蒸發(fā) 一、單效蒸發(fā)流程 二、單效蒸發(fā)的計(jì)算 第三節(jié) 溫度差損失與總傳熱系數(shù) 一、蒸發(fā)過(guò)程的溫度差損失 二、蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù) 第四節(jié) 多效蒸發(fā) 一、多效蒸發(fā)原理 二、多效蒸發(fā)流程 三、多效蒸發(fā)的計(jì)算 第五節(jié) 蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)強(qiáng)度和效數(shù)的限制 一、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)強(qiáng)度 二、效數(shù)的限制 第六節(jié) 蒸發(fā)過(guò)程的其他節(jié) 能方法 一、額外蒸汽的引出 二、熱泵蒸發(fā) 三、冷凝水自蒸發(fā)的利用 第七節(jié) 蒸發(fā)設(shè)備 一、蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu) 二、蒸發(fā)器的選型 習(xí)題 思考題第七章 結(jié)晶 第一節(jié) 基本概念 一、溶解度 二、過(guò)飽和度 第二節(jié) 結(jié)晶動(dòng)力學(xué) 一、晶核的形成 二、晶體的生長(zhǎng) 第三節(jié) 結(jié)晶操作與控制 一、結(jié)晶操作的性能指標(biāo) 二、結(jié)晶方式 三、結(jié)晶的操作方式 四、結(jié)晶操作的控制 第四節(jié) 結(jié)晶計(jì)算 一、物料衡算 二、熱量衡算 第五節(jié) 結(jié)晶設(shè)備 一、冷卻式結(jié)晶器 二、蒸發(fā)式結(jié)晶器 三、真空式結(jié)晶器 習(xí)題 思考題第八章 蒸餾 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 雙組分溶液的氣液平衡 一、溶液的蒸氣壓及拉烏爾定律 二、溫度組成圖(t-y-x圖 三、氣液平衡圖(y-x圖 四、雙組分非理想溶液 五、揮發(fā)度及相對(duì)揮發(fā)度 第三節(jié) 蒸餾與精餾原理 一、簡(jiǎn)單蒸餾與平衡蒸餾 二、精餾原理 第四節(jié) 雙組分連續(xù)精餾塔的計(jì)算 一、理論板及恒摩爾流假設(shè) 二、全塔物料衡算 三、精餾段操作線方程 四、提餾段操作線方程 五、進(jìn)料熱狀況和進(jìn)料方程 六、理論板數(shù)的確定 七、回流比的影響與選擇 八、理論板數(shù)的簡(jiǎn)捷計(jì)算 九、塔高和塔徑的計(jì)算 十、連續(xù)精餾裝置的熱量衡算 第五節(jié) 間歇精餾 一、恒回流比的間歇精餾 二、恒餾出液組成的間歇精餾 第六節(jié) 特殊蒸餾 一、恒沸精餾 二、萃取精餾 三、水蒸氣蒸餾 四、分子蒸餾 第七節(jié) 精餾塔 一、板式塔 二、填料塔 習(xí)題 思考題第九章 吸收 第一節(jié) 概述 一、吸收過(guò)程的基本概念 二、吸收的工業(yè)應(yīng)用 三、吸收的分類 四、吸收與解吸 五、吸收劑的選擇 第二節(jié) 氣液相平衡 一、溶解度曲線 二、氣液相平衡關(guān)系式 第三節(jié) 傳質(zhì)機(jī)理與吸收速率 一、傳質(zhì)機(jī)理 二、對(duì)流傳質(zhì)與雙膜理論 三、吸收速率方程式 四、氣膜控制與液膜控制 第四節(jié) 吸收塔的計(jì)算 一、物料衡算與操作線方程 二、吸收劑用量與最小液氣比 三、填料層高度的計(jì)算 四、吸收塔的操作型計(jì)算 五、體積吸收系數(shù)的測(cè)定 第五節(jié) 解吸及其他類型吸收 一、解吸操作及計(jì)算 二、化學(xué)吸收 習(xí)題 思考題第十章 萃取 第一節(jié) 液液萃取 一、液液萃取流程 二、部分互溶三元物系的液液萃取 三、萃取劑的選擇 四、萃取過(guò)程的計(jì)算 五、液液萃取設(shè)備 第二節(jié) 固液萃取 一、藥材有效成分的提取過(guò)程及機(jī)理 二、常用提取劑和提取輔助劑 三、提取方法 四、提取過(guò)程的主要工藝參數(shù) 五、提取設(shè)備 第三節(jié) 超臨界流體萃取 一、超臨界流體 二、超臨界流體萃取原理 三、超臨界萃取劑 四、超臨界流體萃取藥物成分的優(yōu)點(diǎn) 五、超臨界CO2萃取裝置 習(xí)題 思考題第十一章 干燥 第一節(jié) 概述 一、去濕方法 二、干燥的分類 三、對(duì)流干燥流程 四、對(duì)流干燥過(guò)程 第二節(jié) 濕空氣的性質(zhì)和濕度圖 一、濕空氣的性質(zhì) 二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用 第三節(jié) 濕物料的性質(zhì) 一、物料含水量的表示方法 二、濕物料中水分的性質(zhì) 第四節(jié) 干燥過(guò)程的計(jì)算 一、物料衡算 二、熱量衡算 三、干燥系統(tǒng)的熱效率 第五節(jié) 干燥速率和干燥時(shí)間 一、干燥速率 二、恒定干燥條件下的干燥曲線與干燥速率曲線 三、恒定干燥條件下的干燥時(shí)間 第六節(jié) 干燥設(shè)備 一、常用干燥器 二、干燥器的選型 習(xí)題 思考題第十二章 吸附與離子交換 第一節(jié) 吸附 一、基本原理 二、吸附劑的物理性質(zhì) 三、常用吸附劑 四、吸附平衡與吸附等溫線 五、吸附傳質(zhì)機(jī)理與吸附速率 六、吸附過(guò)程的計(jì)算 七、吸附劑的再生 第二節(jié) 離子交換 一、基本原理 二、離子交換樹脂 三、離子交換設(shè)備 習(xí)題 思考題第十三章 膜分離技術(shù) 第一節(jié) 概述 一、膜分離原理 二、膜的分類 三、膜材料 四、膜組件 第二節(jié) 超濾 一、超濾原理 二、超濾操作的控制 三、超濾在制藥工業(yè)中的應(yīng)用 第三節(jié) 反滲透 一、反滲透原理 二、反滲透流程 三、反滲透在制藥工業(yè)中的應(yīng)用 第四節(jié) 電滲析 一、電滲析原理 二、電滲析操作 三、電滲析在制藥工業(yè)中的應(yīng)用 思考題附錄參考文獻(xiàn)