【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 藥物片劑中作薄膜包衣、粘合劑，可顯著提高藥物的溶出度，并可增強(qiáng)片劑的防水性。還可作混懸劑 、眼用制劑、緩控釋劑骨架和漂浮片等。 HPMC 當(dāng)其他合成聚合物和膠狀藥物結(jié)合，以阻止水和乙醇從透明水膠狀藥物中分離出來(lái)，并改善保水性。 在高檔的藥品中， HPMC 可占到藥品片劑的 1/3 至 2/3；隨著醫(yī)藥行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展， HPMC 的需求量會(huì)越來(lái)越大。 羥丙甲纖維素 作為 藥用輔料 具有巨大的市場(chǎng)前景。事實(shí)證明，正是 HPMC 這些優(yōu)良的應(yīng)用性能漸漸的被發(fā)現(xiàn)，在醫(yī)藥 行業(yè)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中逐漸被采用， HPMC 將被廣泛應(yīng)用到醫(yī)藥產(chǎn)品的新領(lǐng)域，這給 HPMC 帶來(lái)無(wú)限的發(fā)展空間。 從市場(chǎng)需求方面看，從 2021 年開始， HPMC 的市場(chǎng)需求量，每 20 年以非常大的增長(zhǎng)率遞增，價(jià)格方面也比較穩(wěn)定；盡管幾年來(lái) HPMC生產(chǎn)的發(fā)展非常迅速， HPMC 的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)量仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上國(guó)內(nèi)需求的增長(zhǎng)量。 2021 年下半年，國(guó)內(nèi)生產(chǎn) HPMC 的企業(yè)均出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況，根據(jù)近幾年 HPMC 供求關(guān)系的分析，國(guó)內(nèi) HPMC 的用量和產(chǎn)量中間還有很大的距離； HPMC 不僅有廣闊的市場(chǎng)，而且會(huì)有很大的利潤(rùn)空間。國(guó)外受環(huán)保問題的影響 以及日本新月集團(tuán)的產(chǎn)量縮減，國(guó)外的采購(gòu)訂單量大幅增加。近年來(lái)關(guān)于 HPMC 的統(tǒng)計(jì)數(shù)字說(shuō)明 （詳見表 21） ， HPMC 的社會(huì)需求量每年在大幅度增加。 最近五年 國(guó)內(nèi)藥用 HPMC 的需求量對(duì)比表 表 21 年 份 實(shí)際需求量（噸 /年） 同比 需求增長(zhǎng)量（噸） 2021 年 200 2021 年 500 300 2021 年 800 300 2021 年 1200 400 2021 年 1800 600 根據(jù)以往 HPMC 每年需求量增長(zhǎng)的情況，初步預(yù)測(cè)未來(lái)五年其市場(chǎng)需求量仍將保持快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，詳見下表 22。 21 HPMC 未來(lái)五年市場(chǎng)需求量初步預(yù)測(cè) 表 22 年份 市場(chǎng)需求量（噸） 年銷售量預(yù)測(cè)（噸） 國(guó)內(nèi) 出口 2021 年 3000 2021 1000 2021 年 4500 2700 1800 2021 年 6000 3500 2500 2021 年 7200 4200 3000 2021 年 8600 4900 3700 從上述分析可以看出，項(xiàng)目產(chǎn)品定位合理， 工藝技術(shù)先進(jìn)， 區(qū)域優(yōu)勢(shì)明顯 。 同時(shí)，公司多年發(fā)展建立起雄厚的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、人力資源優(yōu)勢(shì)、管理優(yōu)勢(shì)，以及項(xiàng)目的所在地政府對(duì)項(xiàng)目的大力支持，也為項(xiàng)目成功實(shí) 施提供重要保障。因此， 項(xiàng)目建設(shè)擁有廣闊的市 場(chǎng) 前景。 22 第三章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 根據(jù)市場(chǎng)分析和企業(yè)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)狀況，本項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模確定為：達(dá)產(chǎn)年每年可生產(chǎn)羥丙基甲基纖維素 2021 噸 ， 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格執(zhí)行中國(guó)藥典 CP2021 標(biāo)準(zhǔn) ， 包裝規(guī)格為 20kg 桶裝。 項(xiàng)目需新建 羥丙基甲基纖維素車間及冷凍、空壓、制氮等輔助設(shè)施，總建筑面積 4340 平方米 ，其中 ： 羥丙基甲基纖維素車間建筑面積 4040 平方米 （ 包括 主廠房 1580 平方米，后處理工段 2400 平方米，罐區(qū) 60 平方米 ）； 冷凍、空壓、制氮等輔助設(shè)施 300 平方 米。 23 第四章 建設(shè) 場(chǎng)址 與條件 第一節(jié) 建設(shè) 場(chǎng)址 項(xiàng)目 建設(shè) 場(chǎng)址 位于 山東 某某 制藥有限公司現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)。 山東 某某 制藥有限公司位于 市 北東昌府的新工業(yè)開發(fā)區(qū)內(nèi)，北鄰明星采暖設(shè)備廠，西臨衛(wèi)育北路和面粉廠，南臨橡膠制品廠，東鄰農(nóng)田。本工程用地位于廠內(nèi)東南部的空地上，東面為廠區(qū)圍墻，西北面均為已有廠房，南面為一排平房及變電所。 場(chǎng)址西臨衛(wèi)育北路 ，市內(nèi)公路干線四通八達(dá)，交通便利。 項(xiàng)目場(chǎng)址位置示意圖詳見附圖一。 項(xiàng)目總平面布置 示意圖詳見附圖二。 第二節(jié) 建設(shè) 條件 一、工程地質(zhì)條件 市 位于華北陸臺(tái)渤海凹帶，為黃河沖積平原，地表沉積著巨厚的第四紀(jì)沉積物。由于本區(qū)歷史上多次受以黃河為主的洪水沖淹、改道的影響，故而形成了以沖積物河流相沉積為主的沉積地層，賦存于地層中的各含水層的水文地質(zhì)特征差別很大。 擬建場(chǎng)地區(qū)域地表至以下 12 米左右，以粉土為主，夾粉質(zhì)粘土和粘土組成，厚 ～ 米不等， 12～ 40 米左右為密實(shí)粉砂夾粘土 24 層，工程地質(zhì)性質(zhì)良好。 二、氣候條件 市 地處山東省西部， 北緯 35176。4739。37176。03′，東經(jīng) 115176。16′116176。30′，屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有顯著的季節(jié)變化和季風(fēng) 氣候特征，屬半干旱大陸性氣候 ， 春季干旱多風(fēng)，回暖迅速，光照充足，太陽(yáng)輻射強(qiáng)；夏季高溫多雨，雨熱同季；秋季天高氣爽，氣溫下降快，太陽(yáng)輻射減弱。 最冷 季平均最高氣溫 ℃ 最 熱季平均最高氣溫 ℃ 最冷 季平均最低氣溫 ℃ 最 熱季平均最低氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ 極端最低氣溫 ℃ 全 年平均 相對(duì)濕度 % 最冷月平均相對(duì)濕度 61% 最熱月平均相對(duì)濕度 79% 年平均大氣壓 10pa 年最大總降水量 日最大總降水量 最大風(fēng)速 最大積雪厚度 130mm 25 三 、交通條件 場(chǎng)址西臨衛(wèi)育北路 ， 為本項(xiàng)目 交通主干道 。 市 內(nèi)公路干線四通八達(dá)，交通便利。 四、公用設(shè)施社會(huì)依托條件 供電：場(chǎng)區(qū)現(xiàn)有變配電室一座， 10KV 電源由上一級(jí) 35/10KV輕紡變電站供給，本項(xiàng)目需新上 1000KVA 變壓器一臺(tái)，即可滿足 供生產(chǎn)用電。 供水：廠址地區(qū)水源為地下水，現(xiàn)有深井二眼，供水能力為240m3/h，供水壓力為 a，尚有用水余量能夠滿足工程項(xiàng)目用水要求。 供熱：由 市 昌潤(rùn)熱電有限公司供應(yīng)。 26 第五章 技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案 第一節(jié) 技術(shù)方案 一、 技術(shù)方案的選擇 羥丙基甲基纖維素為纖維素醚衍生物，其生產(chǎn)目前也有干法和溶劑法兩種工藝路線。干法生產(chǎn)工藝路線為早期開發(fā)的生產(chǎn)工藝，其主要生產(chǎn)過(guò)程為棉纖維在固 體堿中進(jìn)行捏合堿化，然后通入醚化劑進(jìn)行醚化反應(yīng)制得。這種干法生產(chǎn)工藝不利于醚化劑的擴(kuò)散滲透，因而醚化反應(yīng)效率低，并且反應(yīng)不穩(wěn)定，均勻性差，副反應(yīng)多，得到的產(chǎn)品質(zhì)量差。溶劑法生產(chǎn)工藝是將棉纖維的堿化與醚化均在惰性有機(jī)溶液中進(jìn)行， 因此提高了試劑的擴(kuò)散滲透速度，有利于反應(yīng)過(guò)程的傳質(zhì)、傳熱，使得反應(yīng)穩(wěn)定，醚化均勻，醚化劑消耗少，并且醚化效率高，得到的產(chǎn)品質(zhì)量高并且穩(wěn)定。目前，國(guó)內(nèi)、外多采用溶劑法這一先進(jìn)生產(chǎn)工藝，不同的企業(yè)采用的溶劑不同，其反應(yīng)機(jī)理基本是一致的。 本項(xiàng)目采用溶劑法工藝路線，精制棉與堿在稀釋溶劑中進(jìn) 行堿化反應(yīng)，然后通入醚化劑進(jìn)行醚化反應(yīng)制得。 二、 工藝流程確定 化學(xué)結(jié)構(gòu)式 27 反應(yīng)原理 工藝流程說(shuō)明 先將精齡棉短 絨 輸入開棉機(jī)疏松，經(jīng)除鐵后，進(jìn)粉碎系統(tǒng)，然后經(jīng)旋風(fēng)分離器、布袋器收集粉狀纖維素并計(jì)量。在配堿罐中加入一定量的軟水、片堿，升溫化堿。先向醚化釜中依次加入一定量的甲苯和異丙醇，然后加入配制好的堿溶液，開啟攪拌，再向醚化釜中加入定量的粉狀纖維素，控制合適的溫度與時(shí)間進(jìn)行堿化。堿化完成后醚化釜中抽真空然后通入氮?dú)庵脫Q空氣，再抽真空，然后加入醚化劑環(huán)氧丙烷和氯丙烷，控制適當(dāng)溫度及 時(shí)間進(jìn)行醚化反應(yīng)。醚化反應(yīng)結(jié)束后卸壓加入醋酸中和，中和完后進(jìn)行脫溶，通過(guò)控制脫溶溫度分別回 收低沸物和高沸物，高沸物經(jīng)精餾系統(tǒng)精餾后回收甲苯和異丙醇，循環(huán)使用；低沸物也返回系統(tǒng)循環(huán)使用。脫溶完后的反應(yīng)液經(jīng)過(guò)濾機(jī)進(jìn)行固液分離，濾液排放，濾餅用純水進(jìn)行洗滌除去固體中的雜質(zhì)，后面的洗滌水返回前面循環(huán)洗滌使用。經(jīng)固液分離后得到含 4 5％HPMC 的濕料，濕料用密封桶轉(zhuǎn)送至后處理工段進(jìn)行造粒、干燥、粉碎后經(jīng)過(guò)分析化驗(yàn)合格后再混合、篩分即得成品，進(jìn)行稱量、包裝、標(biāo)示、入庫(kù)。 28 三、主要工藝流程圖 生產(chǎn)流程框圖 生產(chǎn)流程框圖如下： 29 工藝流程圖 醚化工序管道及儀表流程圖見附圖三 。 脫溶工序工藝流程圖見附圖四 。 精餾工序工藝流程圖見附圖五 。 后處理工序工藝流程圖見附圖六 。 第二節(jié) 主要設(shè)備方案 一、設(shè)備選用原則 本工程所選用的工藝設(shè)備必須在滿足工藝要求的前提下，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于清洗、操 作與維護(hù)，節(jié)約投資，符合 GMP 要求。 選用高效節(jié)能的新設(shè)備，新技術(shù)和新材料。 關(guān)鍵設(shè)備實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。 在滿足工藝技術(shù)的條件下，盡量利用舊設(shè)備以降低設(shè)備投資。 二、設(shè)備選擇 本項(xiàng)目依據(jù)工藝技術(shù)要求，盡量采用近幾年使用的最新型設(shè)備， 在能夠滿足工藝生產(chǎn)要求的前提下，盡量立足于采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。 羥丙基甲基纖維素裝置采用真空帶式過(guò)濾機(jī)， 此設(shè)備具有濾餅質(zhì)量好，操作簡(jiǎn)單、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，并且洗滌水可以大部分循環(huán)使用。改善了操作環(huán)境，性能可靠。 各裝置的干燥、粉碎設(shè)備盡量選用自動(dòng)化水平高、系統(tǒng)密閉性好、節(jié)能高效設(shè)備。 30 精制棉粉碎機(jī)擬引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備，保證設(shè)備性能可靠、自動(dòng)化水平高、操作簡(jiǎn)單、能耗低。 三、主要設(shè)備 根據(jù)生產(chǎn)工藝需要和上述設(shè)備選用原則，確定本項(xiàng)目所需主要設(shè)備及輔助設(shè)備，設(shè)備名稱、數(shù)量、型號(hào)規(guī)格（技術(shù)條件）及金額詳見表 51。 主廠房設(shè)備布置圖見附圖七 。 后處理工段設(shè)備布置圖見附圖八 。 主要設(shè)備一覽表 表 51 序號(hào) 設(shè)備 名稱 型號(hào)規(guī)格 （技術(shù)條件） 數(shù)量 單價(jià) （萬(wàn)元 /臺(tái)） 金額 （萬(wàn)元） 一 生產(chǎn)設(shè)備 1 醚化釜 容積 110 甲苯計(jì)量槽 容積 1 回收甲苯計(jì)量槽 容積 1 異丙醇計(jì)量槽 容積 1 回收異丙醇計(jì)量槽 容積 1 環(huán)氧丙烷計(jì)量槽 容積 1 氯甲烷計(jì)量槽 容積 1 軟水計(jì)量槽 容積 1 熱水儲(chǔ)槽 容積 2 2 脫溶釜 容積 1 醋酸混配槽 容積 1 31 醋酸計(jì)量槽 容積 1 軟水儲(chǔ)槽 1 熱軟水高位槽 容積 2 脫溶一級(jí)冷凝器 換熱面積 2 脫溶二級(jí)冷凝器 換熱面積 3 分離器 容積 1 甲苯、水分離器 容積 1 輕組分槽 容積 2 甲苯中間槽 容積 1 3 真空帶式過(guò)濾機(jī) 過(guò)濾面積 15m2 1 24 24 4 濕料粉 碎機(jī) 1 20 20 5 振動(dòng)流化床干燥機(jī) 1 30 30 6 微粉碎機(jī) 1 7 三次元振動(dòng)篩分過(guò)濾機(jī) 1 8 混合機(jī) 1 9 蒸餾釜（塔） 1 稀異丙醇儲(chǔ)槽 容積 1 蒸餾一級(jí)冷凝器 換熱面積 1 蒸餾二級(jí)冷凝器 換熱面積 1 混合溶劑受槽 容積 1 異丙醇受槽 容積 1 10 真空緩沖罐 容積 1 11 配堿罐 1 12 回收甲苯儲(chǔ)槽 容積 1 13 回收異丙醇儲(chǔ)槽 容積 1 32 14 軟水加熱器 1 15 熱水加熱器 1 16 溶劑冷卻器 1 17 水環(huán)式真空泵 SKA253 1 18 水環(huán)式真空泵 SKA6161 2 19 熱水泵 KQR100160 2 20 軟水泵 KQH65200 1 21 返水泵 KQR40160 1 22 甲苯中間泵 CNF40160/N24L2 1 23 異丙醇中間泵 CNF32160/N14L2 1 24 稀異丙醇泵 CNF40160/N24L2 1 25 醋酸混配泵 CNF32160/N14L2 1 26 噴淋泵 CNF32160/N14L2 1 27 送風(fēng)機(jī) 2 4 28 換風(fēng)機(jī) 1 29 電動(dòng)葫蘆 BCDI324 1 30 電動(dòng)葫蘆 CDI19 1 31 甲苯儲(chǔ)槽 1 32 異丙醇儲(chǔ)槽 1 33 環(huán)氧丙烷儲(chǔ)槽 1 34 氯甲烷儲(chǔ)槽 1 3