李雅芙
(天津长芦海晶集团有限公司 天津300450)
药用氯化钠生产工艺的改造及效果分析
李雅芙
(天津长芦海晶集团有限公司 天津300450)
药用氯化钠是人体正常生理活动所不可缺少的,成年人每天要进食8~15,g以补充通过尿、汗等排泄掉的氯化钠。医疗上使用的氯化钠除固体外,一般配成制剂使用,常用的包括生理氯化钠溶液、氯化钠注射液和浓氯化钠注射液。简述了药用氯化钠的生产工艺流程,通过改造前后主要指标参数的对比,进一步阐述了应用四效蒸发生产工艺所取得的成效。经过连续生产表明,该工艺先进可靠,为企业创造了良好的经济效益,值得在药用盐生产中应用和推广。
药用氯化钠 四效蒸发 技术改造
药用氯化钠是人体正常生理活动所不可缺少的,成年人每天要进食8~15,g以补充通过尿、汗等排泄掉的氯化钠。机体内恒定的渗透压是维持生命所必需的,而钠是保持细胞外液渗透压和容量的重要组成成分。血液中氯化钠的浓度应保持在136~145,mmol/L(6,g/L)水平,此浓度的钠是维持细胞兴奋性、神经肌肉应激性的必要条件。医疗上使用的氯化钠除固体外,一般是配成制剂使用。常用的有生理氯化钠溶液、氯化钠注射液和浓氯化钠注射液。[1]
药用氯化钠是以粗盐为原料,采用蒸发再结晶技术除去所含杂质而制得的。粗盐中所含杂质主要为K+、Mg2+、Ca2+、 Fe3+、SO2-、Br-、I-,重金属离子以及砂粒和有机物等杂质。
为充分利用能源,降低生产成本,用于蒸发的设备多采用多效串连,前效的二次汽作为后效设备的热源。药用氯化钠生产工艺最早采用一效蒸发技术,后改进为二效蒸发技术,并且已应用多年。近年来随着技术进步及药用盐需求的增加,新建药用盐生产企业开始采用四效蒸发技术,老企业也开始对药用盐生产车间进行了技术改造。四效蒸发技术节能效果显著,可大幅降低企业的能源成本。天津海光药业公司于2013年完成对原药用盐生产四效蒸发技术的改造,并已实现正常生产。从生产情况来看,与改造前相比,四效蒸发技术明显优于二效蒸发技术。
2.1 改造前所采用的生产工艺(见图1)
图1 改造前药用氯化钠生产工艺流程图Fig.1 Flow chart of medicinal sodium chloride production before transformation
2.2 改造后的生产工艺流程图[2](见图2)
图2 改造后生产工艺流程图Fig.2 Flow chart of medicinal sodium chloride production after transformation
2.3 工艺改进点
2.3.1 卤水净化工序
由原采用沉降净化改为膜处理净化工序。
2.3.2 蒸发工序
由二效蒸发工序改为四效蒸发工序。特别是蒸发设备采用先进的逆循环轴向进料蒸发结晶罐。
2.4 改造效果
2.4.1 卤水净化工序
卤水净化工序与原沉降过滤工艺相比,节省了空间,且工艺流程简洁,实现了自动连续供料生产,有效降低了钙、镁、硫酸根离子的含量,如表1所示,产品更加洁净。
原盐在化盐池中由装置冷凝水和蒸发结晶装置排出的母液化为饱和卤水,卤水经预热后加入过量氯化钡在微酸性状态下反应除去SO42-,卤水经沉降、超滤后进入二次反应桶。
原工艺精卤含SO42-控制在1,000,mg/L左右,现工艺精制卤含SO42-小于150,mg/L。需防止氯化钡过量,使反应更加彻底。
表1 改造前原辅料消耗对比Tab.1Comparison of raw materials consumption before and after transformation
为保证连续运行,排母液量相对较大,也增加了原卤中SO42-的含量,使氯化钡消耗增加。
2.4.2 产品质量对比
本次工艺改造产品与改造前质量均符合《中华人民共和国药典》2010版第2部的质量标准。为提高产品粒径,本次改造对蒸发设备进行了特殊设计,与育晶器合二为一。试车过程中发现由于排盐时,要关闭连通管,蒸发罐内固液比控制困难,产品粒径没有明显增大,要发挥育晶器增长粒径的作用,需在生产中进一步调整完善。
2.4.3 节能效果
采用多效蒸发生产工艺,以前效二次蒸汽作为下一效的热源,使二次蒸汽得到了有效利用,理论上蒸发1,kg水所消耗的蒸气量与效数的关系如表2所示:[3]
表2 蒸发1,kg水耗汽量与效数的关系Tab.2Relationship of steam consumption and effect number of 1 kg water evaporation
工艺改造前后实际生产中,二效蒸发技术与四效蒸发技术实际综合能耗指标如表3所示:
表3 改造前后能耗指标Tab3.Comparison of energy consumption indicators before and after transformation
四效蒸发技术除Ⅰ效蒸发所需热源为生蒸汽外,其余各效热源均为前效的二次蒸汽,末效二次蒸汽温度降至70,℃,整个生产过程蒸汽利用率大幅提升。蒸汽单耗下降1.4,t左右。
若蒸汽价格以目前190元/t计,则可节约蒸汽成本266元/t,而且蒸汽能源价格一直处于上涨的趋势,因此效益也会更加显著。
由于四效蒸发生产设备较多,且扩大了生产能力,装机容量增大,因此电的单耗也有所上升。随着产量提高到设计能力,电耗会进一步下降,此次改造的综合效益还是很明显的。
四效蒸发技术在药用盐生产中的节汽效果显著,不但为企业创造了良好的经济效益,同时也为产业优化升级、节能减排做出了积极贡献,具有良好的社会效益,值得在药用盐生产企业中推广应用。■
[1] 周秀华,高波. 药用氯化钠的开发和生产[J]. 苏盐科技,2004(3):6-7.
[2] 刘向,许景媛,黄成. 药用氯化钠项目可行性研究报告[Z]. 自贡市轻工业设计研究院,2012.
[3] 汪宗鲁,刘中暹,吴引娣. 盐化工工艺[M]. 北京:轻工业出版社,1988.
Transformation and Effect Analysis of Medicinal Sodium Chloride Production Process
LI Yafu
(Tianjin Changlu Haijing Group Co.,Ltd.,Tianjin 300450,China)
This paper describes medicinal sodium chloride production process.Through the comparison of main indicators before and after the transformation,the performance of four-effect evaporation process application was described.After continuous production,the technology has been proved as advanced and reliable,and it has created a good economic benefit for the enterprise.It is worthy being applied and popularized in the production of medicinal sodium chloride.
medicinal sodium chloride;four-effect evaporation;technical transformation
P334+.1
:A
:1006-8945(2016)10-0086-02
2016-09-03