CN202151517U - 一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于普伐他汀钠原料药生产设备领域，具体涉及一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置。为了避免搅拌装置机械密封碎屑污染普伐他汀钠结晶产品，与此同时，为了保证高粘度普伐他汀钠流体得到充分搅拌均匀，本实用新型提供了一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，与现有技术不同的是，第一，搅拌桨本体末端设置有叶片组；第二，在结晶罐搅拌装置增设了接收装置。本实用新型叶片组的设置，可以使得高粘度普伐他汀钠流体得到充分搅拌均匀；增设的接收装置，这样可以避免搅拌装置机械密封碎屑掉落入普伐他汀钠结晶罐污染普伐他汀钠结晶产品，避免了交叉污染，符合国家GMP对普伐他汀钠生产的要求。

Description

一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置

技术领域

本实用新型属于原料药生产设备领域，具体涉及一种原料药生产工艺用的结晶罐，特别涉及一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置。

背景技术

普伐他汀钠是一种HMG-CoA还原酶抑制剂，具有很好的抗高血脂功能，属于高血脂调节一线用药，它通过可逆性地抑制HMG-CoA还原酶，从而抑制胆固醇的生物合成。因此，它主要用于高脂血症、家族性高胆固醇血症的治疗。

普伐他汀钠是通过康百汀的微生物生物转化而获得的，它的生产工艺为：含有普伐他汀钠的发酵液经发酵液过滤、萃取、炭脱、浓缩等操作后得到含高浓度普伐他汀钠的浓缩液，浓缩液经低温结晶、过滤和干燥后得到普伐他汀钠成品。

普伐他汀钠结晶过程采用普伐他汀钠的饱和溶液进行冷却结晶的方式，冷却结晶过程所需的冷量由夹套或外部换热器供给，需要通过搅拌的方式来提高传热和传质效率，以避免结晶罐内溶液温度和浓度不均匀。普伐他汀钠结晶需经历两个阶段，即普伐他汀钠晶核的形成和普伐他汀钠晶体成长阶段。首先，在普伐他汀钠晶核的形成阶段，需控制搅拌转速达到100转/分或以上，以达到充分的传热和传质的目的，并且使结晶罐内溶液温度和浓度达到均匀的目的。其次，在普伐他汀钠晶体的成长阶段，则需要在较低的搅拌速率度下完成，搅拌转速一般为30转/分或以下，过高的搅拌速度会使产品快速析出形成絮状产物，不能得到粒状的晶体，并且无法进行后续的过滤分离操作。然而，搅拌转速过低又会导致传热和传质不足，结晶罐内溶液温度和浓度分布不均匀，最后致使已析出的晶体在低温环境下，沉入结晶罐底，逐渐形成胶状物而导致结晶失败。

目前使用的生产普伐他汀钠工艺用的结晶罐搅拌装置包括电机、摆线针轮减速机、机械密封、搅拌轴和搅拌浆，机械密封由动环和静环组成，动环安装在动环座上，动环座与搅拌轴之间通过密封圈密封，静环安装在反应罐大法兰平面的静环座上，静环与反应罐法兰通过密封圈密封，动环与静环分别有一个密封面，两个密封平面紧密接触，起到密封作用，但不影响相互之间的径向转动。

一方面，搅拌装置在长期运行过程中由于动环与静环密封面的相对磨擦，造成动环和静环密封面磨损而容易产生碎屑，碎屑掉入结晶罐中，会污染普伐他汀钠产品，使普伐他汀钠结晶产品中掺杂杂质，导致产品不合格，极大地影响了普伐他汀钠的生产质量。

另一方面，现有的结晶罐搅拌浆为双叶斜片推进式搅拌，分为上下两级，分别位于搅拌轴的中部和下部，每级搅拌浆由左右两个搅拌浆本体和一个轴套组成，搅拌浆本体和轴套固定联接，搅拌浆本体与搅拌轴成45度角倾斜焊接在轴套上，轴套通过锁紧螺丝固定在搅拌轴上，左右两个搅拌浆本体以搅拌轴所在的直线为对称直线对称分布在搅拌轴的左右两侧，单个搅拌浆本体的长度约为反应罐直径的1/4，宽度为5-15cm，厚度为2-8mm。该结晶罐搅拌浆容易使普伐他汀钠的低粘度流体处于湍流状态，但由于其在旋转时，主要产生对普伐他汀钠流体轴向的推力，对普伐他汀钠流体所作用的剪切力很小，难以使高粘度普伐他汀钠流体处于湍流状态，也难以使高粘度普伐他汀钠流体充分搅拌均匀。因此，该搅拌装置虽然能满足普伐他汀钠结晶晶核形成阶段的要求，但在晶体成长阶段时，随着普伐他汀钠晶体的增多，流体粘度的增加，该搅拌装置不能对已析出的普伐他汀钠晶体产生有效的充分搅动，这些晶体沉入罐底后逐渐形成胶状物而导致结晶失败。

实用新型内容

为了避免搅拌装置机械密封碎屑掉落入普伐他汀钠结晶罐污染普伐他汀钠结晶产品，与此同时为了保证高粘度普伐他汀钠流体得到充分搅拌均匀，本实用新型提供了一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，它包括电机、摆线针轮减速机、机械密封、搅拌轴和搅拌浆。所述的机械密封由机械密封动环和机械密封静环组成，机械密封动环安装在动环座上，动环座与搅拌轴之间通过第一密封圈密封，机械密封静环安装在结晶罐罐顶法兰平面的静环座上，机械密封静环与结晶罐顶部法兰通过第二密封圈密封，机械密封动环与机械密封静环分别有一个密封面，两个密封面紧密接触；所述的搅拌浆包括上级搅拌浆和下级搅拌浆，分别位于搅拌轴的中部和下部，上级搅拌浆和下级搅拌浆分别由左右两个搅拌浆本体和一个搅拌浆轴套组成，搅拌浆本体和搅拌浆轴套固定联接，搅拌浆本体与搅拌轴成45度角倾斜，搅拌浆轴套通过锁紧螺丝固定在搅拌轴上，单个搅拌浆本体的长度约为反应罐直径的1/4，宽度为5-15cm，厚度为2-8mm，与现有技术不同之处包括两点：

第一，上述每个搅拌浆本体末端设置有叶片组，该叶片组由第一叶片、第二叶片和第三叶片组成，第一叶片与第二叶片固定联接，第二叶片与第三叶片固定联接，第一叶片与第三叶片相互平行，并且第一叶片与第三叶片之间的距离为15cm；搅拌浆本体与第二叶片固定联接，并且搅拌浆本体垂直于第二叶片所在的平面。

第二，该结晶罐搅拌装置还设置有接收装置，接收装置用于接收搅拌装置机械密封掉落的碎屑。所述的接收装置位于搅拌装置机械密封的下部和上级搅拌浆的上方。接收装置包括托盘和与托盘固定联接的搅拌轴套，托盘底面正中位置设置有圆孔，该圆孔的直径小于托盘的内径，托盘与搅拌轴套相贯通，该圆孔也是搅拌轴套的内圆；托盘底部与搅拌轴套焊接在一起，托盘上部开口，托盘内部呈中空的圆盘形状。搅拌轴套高约10cm，搅拌轴套侧面开有螺丝孔，以锁紧螺丝将搅拌轴套固定在搅拌轴上，锁紧螺丝位于距离结晶罐罐顶下方15cm的位置，搅拌轴套圆柱内表面上设置有密封圈槽，密封圈槽内装第三密封圈，通过第三密封圈密封，防止碎屑通过搅拌轴套与搅拌轴之间的间隙掉入结晶罐中。

作为本实用新型的一个方面，本实用新型对搅拌浆的结构进行了优选，以提高搅拌装置对于高粘度普伐他汀钠流体的搅拌均匀程度。

首先，发明人对本实用新型的叶片组的形状和尺寸大小进行了优选。作为本实用新型的一个优选实施例，第一叶片、第二叶片和第三叶片均为长方体形状，它们的尺寸大小可以相同，也可以不同；进一步优选地，本实用新型第一叶片、第二叶片和第三叶片形状均为长方体形状，并且尺寸大小一样；再进一步优选地，所述的第一叶片、第二叶片和第三叶片的长×宽×高的尺寸大小均为(5-20)cm×(5-20)cm×(0.4-1.2)cm，其中叶片的高度即为叶片的厚度；再进一步优选地，所述的第一叶片、第二叶片和第三叶片的长×宽×高的尺寸大小均为15cm×15cm×(0.6-1.0)cm，其中叶片的高度即为叶片的厚度。尤其值得说明的是，第一叶片、第二叶片和第三叶片的厚度尺寸对于普伐他汀钠结晶过程中的传质和传热具有很重要的作用，因此第一叶片、第二叶片和第三叶片的厚度可以进一步优选为0.6-0.8cm。

其次，考虑到本实用新型的搅拌浆本体和叶片组的位置关系对搅拌均匀程度的影响，发明人对本实用新型的搅拌浆本体和叶片组的位置关系进行了优选，优选地，所述的搅拌浆本体与搅拌轴成45度角，第一叶片与第三叶片相互平行，并且第一叶片与第二叶片相互垂直，第三叶片与第二叶片相互垂直，并且第一叶片与第三叶片均位于第二叶片的同一侧。

作为本实用新型的第二个方面，本实用新型对搅拌装置的接收装置进行了优选。优选地，上述托盘材质为不锈钢材料，壁厚0.5cm-2cm，高度为2-10cm，托盘内径比结晶罐罐顶搅拌轴孔直径大2-20cm；托盘轴套高约10cm。进一步优选地，所述的托盘壁厚1cm，高度为5cm，托盘内径比结晶罐罐顶搅拌轴孔直径大10cm。

总之，本实用新型与现有技术相比，具有如下技术优势：

第一，由于搅拌装置设置了接收装置，这样可以避免搅拌装置机械密封碎屑掉落入普伐他汀钠结晶罐污染普伐他汀钠结晶产品，避免了交叉污染，更加符合国家GMP对普伐他汀钠生产的要求。

第二，本实用新型通过改进搅拌浆的结构，可以使得高粘度普伐他汀钠流体得到充分搅拌均匀，更加符合普伐他汀钠结晶工艺的要求，在达到充分传热和传质的目的同时，可以有效避免了因搅拌激烈而导致普伐他汀钠盐结晶失败。本实用新型提供的一种用于普伐他汀钠盐结晶工艺的搅拌装置还尤其适用于那些晶体成长阶段需以很低搅拌状态(30转/分以下)下进行结晶的产品。既能够提高普伐他汀钠盐结晶的成功率，又能够提高普伐他汀钠的生产质量，降低生产成本。

附图说明

图1为现有技术中一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置的一个实施例的结构示意图。在图1中，1为电机及摆线针轮减速机，2为机械密封动环，3为机械密封静环，4为结晶罐罐顶法兰，5为搅拌轴，6为结晶罐，7为上级搅拌浆，8为下级搅拌浆。

图2为本实用新型一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置的一个实施例的结构示意图。在图2中，1为电机及摆线针轮减速机，2为机械密封动环，3为机械密封静环，4为结晶罐罐顶法兰，5为搅拌轴，6为结晶罐，9为接收装置，10为下级搅拌浆，11为上级搅拌浆，91为托盘，92为搅拌轴套，93为锁紧螺丝，94为第三密封圈，101为搅拌浆轴套，102为搅拌浆本体，103为第一叶片，104为第二叶片，105为第三叶片。

图3为图2中接收装置9连同接收装置上部的放大图。在图3中，2为机械密封动环，3为机械密封静环，9为接收装置，91为托盘，92为搅拌轴套，93为锁紧螺丝，94为第三密封圈。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施例进一步描述本实用新型，但本实用新型不仅仅限于以下实施例。在本实用新型的范围内或者在不脱离本实用新型的内容、精神和范围内，对本实用新型所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置及其组成部件进行成比例缩小或扩大、替换一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置的材质和/或组成部件，对于本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本实用新型范围之内。

图2给出了本实用新型一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置的一个实施例的结构示意图。在图2中可以看出，本实用新型的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，它包括电机和摆线针轮减速机1、机械密封、搅拌轴5和搅拌浆，所述的机械密封由机械密封动环2和机械密封静环3组成，机械密封动环2安装在动环座上，动环座与搅拌轴5之间通过第一密封圈密封，机械密封静环3安装在结晶罐罐顶法兰4平面的静环座上，机械密封静环3与结晶罐罐顶法兰4通过第二密封圈密封，机械密封动环2与机械密封静环3分别有一个密封面，两个密封面紧密接触；所述的搅拌浆包括上级搅拌浆11和下级搅拌浆10，分别位于搅拌轴5的中部和下部，上级搅拌浆11和下级搅拌浆10分别由左右两个搅拌浆本体102和一个搅拌浆轴套101组成，搅拌浆本体102和搅拌浆轴套101固定联接，搅拌浆本体102与搅拌轴5成45度角倾斜，搅拌浆轴套101通过锁紧螺丝固定在搅拌轴5上，单个搅拌浆本体102的长度约为反应罐直径的1/4，宽度为5-15cm，厚度为2-8mm，与现有技术中一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置(如图2所述)不同之处在于：

第一，搅拌浆本体102的末端设置有叶片组，该叶片组由第一叶片103、第二叶片104和第三叶片105组成，第一叶片103与第二叶片104固定联接，第二叶片104与第三叶片105固定联接，第一叶片103与第三叶片105相互平行，并且第一叶片103与第三叶片105之间的距离为15cm，搅拌浆本体102与第二叶片104固定联接，并且搅拌浆本体102垂直于第二叶片104所在的平面；

第二，搅拌装置还设置有接收装置9，接收装置9用于接收搅拌装置机械密封掉落的碎屑，接收装置9位于搅拌装置机械密封的下部和上级搅拌浆11的上方，接收装置9包括托盘91和与托盘91固定联接的搅拌轴套92，托盘91底面正中位置设置有圆孔，该圆孔的直径小于托盘91的内径，托盘91与搅拌轴套92相贯通，该圆孔也是搅拌轴套92的内圆；托盘91底部与搅拌轴套92焊接在一起，托盘91上部开口，托盘91内部呈中空的圆盘形状，搅拌轴套92高约10cm，搅拌轴套92侧面开有螺丝孔，以锁紧螺丝93将搅拌轴套92固定在搅拌轴5上，锁紧螺丝93位于距离结晶罐罐顶下方15cm的位置，搅拌轴套92圆柱内表面上设置有密封圈槽，密封圈槽内装第三密封圈94，通过第三密封圈94密封，防止碎屑通过搅拌轴套92与搅拌轴5之间的间隙掉入结晶罐中。

在本实施例中，第一叶片103、第二叶片104和第三叶片105形状均为长方体形状，它们的长×宽×高的尺寸大小均为15cm×15cm×0.8cm；第一叶片103与第二叶片104相互垂直，第三叶片105与第二叶片104相互垂直，并且第一叶片103与第三叶片105均位于第二叶片104的同一侧。

在本实施例中，托盘91壁厚1cm，高度为5cm，托盘91内径比结晶罐罐顶搅拌轴孔直径大10cm，托盘轴套92高为10cm。

本实施例中的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置与现有技术相比，具有如下技术优势：第一，由于搅拌装置设置了接收装置，这样可以避免搅拌装置机械密封碎屑掉落入普伐他汀钠结晶罐污染普伐他汀钠结晶产品，避免了交叉污染，更加符合国家GMP对普伐他汀钠生产的要求。第二，本实用新型通过改进搅拌浆的结构，可以使得高粘度普伐他汀钠流体得到充分搅拌均匀，更加符合普伐他汀钠结晶工艺的要求，在达到充分传热和传质的目的同时，可以有效避免了因搅拌激烈而导致普伐他汀钠盐结晶失败。本实用新型提供的一种用于普伐他汀钠盐结晶工艺的搅拌装置还尤其适用于那些晶体成长阶段需以很低搅拌状态(30转/分以下)下进行结晶的产品。既能够提高普伐他汀钠盐结晶的成功率，又能够提高普伐他汀钠的生产质量，降低生产成本。

Claims (7)

1.一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，它包括电机、摆线针轮减速机、机械密封、搅拌轴和搅拌浆，所述的机械密封由机械密封动环和机械密封静环组成，机械密封动环安装在动环座上，动环座与搅拌轴之间通过第一密封圈密封，机械密封静环安装在结晶罐罐顶法兰平面的静环座上，机械密封静环与结晶罐罐顶法兰通过第二密封圈密封，机械密封动环与机械密封静环分别有一个密封面，两个密封面紧密接触；所述的搅拌浆包括上级搅拌浆和下级搅拌浆，分别位于搅拌轴的中部和下部，上级搅拌浆和下级搅拌浆分别由左右两个搅拌浆本体和一个搅拌浆轴套组成，搅拌浆本体和搅拌浆轴套固定联接，搅拌浆本体与搅拌轴成45度角倾斜，搅拌浆轴套通过锁紧螺丝固定在搅拌轴上，单个搅拌浆本体的长度约为反应罐直径的1/4，宽度为5-15cm，厚度为2-8mm，其特征在于，

所述的搅拌浆本体末端设置有叶片组，该叶片组由第一叶片、第二叶片和第三叶片组成，第一叶片与第二叶片固定联接，第二叶片与第三叶片固定联接，第一叶片与第三叶片相互平行，并且第一叶片与第三叶片之间的距离为15cm，搅拌浆本体与第二叶片固定联接，并且搅拌浆本体垂直于第二叶片所在的平面；

所述的搅拌装置还设置有接收装置，接收装置用于接收搅拌装置机械密封掉落的碎屑，所述的接收装置位于搅拌装置机械密封的下部和上级搅拌浆的上方，接收装置包括托盘和与托盘固定联接的搅拌轴套，托盘底面正中位置设置有圆孔，该圆孔的直径小于托盘的内径，托盘与搅拌轴套相贯通，该圆孔也是搅拌轴套的内圆；托盘底部与搅拌轴套焊接在一起，托盘上部开口，托盘内部呈中空的圆盘形状，搅拌轴套高约10cm，搅拌轴套侧面开有螺丝孔，以锁紧螺丝将搅拌轴套固定在搅拌轴上，锁紧螺丝位于距离结晶罐罐顶下方15cm的位置，搅拌轴套圆柱内表面上设置有密封圈槽，密封圈槽内装第三密封圈，通过第三密封圈密封，防止碎屑通过搅拌轴套与搅拌轴之间的间隙掉入结晶罐中。

2.如权利要求1所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的第一叶片、第二叶片和第三叶片形状均为长方体形状，第一叶片、第二叶片和第三叶片的长×宽×高的尺寸大小均为(5-20)cm×(5-20)cm×(0.4-1.2)cm。

3.如权利要求2所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的第一叶片、第二叶片和第三叶片的长×宽×高的尺寸大小均为15cm×15cm×(0.6-1.0)cm。

4.如权利要求3所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的第一叶片、第二叶片和第三叶片高度为0.6-0.8cm。

5.如权利要求1-4任一所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的第一叶片与第二叶片相互垂直，第三叶片与第二叶片相互垂直，并且第一叶片与第三叶片均位于第二叶片的同一侧。

6.如权利要求1所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的托盘壁厚0.5cm-2cm，高度为2-10cm，托盘内径比结晶罐罐顶搅拌轴孔直径大2-20cm，托盘轴套高为10cm。

7.如权利要求6所述的一种普伐他汀钠结晶工艺用搅拌装置，其特征在于，所述的托盘壁厚1cm，高度为5cm，托盘内径比结晶罐罐顶搅拌轴孔直径大10cm。

Images