1、第八章 制药单元操作安全技术,学习目的：通过本章的学习，掌握医药化工单元操作安全技术有关基本知识、存在的危险性及主要控制措施，预防工伤事故及职业病的发生。,第一节 物料输送,概念：物料输送是借助各种输送机械设备将各种原料、中间品及成品从一个地方输送到另一个地方的过程。 物料的形态不同，输送方式也不同,一、固体物料输送,1、皮带、螺旋、刮板、斗式提升 这些输送形式为连续往返运转，在运行过程中由于设备本身发生事故或由于操作失误造成停车，也可能因为不小心造成人身伤害。其输送设备最主要的部位是传动部分，因此除了要加强机械设备的常规维修以外，还应对齿轮、皮带、链条等部位采取防护措施。,（1）皮带传动：皮
2、带+皮带轮 注意事项：皮带强度；皮带连接处要平滑，松紧要适当，防高温烧坏皮带或偏斜撕裂皮带事故；皮带与皮带轮接触部位例：该部位非常危险，操作者不小心，肢体或头发就会被卷入，可能造成断肢、头皮撕裂等伤害，甚至危及生命。） 预防措施：采用触线紧急刹车检测装置、采用皮带跑偏检测、调整装置、采用打滑检测，调整装置、安装防护罩、穿戴防护服。,（2）齿轮传动：齿轮+齿轮条+链条 注意事项：要保证齿轮与齿轮、齿轮与齿条、齿轮与链条很好的齿合，齿轮、齿条和链条要有足够的强度，链条的松紧要适当，要尽量保证负荷的均匀，要防止卡料而折断链条，甚至整个输送设备机架。 预防措施：松紧适当、负荷均匀、啮合好、强度高、防止
3、卡料、啮合部位有防护装置等。 案例分析：P157,（3）传动轴部位：轴+联轴节+联轴器+键+固定螺丝等 注意事项：高速旋转造成事故 预防措施：安装防护罩 小结：对以上几种运输系统，为保证安全，还应设置安装超负荷、超行程自动停车和紧急事故停车装置；对设备经常维护（润滑、加油、清洁等）；检修时一定要采取断电或专人看管等措施，最好在传动部分上卡子，一定避免检修过程中突然送电造成的人身伤害。,2、气力输送：是通过气流动力进行吸送和压送。最大安全问题：系统堵塞、由摩擦静电引起的粉尘爆炸。 （1）堵塞：物料粘性或湿度过高、颗粒沉淀、管道连接不同心、管道过粗、管道突然变大、漏风等原因，都会造成物料在入口处、
4、拐弯处、连接处等发生物料堵塞。建议：尽可能采取水平输送，减少拐弯，尤其是上下拐弯，应保证合适的输送速度，输送管道内壁要求光滑，不要有皱褶或凸凹，要保证管道的密闭性。,2、气力输送： （2）静电：粉状物料在气力输送系统中和管壁摩擦会产生静电，必须采取措施及时清除静电，否则很容易引起粉尘爆炸。建议：选用导电材料制造管道，并有良好的接地；保证一定的气流速度，输送速度不应超过该物料允许的流速，减少摩擦电荷；粉料不要堆积管内，要及时清理管内壁。,二、液体物料输送,无论是水平输送和高位输送液体物料都需要泵来完成 泵：离心泵、往复泵 1、液态物料输送危险控制要点 （1）输送易燃液体用蒸气往复泵，如采用离心泵
5、，则泵的叶轮应用有色金属制造，以防撞击产生火花；保持轴的密封与润滑，以防爆炸和泄露事故的发生；设备和管道应有良好的接地，以防静电引起火灾。 （2）对于易燃液体不能用空气压缩机，因空气与蒸气混合可形成爆炸性混合物，且有产生静电的可能。对于闪点很低的可燃液体，应采用氮气或二氧化碳等惰性气体代替空气，以防造成燃烧与爆炸。 （3）输送可燃液体时管道流速不宜过快,二、液体物料输送,液态物料输送危险控制要点 （3）用各种泵类输送可燃液体时，管道流速不应超过安全流速，且管道应有可靠的接地措施，以防静电聚集；同时要避免吸入口产生负压，以防空气进入系统导致爆炸或抽瘪设备。 （4）在医药化工生产中，也有用压缩空气
6、为动力来输送一些酸碱等腐蚀性液体。这些设备也属于压力容器，要有足够的强度。,二、液体物料输送,2、各种泵使用时就注意事项 （1）离心泵： 1）做好接料准备，防止溢料泄漏，同时检测接地、接零线是否完好，检查油箱内的油位是否达到要求，正常油位是在1/2-2/3处。 2）防振动造成泄漏：离心泵在运转时会产生机械振动，如果安装基础不牢固，由于振动会造成法兰连接处松动和管路焊接处破裂，物料泄漏引发事故。因此泵要有牢固的基础，并且要经常检查地与基础连接的地脚螺丝是否松动。,二、液体物料输送,2、各种泵使用时就注意事项 （1）离心泵： 3）静电引起燃烧：管内液体流动与管壁摩擦产生静电，引起事故，因此管道要有
7、可靠的接地措施。 4）入口吸入位置不当：如果泵吸入位置不当，会在吸入口产生负压，吸入空气，引起事故。一般泵入口应在容器底部或将吸入口深入液体深处，为防止杂物泵体引发事故，吸入口应加设滤网。 5）联轴节绞伤：由于电机的高速旋转，该部位容易造成对人员绞伤问题，因此应安装防护罩。,二、液体物料输送,2、各种泵使用时就注意事项 （2）往复泵： 1）防泄漏：活塞、套缸的磨损、缺少润滑油，以及法兰连接处松动等都会造成物料泄漏引发事故。 2）开车时排除空气（若与物料混合易引起事故）， 3）严禁用出口阀门调节流量，易造成缸内压力变化，引发事故。 案例分析：P159,三、气体物料输送（了解）,输送设备：1、往复
8、式压缩机（注意散热、泄漏、材质匹配等问题）2、离心式压缩机（注意泄漏问题）3、旋转式压缩机（注意密封问题）4、真空泵（注意温度问题）,第二节 加料和出料,一、加料 （一）压入法投料安全注意事项 1、置换：压入易燃物时用惰性气体置换空气，防混合爆炸； 2、防静电：控制流速，设备接地； 3、防泄漏：密封性要好，防物料逸出中毒等。 （二）负压抽料安全注意事项 1、防静电 2、控制温度：防液体物料大量气化而引起危险； 3、设备密封：防空气吸入与易燃物料混合。 （三）人工加料安全注意事项 1、加料前检查：物料种类、液位、压力等关键工艺； 2、注意佩戴防护用品：防中毒、灼伤、燃烧与爆炸； 3、投料温度：低
9、温投，防大量有害蒸气逸出； 4、投料顺序：注意粉体与水的加入、固体与液体的加入 5、防静电：最好是将物料通过木桶加入设备中 案例分析：P162,二、出料,（一）出料方式有四种： （二）注意（1）先降温后出料（2）对易燃易爆物料应对系统进行惰性气体置换（3）出料时发生堵塞不可用铁器敲击，对于爆炸品应用溶剂溶解疏通。 （三）几种出料方式的安全注意事项 1、常压出料 （1）防止泄漏 （2）控制压力 2、带压出料 （1）控制压力：一般压力差不超过一个大气压为宜 （2）防止管道堵塞：低速搅拌而不要停止搅拌 3、抽吸出料 （1）适宜高沸点物料 （2）避免物料进入真空泵，应安装缓冲容器 4、机械传动出料 易
10、燃易爆、热敏感性物料不宜用此法,第三节 粉碎与筛分,一、粉碎 粉碎：将大块物料变成粉状的过程。（为防止金属物品落入设备，粉碎过程中必须加装磁性分离装置） 粉碎研磨过程安全注意事项： 1、系统密闭、环境通风：因粉尘大 2、防止摩擦产生静电：粉碎装置应接地 3、惰性气体保护，为确保易爆易燃物质粉碎安全 4、安全试验：针对初次粉碎的物料，观察其粘结、燃烧、爆炸或分解放出毒气。,二、筛分,筛分过程中易发生的危险因素： 1、对肺部的危害：粉尘易引起肺部组织发生纤维化病变，得矽肺病； 2、引起粉尘爆炸：当空气中粉尘浓度达爆炸极限 3、中毒：当粉尘具有毒性或腐蚀性时 4、噪声伤害，听觉的伤害 对应措施： 1
11、、加强捕尘及通风，降低粉尘浓度； 2、佩戴好防护用品； 3、封闭性好，减少粉尘或噪声； 4、加防护罩，防机械伤害。,第四节 熔融与混合,一、熔融 主要危害：灼伤(飞溅、打炮等) 采取措施： 1、尽量除掉杂质 2、不断搅拌 二、混合 主要为：液体与液体、液体与固体、固体与固体的混合，操作时应注意以下问题： 1、桨叶强度与转速：强度高安装牢固，转速按工艺控制，防飞溅； 2、设备密闭：防尘、防毒 3、防静电：接地 4、搅拌突然停止措施：设置冷却装置 5、检修安全：防触电,第五节 加热及传热,加热操作安全注意事项 1、温度：按工艺要求升温，防冲料、燃烧和爆炸。 2、速度：升温速度不宜过快，防设备损坏及
12、质量事故。 3、压力：通过排气调节压力，防冲料、燃烧和爆炸。 4、加热介质：100以下用热水循环加热，100140 用蒸汽加热，140 以上（或忌水的物料）可用油加热，防泄漏引起火灾等 5、工艺：若加热温度接近物料分解温度时称为危险工艺，应改进工艺。,第六节 冷却、冷凝与冷冻,一、冷却与冷凝 冷却：温度降低，无相变 冷凝：温度降低，发生相变 冷冻：温度降到-100以内称为冷冻，-100-200或更低称为深冷。 操作注意事项： 1、正确选用冷却冷凝设备：根据物料的温度、压力、性质及工艺要求选择设备及冷却剂。 2、密封性：防物料窜入冷却剂中引发各类事故 3、介质温度：应采用自动调节装置进行温控 4
13、、积液清理：开车前进行 5、排空保护：进行惰性气体保护 6、温度控制：防物料堵塞,二、冷冻,操作注意事项： 1、防制冷剂泄漏（如氨易燃有毒） 2、防低温材料脆裂 3、紧急停车时应对被冷物料进行排空处置 4、注意制冷压缩机润滑油的选择，要不冻结，不与制冷剂发生化学反应 5、防制冷液的腐蚀。,第七节 加压与负压,加压操作注意事项： 1、加压设备符合工艺和压力容器的基本要求 2、加压系统密闭，防泄漏产生压力降低出现生产事故 3、控制升压速度和压力，防喷料、防静电、防火灾等 4、严密监视压力表 5、设备防爆 负压操作注意事项（了解）,第八节 过滤,一、操作概述 1、过滤（即固液分离）：是使悬浮液在真空
14、、加压、离心的作用下，通过细孔物体，将固体悬浮微粒截留进行分离的操作。 2、分类：,二、过滤的安全要点,（一）过滤过程安全措施：过滤有毒、易燃易爆物料时应密闭过滤机；在有火灾、爆炸危险工艺中不宜采用离心过滤机；确保离心过滤机的质量。 （二）操作注意事项 1、加压过滤 （1）防静电：接地 （2）防泄漏： （3）个人防护 2、真空过滤 （1）防静电 （2）防滤液蒸气进入真空系统 3、离心过滤 （1）防剧烈振动 （2）防杂物落入 （3）严禁不停车清理（适于所有设备）,第九节 蒸发与干燥,一、蒸发 1、概念：借加热作用使溶液中所含溶剂不断气化，以提高溶液中溶质的浓度，使溶质析出的物理过程，是浓缩或结晶
15、前的主要操作过程。 2、分类：常压蒸发、加压蒸发、减压蒸发 3、蒸发过程的危险性：易结晶、沉淀等引起局部过热等。 4、蒸发操作注意事项： （1）根据溶液的粘度、发泡性、腐蚀性等选择蒸发器；（2）定期清洗管壁结垢；（3）严格控制蒸发温度，防结晶、沉淀及污垢产生；（4）保证蒸发器内液位，防蒸干，并冷却后再加料，防立即加蒸发溶剂。,二、干燥,1、概念：利用热能使固体物料中的水分除去的单元操作，中医药化工生产中精制固体产品常用的操作过程。 2、分类：见170页 3、安全措施： （1）烘干前清除自燃点很低的物质 （2）通风良好，电气设备防爆炸，隔离 （3）干燥易燃易爆物时应采用蒸汽加热的真空干燥箱。 （
16、4）在干燥过程中严格控制温度 （5）滚筒式干燥过程中防机械伤害 （6）防易燃气体和粉体与明火接触,第十节 蒸馏,1、概念：是医药化工生产中分离液体混合物，精制液体产品最常用的操作过程，是借液体混合物各组分挥发度的不同，使其分离为纯组分的操作。 2、分类：通常分为常压、减压和加压蒸馏 3、安全技术分析： 沸点150减压蒸馏，可降低蒸馏温度，防物料在高温下分解、变质或聚合。 沸点100 常压蒸馏 沸点30 加压蒸馏 4、蒸馏过程危险性分析 （1）常压蒸馏的危险性 1）热源一般不用明火而用水蒸气 2）注意防腐和密闭 3）防冷却水漏入塔内 4）防止堵塔，使塔压升高引起爆炸 5）保证塔顶冷凝，防未凝易燃
17、蒸气逸出 6）防蒸干 7）经常清除残渣 （2）减压（真空蒸馏）危险性（略） （3）加压蒸馏的危险性（略）,第十一节 吸收与解吸,1、概念：吸收操作是生产中分离气体混合物、精制气体原料和产品最常用的操作过程。解吸或脱吸是脱除吸收剂中已被吸收的溶质，而使溶质从液相逸出到气相的过程。 2、吸收与解吸过程的安全注意事项 （1）保证系统密闭 （2）安全使用吸收剂 （3）定期进行清洗与排污 第十二节 萃取 萃取时溶剂的选择是萃取操作的关键，如乙醚、四氯化碳、三氯甲烷萃取剂等。应防燃烧爆炸，防毒、防火等第十三节 结晶 1、概念：是固体物质以晶体状态从溶液中析出的过程。在医药化工单元操作中用于药品的纯化而获取高纯度的药物结晶体。结晶过程常采用搅拌装置。 2、结晶过程的搅拌安全注意事项防静电、防堵塞、防温度急剧下降、加强密闭、检修搅拌器等,
