隨著洗、灌、封聯(lián)動機的推廣使用,藥液澄明度,安瓿洗瓶水的清潔度,壓縮空氣的純度,三者均直接影響藥品的質(zhì)量。我院研究成功的“多孔聚乙烯過濾管”經(jīng)過三年多來的實踐,證明可有效地用于藥液過濾,安瓿洗瓶水過濾及壓縮空氣過濾。國內(nèi)生產(chǎn)廠長期使用說明,可提高針劑藥品的成品率。
一、多孔聚乙烯過濾管的特性:
多孔聚乙烯管是一種新型的過濾材料,利用聚乙烯粉料通過特殊的燒結(jié)工藝而制成的剛性多孔體。它具有不少優(yōu)異性能,而這些性能是其他柔性過濾材料(如濾布、濾紙、微孔膜)等所不及的,也是其他剛性過濾介質(zhì)(如陶瓷多孔管,金屬多孔管)所沒有的。
其主要有以下特性:
(1) 材質(zhì)是蜂窩型結(jié)構(gòu),縱橫都具有連續(xù)空隙。這種結(jié)構(gòu)比表面積大,捕捉固體能力強,因此過濾精度高而穩(wěn)定;
(2) 由于蜂窩型結(jié)構(gòu)流體可三維流動,對于同樣固體捕捉量,壓力損失的上升速度比較小,因此阻力比較穩(wěn)定;
(3) 材料屬剛性體,在內(nèi)壓力的作用下,不會產(chǎn)生明顯變形,可采用“氣體反吹法”卸除表面上的濾渣,因此過濾操作大為簡化;
(4) 可采用“氣體反吹法”再生,也可用化學(xué)法再生,使用壽命較長;
(5) 耐化學(xué)性能較理想,對于各種酸、堿、鹽溶液非常穩(wěn)定,能耐醇、醛與脂肪烴等溶劑的作用。在70℃以下,基本上不與任何溶劑起作用;
(6) 無味無嗅,對生理上也無害,非常 適宜于醫(yī)藥工業(yè),食品工業(yè)及人體有關(guān)的工業(yè)、衛(wèi)生、生活等部門;
(7) 機械強度較高,尤其抗沖擊強度較高,可裝在各種設(shè)備上使用;
(8) 比重輕,僅0.4~0.6克/厘米3安裝,使用與檢修非常方便;
(9) 可制成各種形狀,毛細(xì)管孔徑可以控制一定的大小,過濾面積可制成各種規(guī)格。
主要缺點是耐溫不高,最高操作溫為80℃-100℃,如采用PTFE燒結(jié)管可耐溫270℃。
二、 多孔聚乙烯過濾管的孔徑規(guī)格:
目前國內(nèi)多孔聚乙烯管的孔徑有以下規(guī)格
0.3、0.45、1、5、10um等
三、 多孔聚乙烯過濾管,在針劑藥液過濾中的應(yīng)用:
1977.10上海十三制藥廠開始用于50%葡萄糖注射液的藥液過濾,以后逐步推廣,到目前為止已在16個品種上投產(chǎn)使用,代替砂棒過濾。以后湖南洞庭制藥廠,天平和平制藥廠,天津人民制藥廠等針劑廠也相繼應(yīng)用。目前全國不少針劑藥廠都已應(yīng)用。
(1)過濾后藥液質(zhì)量情況:
凡是應(yīng)用廠燈檢質(zhì)量表明,過濾藥液澄明度好,無易見微粒發(fā)現(xiàn),更不會象陶瓷砂棒與玻璃砂棒易脫砂。
上海十三藥廠1979年對廠的1%鹽酸普魯卡因與0.5%鹽酸普魯卡因的過濾質(zhì)量用進(jìn)口的庫爾特計數(shù)儀進(jìn)行測定,得到的結(jié)果如下:
按照BP73版標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:
1.9~4.38μ應(yīng)小于1000顆
4.89~7.38μ應(yīng)小于100顆
所測的結(jié)果完全達(dá)到這種結(jié)果。達(dá)到目前微孔濾膜水平,所以十三藥廠多孔聚乙烯過濾后直接流入安瓿,天津人民藥廠利用多孔聚乙烯管制成終端過濾器,裝在針頭與針管之間,使藥液在微孔膜之后灌入安瓿之前,進(jìn)行最后一次過濾。以除去微孔膜精濾后到罐入之前所出現(xiàn)的異物。象KI產(chǎn)品,在微孔膜之后在終端過濾器上還出現(xiàn)一層黃色雜質(zhì)。
(2)產(chǎn)量情況:根據(jù)各種使用情況,多孔聚乙烯管的濾速比砂棒快。
按十三藥廠數(shù)據(jù):
壓差:3.5~4米
淡藥水:每根(φ48*22*300)70~100立升/小時
濃藥水:每根(φ48*22*300)34~40立升/小時
藥液名稱 |
過濾壓差虹吸
高度(米) |
藥液溫度(℃) |
平均孔徑(微米) |
PE管外形尺寸(毫米) |
處理量毫升/小時 |
微 粒 顆 數(shù) |
1.5-1.94
u |
1.94-2.44μ |
3.88-4.89μ |
4.89-6.16μ |
6.16-7.76μ |
1%鹽酸普魯卡因 |
3 |
40 |
25~30 |
φ48*330 |
1070002152.9(立升/小時) |
3460 |
50 |
55 |
25 |
0 |
0.5%鹽酸普魯卡因 |
39 |
φ48*530 |
1190002394.4立升/小
時 |
588 |
125 |
90 |
12 |
5 |
(3)主要優(yōu)點:
a.過濾后藥液澄明度好,無易見微粒。
b.穩(wěn)定性好,對強酸、強堿及常溫下清潔液均穩(wěn)定。
c.濾速比較快。
d.再生方便,只需4公斤/公分2干凈壓縮空氣反吹即可。
e.比重輕,裝拆方便,不會破碎,可連續(xù)使用多年。
(4)使用中應(yīng)說明的幾個問題:
a.因為多孔管是厚壁管,屬深層過濾,不象微孔膜那樣靠薄層篩濾起作用,膜的質(zhì)量不穩(wěn)定就直接影響最后質(zhì)量,深層過濾靠吸附為主要原理,因為厚度較厚,又內(nèi)部比表面積大,因此過濾質(zhì)量比較穩(wěn)定。
b.過濾精度可按下式計算:
根據(jù)上式,只要流速,孔徑率,平均孔徑選擇恰當(dāng),可以使一次過濾后達(dá)到所需要的精度。
(對鹽酸普魯卡因1%與0.5% A=14.39) B=7.36(u:濾速 米3/米2小時)
c.過濾速度比較快:過濾速度
由于多孔聚乙烯可以制成管式,面積可以做成大,保證所需的生產(chǎn)能力。
由以上三點看出,多孔聚乙烯管精度穩(wěn)定,精度可以控制高濾速可以快,面積可以制得大,因此它可以代替目前生產(chǎn)各種過濾介質(zhì),不僅一般陶瓷、玻璃、濾紙,也可以代替微孔膜,微孔膜是屬于篩濾,按理精度應(yīng)相當(dāng)高,問題是薄層篩濾,如果孔徑控制不好精度就不保證,多孔管是屬深層過濾,控制流速慢就可以控制精度而總流量可以通過總過濾面積來彌補,由于是管數(shù),面積大,總體積不大;所以可以達(dá)到微孔膜的水平,再加上它不會破碎,可以消毒,操作方便;因此我們認(rèn)為針劑廠代替微孔膜是大有希望。
d.熒光問題:
多孔PE管內(nèi)有微量催化劑Tic13溶解于酒精。
Tic14+2H2O®TiO2+4HCL
可以通過酒精浸泡與抽濾,熱水反復(fù)抽濾來解決。
四、 多孔聚乙烯過濾管在洗瓶水過濾的應(yīng)用:
安瓿洗滌水的澄清度直接影響藥品質(zhì)量。國內(nèi)絕大多數(shù)廠采用綢布(或滌綸布)過濾。由于綢布孔徑大,纖維脫落,以及使用過程中的受壓破裂,水質(zhì)一直得不到保證。因此安瓿洗瓶水的過濾問題是針劑藥液生產(chǎn)中的難解決問題。天津人民藥廠,天津和平制藥廠分別從1978.10與1979年4月,利用多孔PE管過濾用于生產(chǎn)后,成功地解決了這個問題,目前在國內(nèi)全面推廣。
(1) 過濾水的質(zhì)量:
天津人民藥廠利用φ48*300*7的PE-6型多孔PE管6支(總過濾面積:0.27米2)孔徑:12.5微米,平均孔隙率39%。燈下檢查,未見微細(xì)小點。
天津和平制藥廠利用φ31*4的薄壁厚,同原來五層絹布過濾洗瓶水的水質(zhì)對比如下:
A:目視情況:
五層絹布過濾洗餅水,水中可以見到明顯的毛點異物,且有白頭現(xiàn)象。
多孔PE管過濾洗瓶水,無明顯異物,且澄清無白頭現(xiàn)象。
B:顯微鏡測試:
五層絹布,微粒大小在75微米。
多孔PE管過濾水,一般在10微米以下(如果制成厚壁管過濾精度可顯著提高)
(2) 過濾水的流量:
天津人民藥廠φ48*300*7 6根 PE-6型 外總過濾面積0.27米2 壓差DP=3.8-4.2kg/cm2
流量 每小時220立升/小時(0.185米3/米2小時)
上海十三藥廠:φ65*φ35*600 6根 PE-3型 外總過濾面積:0.735米2 壓差DP=4kg/cm2
流量:每天約6米3/天,每小時約750立升/小時(相當(dāng)濾速:1.0204米3/米2小時或0.283毫升/秒)
PE管(6.2mm厚)過濾水中玻璃粉測試
介質(zhì)規(guī)格 |
介質(zhì)孔隙率(%) |
過濾流速米3/米2小時 |
過濾精度Ds(微米) |
平均孔徑(微米) |
型號 |
10.38 |
PE-7 |
34.18 |
0.694 |
1.28 |
16.31 |
PE-6 |
42.52 |
0.608 |
1.535 |
15.59 |
40.08 |
0.612 |
1.6 |
17.31 |
42.13 |
0.893 |
1.92 |
35.26 |
PE-3 |
50.87 |
1.674 |
5.12 |
35.05 |
53.18 |
1.97 |
36.03 |
51.18 |
4.11 |
12.8 |
36.11 |
52.70 |
5.36 |
15.36 |
35.61 |
55.7 |
6.16 |
20.48 |
(3) 再生方法:
天津人民藥廠每周處理一次,用凈化高壓氣體反吹(壓力≥4kg/cm2),再以1%HCL或3%H2O浸泡半小時,用水反沖洗備用。十三藥廠每12天后用清潔液浸0.5小時。
對于上面講的藥液過濾與洗瓶水過濾,我們打算進(jìn)行系統(tǒng)的性能結(jié)構(gòu)研究,并將設(shè)備的規(guī)格系列化。
五、 多孔聚乙烯過濾管在空氣過濾上的應(yīng)用。
天津人民藥廠已用于進(jìn)入安瓿的壓縮空氣過濾油水灰塵,提高了空氣質(zhì)量與藥液質(zhì)量,φ28*120外包一層棉花(約10克)每周更換清洗一次。武漢制藥廠的針劑車間的壓縮空氣原來使用四根砂棒,由于脫砂,影響空氣質(zhì)量,1979年2月改用多孔PE管,使用情況理想。
浙江省巨州化工廠合成氨分廠,1977.10利用多孔PE管分離氨氣中油與水。過濾器:18.8米2(φ外32*1000*5 190根) 處理量:250米3/小時,壓差0.1kg/cm2(線速13米/時,0.29米3/米2分) 過濾效果:每8小時可濾除油水1立升(20%是油,80%是水),已連續(xù)使用2年半,只需解下浸在熱堿水中浸二次。我院也用3米2的空氣過濾器,在阿霉素發(fā)酵液過濾中應(yīng)用。天津人民藥廠,使用多孔PE管用于針劑藥液,針劑洗瓶水與空氣過濾后,1979年針劑成品率從1978年的92.75%提高到96.86%。
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