1、一、绪论*1、按照国家标准，制药设备分为哪几类？原料药机械及设备(L)，制剂机械(Z)，药用粉碎机械(F)，饮片机械(Y)，制药用水设备(S)，药品包装机械(B)，药物检测设备(J)，其他制药机械及设备(Q)。2、GMP 对制药设备有哪些要求？有与生产相适应的设备能力和最经济合理安全的正常运行有满足制药工艺所要求的网上功能及多种适应性能保证药品加工中品质的一致性易于操作和维修易于设备内外的清洗各种接口符合协调配套组合的要求易安装，且易于移动有利组合的可能进行设备验证（包括型式，结构，性能等。）3、什么是原药料机械及设备？实现生物、化学物质转化，利用动物、植物、矿物制取医药原料的工艺设备及机械。
2、4、如何贯彻制药设备的 GMP？P2功能的设计及要求，结构设计要求，材料选用，外观设计及要求，设备接口问题。 三、设备材料及防腐1、材料的性能有哪些？几种力学性能的指标有哪些？材料的性能包括材料的力学性能、物理性能、化学性能和加工性能。力学性能的指标有强度、硬度、塑性、冲击韧性。2、什么是碳钢，铸铁和奥氏体不锈钢？碳钢和铸铁是有 95%以上的铁和 0.05%4%的碳及 1%左右的杂质元素所组成的合金，称“碳铁合金”。一般含碳 量在 0.02%2%者称为钢，大于 2%者称为铸铁。奥氏体不锈钢在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。此类钢，包括 Cr18Ni8系不锈钢以及在此基础上发展起来的含铬镍更高，并
3、含钼，硅，铜等合金元素的奥氏体类不锈钢。3、什么是晶间腐蚀？所谓晶间腐蚀，是在 400800的温度范围内，碳从奥氏体中以碳化铬形式沿晶界析出，使晶界附近的合金元素（铬与镍）含铬量降低到耐腐蚀所需的最低含量（12）以下，腐蚀就在此贫铬区产生。这种沿晶界腐蚀称为晶间腐蚀4、金属设备的防腐蚀措施有哪些？衬覆保护层 金属保护层 电镀，喷镀，衬里。非金属保护层 衬里，防腐涂料。电化学保护 阴极保护 通过外加电流使被保护的金属阴极极化以控制金属腐蚀。阳极保护 把被保护设备，接阳极直流电源，使金属表面生成钝化膜起保护作用。加入缓冲剂，酸性介质，中性介质，碱性介质。五、粉碎及分级设备1、粉碎的施力种类有哪些？
4、分别适用于何类粉碎？压缩，冲击、剪切、弯曲和摩擦等粗碎和中碎的施力种类以压缩和冲击力为主，超细粉碎过程除压缩和冲击力以外主要应为摩擦力和剪切力，对脆性材料施以压缩力和冲击力为佳，而韧性材料应施加剪切力和快速冲击力为好。2、固体药物粉碎的目的是什么？粉碎的目的如下：降低固体药物的粒径，增大表面积。增大与液体分散媒体的接触面，可以加快药物的溶出速度，提高药物的利用率。原、辅料经粉碎后，大颗粒物料破裂成细粉状态，便于使几种不同的固体物料混合均匀，提高主药在药颗粒中的分散均匀度，提高色剂或其他辅料成分的分散性。3、粉碎机械选型应考虑那些因素？（1）掌握物料性质和对粉碎的要求：物料的性质：原始形状、大小
5、、硬度、韧脆性、可磨性、磨蚀性等有关数据。同时对粉碎产品的粒度大小及分布，对粉碎机的生产速率、预期产量、能量消耗、磨损程度及占地面积要求有全面的了解。（2）合理设计和选择粉碎流程和粉碎机械：粉碎级数、开式或闭式、干法或湿法。根据要求对粉碎机械正确选型是完成粉碎操作的重要环节。（3）周密的系统设计：一个完善的粉碎工序设计必须对整套工程进行系统考虑。除了粉碎机主体结构外，其他配套设施也必须充分注意。整套粉碎系统最好的微负压下操作。 4、球磨机粉碎物料的原理是什么？影响因素？原理；球磨机是装有研磨介质的密闭圆桶，在传动装置带动下产生回转运动，物料在桶内受到研磨及冲击作用而粉碎。研磨介质在桶内的运动状
6、态对磨碎效果有很大影响，可能出现“离心状态”“泄落状态”和“抛物状态”其中抛物状态由于转速适中，研磨介质提升到一定高度后抛落，研磨介质对物料不仅有较大的研磨作用，也有较强的冲击力，所以有较好的研磨效果。影响因素：筒体转速临界转速，最佳转速是临界转速的 6085%。研磨介质的大小，密度，直径大于物料的 49 倍，密度大，效率高。物料的装填量，总容积的 5060%。5、气流磨粉碎物料的原理是什么？适宜粉碎哪些粒径范围内的物料?答：气流磨又称为气流粉碎机，流能磨，它与其他超细粉碎设备不同，它的基本粉碎原理是利用高速弹性气流喷出时形成的强烈多相紊流场，使其中的固体颗粒在自撞中或与冲击板，器壁撞击中发生
7、形变，破裂，而最终获得超细粉碎。它可以完成 5微米以下的粉碎。6、颗粒分级的含义是什么？药物的分级对提高药品质量有何意义?答：颗粒分级是将颗粒按粒径大小分成两种或两种以上颗粒群的操作过程，可分为机械筛分与流体分级两大类。制药工业所用的原料和辅料以及各工序的中间产品很多，通过筛分进行分级可以获得粒径较均匀的物料。通过筛分可以达到如下目的：（1）筛除粗粒或异物；（2）筛除细粉或杂质；（3）整粒筛除粗粒及细粉以得到粒度较均一的产品；（4）粉末分级，满足丸剂、散剂等制剂的不同要求。7、制备乳状液或悬浮液的操作称为均化6、混合与制粒设备1、制粒方法分湿法制粒、干法制粒、喷雾制粒*2、什么叫制粒？制粒的目
8、的是什么？制粒是把粉末、熔融液、水溶液等状态的物料经加工制成具有一定形状与大小粒状物的操作。 制粒的目的：改善流动性。颗粒的粒径较大，因而周围的粒子数目较少，因而黏附性和凝集性大为削弱，大大改善了流动性。防止各成分的离析。混合物各成分的粒度和密度存在差异时容易出现离析现象。混合后制粒或制粒后混合可有效的防止离析。防止粉尘飞扬及器壁上的黏附，制粒后就可以防止环境污染与原料损失，有利于 GMP管理。调整堆密度，改善溶解性能。改善片剂生产中压力的均匀传递。便于服用，携带方便，提高商品价值等。3、常见的湿法制粒设备有哪几种？摇摆式颗粒机，高效混合制粒机，流化制粒机，旋转式制粒机。4、高效混合制粒机的原
9、理是什么？与摇摆式颗粒机相比有何优点？1）通过搅拌器混合和高速制粒刀切割将湿物料制成颗粒的装置，是一种集混合与制粒功能于一体的先进设备 2）混合制粒时间很短，一般只需 8-10min, 所制得的颗粒大小均匀，质地结实，全封闭操作，无粉尘飞扬，符合 GMP要求，黏合剂用量可节约 15%-25%9、反应设备1、化学反应器 加温加压 生物反应器 常温常压2、搅拌器的作用，流型，对不利流型的防治措施？作用：提供过程所需要的能量和适宜的流动状态流型：径向流，流体的流动方向垂直于搅拌轴，沿径向流动，碰到容器壁面分成两股流体，分别向上，向下流动，再回到叶端，不穿过叶片，形成上，下两个循环流动。轴向流，流体的
10、流动方向平行于搅拌轴，流体由桨叶推动，使流体向下流动，遇到容器底面再翻上，形成上下循环流。切向流，无挡板的容器内，流体绕轴作旋转运动，流速高时液体表面会形成旋涡，对不利流型的防治措施：通常在釜体内增设挡板和导流管，以改善反应器内的流体的流动状态。搅拌器附件：挡板、导流筒3、自吸式发酵罐的工作原理及其优缺点？原理：自吸式发酵罐是一种不需空气压缩机，而在机械搅拌过程中自吸入空气的生物反应器。利用特殊转子或喷射器或文丘里管所形成的负压将空气从外界吸入。优点：利用机械搅拌的抽吸作用，将空气自吸入罐内，达到既通气又搅拌的目的，可节约空气净化系统中的空气压缩机，冷却器，油水分离器，空气贮罐等一整套设备，减
11、少厂房占地面积。可减少工厂发酵设备投资约 30%。搅拌转速虽然较通用式罐为高，功率消耗较大，但节约了空压机动力消耗，使发酵总动力消耗仍比通用式低。缺点：自吸式发酵罐的吸程一般不高，即使吸风量很小时，其最高吸程也只有900mmH2O左右。当吸风量为总吸风量的 3/5，吸程已降至 320mmH2O左右，因此要在吸风口设置空气过滤器还很困难，必须采用高效率，低阻力的空气除菌装置，故多用于无菌要求较低的醋酸和酵母的发酵生产中。大型自吸式发酵罐的搅拌吸气叶轮的线速度可达 30m/s，转子周围形成强烈的剪切区域，不适用于某些如丝状菌等对剪切作用敏感的微生物。十、机械分离设备1、制药生产中，常用的非均相分离
12、方法有哪些？进行分离的目的是什么？a)过滤法。使非均相物料通过过滤介质，将颗粒截留在过滤介质上而得到分离。b)沉降法。颗粒在重力场或离心力场内，借自身的重力或离心力使之分离。c)离心分离。利用离心力的作用，使悬浮液中微粒分离。进行分离的目的是：（1）回收有价值的分散物质，回收有价值的催化剂颗粒；（2）净化气体；（3）环境保护和安全生产。2、真空过滤机的工作原理？转筒真空过滤机的结构特点及适用范围？答：真空过滤机是用抽真空的方法抽取滤室内的气体，使滤室与大气之间产生压差，迫使滤液穿过过滤介质，固体颗粒被过滤介质截留，已达到固液分离的目的。转筒真空过滤机的结构特点是把过滤、洗涤、吹干、卸渣和清洗滤
13、布等几个阶段的操作在转筒的旋转过程中完成，转筒每旋转一周，过滤机完成一个循环周期。适用于颗粒不太细，黏性不太大的悬浮液。不适用温度太高的悬浮液，以免过滤的蒸汽压过大而使真空失效。3、简要说明，离心过滤和沉降离心的原理。常用过滤离心机及沉降离心机有哪些？离心过滤：其转鼓壁上开有许多孔，供排出滤液用，转鼓内壁上铺设的过滤介质一般由金属丝底网和滤布组成，加入转鼓内的悬浮液水转鼓一同旋转，悬浮液中的固相颗粒在离心力作用下沿径向移动，被截留在过滤介质表面形成滤饼层，而液体在离心力作用下，通过滤渣层过滤介质和鼓壁上的孔被甩出转鼓，实现固体颗粒与液体的分离。沉降离心：转鼓壁上不开孔，物料在离心力作用下，固体
14、颗粒沉降至转鼓壁，澄清的液体沿庄转鼓向上流动，经拦液板连续溢流排出，当沉渣达到一定的厚度时停止进料，澄清液先用撇液管撇出机外，再将剩下较干的沉渣卸除。常用过滤离心机：三足式离心机，活塞推料离心机沉降离心机：三足式沉降离心机，螺旋卸料沉降离心机4、旋风分离器的工作原理？扩散式旋风分离器的结构特点是什么？1）旋风分离器是利用气态非均相在作高速旋转时所产生的离心力，将粉尘从气流中分离出来的干式气固分离设备。2）扩散是旋风分离器的特点：下部采用了渐扩型的锥体，并在排尘口处设臵一个反射屏，通常旋风分离器的锥体是随气流下行，其直径逐渐减小5、如何对机械分离设备进行选择？选择合适的分离设备是达到较高分离效率
15、的关键，对气-固混合物系：根据颗粒的粒径分布选择合适的分离设备，对液-固混合物系：考虑颗粒粒径分布及其含固量大小。若颗粒粒径很小，则需加入混凝剂或絮凝剂加速沉降，利用助滤剂改变滤饼结构;利用混凝剂,絮凝剂改变悬浮液中颗粒聚集状态，利用动态过滤等新型过滤方法.11、萃取与浸出设备*超声提取原理：利用超声波具有空化效应、机械效应及热效应，通过增大介质分子的运动速度，增大介质的穿透力以提取中药有效成分。影响因素：时间、超声频率、温度、药材组织结构、超声波的凝聚机制11-1、植物药材浸出过程有哪几种操作流程？有哪些进出方法？流程：浸润、溶解、扩散、置换。方法：煎煮法、浸渍法，渗漉法，回流提取法，水蒸馏
16、法。*11-3、什么是超临界流体萃取？用临界状态下的 CO2做萃取剂有哪些优点？答：超临界流体萃取技术就是利用物质在临界点附近发生显著变化的特性进行物质提取和分离，能同时完成萃取和蒸馏两步操作，亦即利用超临界条件下的流体作为萃取剂，从液体或固体中萃取某些有效成分并进行分离的技术。优点：二氧化碳因临界条件好、无毒、不污染环境、安全和可循环使用基本流程：萃取段 溶质由原料转移至二氧化碳流体解析段 溶质和二氧化碳分离及不同溶质间的分离11-5、微波萃取的原理和特点是什么？答：微波萃取的基本原理是微波直接与被分离物作用，微波的激活作用导致样品基体内不同成分的反应差异使被萃取物与基体快速分离，并达到较高
17、产率。特点：对于微波萃取，由于能对体系中的不同组分进行选择性加热。因而成为一种能使目标组分直接从基体中分离的萃取过程。与传统萃取相比，其主要特点是：快速、节能、节省溶剂、污染小，而且有利于萃取热不稳定的物质，可以避免长时间的高温引起物质的分解，特别适合于处理热敏性组分或从天然物质中提取有效成分。与超临界萃取相比，微波萃取的仪器设备比较简单廉价，适用面广。12、膜分离设备12-1、与传统分离技术相比，膜分离有何特点？答：(1)膜分离通常是一个高效的分离工程。(2)膜分离过程的耗能（功效）通常比较低。(3)多数膜分离过程的工作温度在室温附近，特别适用于对热过敏物质的处理。(4)膜分离设备本身没有运
18、动的部件，工作温度又在室温附近，所以很少需要维护，可靠度高。(5)膜分离过程的规模和处理能力可在很大范围变化，而他的效率、设备单价、运行费用等都变化不大。(6)膜分离由于分离效率高，通常设备的体积比较小，占地较少。 12-6、说明电渗析的基本原理？答：电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜，分隔成小水室。当原水进入这些小室时，在直流电场的作用下，溶液中的离子就作定向迁移。阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来；阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。结果使这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室，出水称为淡水。而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室，出水称为浓水。从而使离子得到了分离和浓缩，
19、水便得到了净化。13、蒸发与结晶设备1.常用蒸发器：管式薄膜蒸发器、刮板式蒸发器、离心式薄膜蒸发器2.升膜式蒸发器中液膜形成过程？如果物料进入蒸发器时的温度低于其沸点，蒸发器中有一段加热管作为预热区，传热方式为自然对流，为了维持蒸发器正常操作，加热管中液面一般为管高度的 1/4-1/5，液面太高，设备效率低，出料达不到要求的浓度，控制适当的进料量和进料温度，使设备处于较佳的工作状态。物料经加热达到沸腾，进入以液相为主但混有蒸汽气泡阶段，流体密度降低。随着气泡量的不断增加，小气泡结合形成较大的气泡，当气泡体积进一步增大形成柱状，这时混合流体处于一种强烈的湍流状态，气柱向上升并带动其周围的部分液体
20、一起运动。处于管壁和气柱之间的液体在重力作用下，向下运动，管理上的液体受热不断蒸发，气柱不断增大，最后气柱之间的液膜消失，蒸汽占据了整个管的中部空间，液体只能分布于管壁，形成环状液膜，并在上升蒸汽的拖带下形成“爬模”13-4真空结晶器的工作原理是什么？有什么优点?原理：把热溶液送入密封，而且绝热的容器中,在器内维持较高的真空度，使溶液的沸点，低于进液温度，于是此热溶液闪蒸，直到绝热降温到与器内压强相对应的饱和温度为止。优点：因此，这类结晶器既有冷却降温作用又有浓缩作用，溶剂蒸发所消耗的汽化潜热由溶液降温时放出的显热及溶质的结晶热所平衡，在这类结晶器里，溶液受冷而无需与冷却面接触，溶液被蒸发而不
21、需设置换热面，避免了器内产生大量晶垢的缺点。14、蒸馏和吸收设备14-1蒸馏操作的基本依据是什么？液体混合物各组分的挥发度不同。14-2蒸馏和蒸发有什么不同？蒸发的目的是把溶液中的溶剂去除，溶剂不需回收，从而得到溶质的过程，蒸馏是利用液体混合物的沸点不同，先汽化再液化，将液体分开的方法，与蒸发量大的不同在于蒸馏要分离液体并收集蒸出来的液体。14-4、说明分子蒸馏的原理？在高真空度条件下，依据混合物分子运动平均自由程的差别，使液体在远低于其沸点的温度下迅速得到分离进行分离操作的连续蒸馏过程14-3、概括比较填料塔和板式塔的优缺点？ P184项目 板式塔 填料塔塔径 一般推荐使用塔径大于800mm
22、的大塔适宜于大小塔径的塔，对大塔要解决液体再分布问题塔效率 较稳定，塔径大时，如设计得当效率仍较高，否则效率会降低传统的散堆料效率较低，规整填料效率较高压降 气相通过塔板上的液层较高时，压降较大，反之则较小填料尺寸较小时，压降较大，反之则较小持液量 较大 较小操作弹性 较大 较小处理含固体颗粒的物料 不宜堵 易堵材质 一般用金属材料 金属、非金属材料均可15、干燥设备1.干燥器类型：厢式、带式、流化床、喷雾干燥器2. 喷雾干燥原理:喷雾干燥器是采用雾化器将原料液分散成雾滴，并用热气体干燥雾滴而获得产品雾化器是喷雾干燥的关键部件3.真空冷冻干燥：是将物料或溶液在较低的温度下冻结成固态，然后在真空
23、下将其水分不经液态直接升华成气态而脱水的干燥过程。真空冷冻干燥的机理是什么？真空冷冻干燥主要由哪几部分组成？答;根据冰的升华曲线，对于水升高温度或降低压力都可打破气固平衡，使整个系统朝着冰转变为汽的方向进行。设备按系统分:制冷、真空、加热、控制系统设备结构：冻干箱、冷凝器、真空泵组、制冷压缩机组、加热装置、控制装置等。优点：1）物料在低压干燥，使物料中的 易氧化成分不致被氧化变质，同时因低压缺氧，能灭菌或抑制某些细菌的活力。2）物料的物理结构和分子结构变化极小。3）低温下进行干燥操作，使物料中的热敏性成分仍保留不变，保持物料原有的色香味以及生物活性。4）由于物料在升华脱水前先经冻结，形成稳定的
24、固定骨架，所以水分升华以后，固体骨架基本保持不变，干制品不失原有的固体结构，保持着原有形状。5）避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象。6）脱水彻底，重量轻，适合长途运输和长期保存。缺点：设备投资和运转费用高，冻干过程时间长，产品成本高。4.常用的流化床干燥仪有哪几种？各有什么优缺点？答：1）单层流化床干燥器：床层阻力大，停留时间长。2）多层流化床干燥器：结构复杂，床层阻力大，操作不易控制。3）卧式多室流化床干燥器：与其它类型相比，热效率低，对于多品种小产量物料的适应性较差。4）振动流化床干燥机：会产生噪音，机器个别零件寿命短。5.对膏糊状的物
25、料干燥宜采用什么流化床干燥器？答：多采用在床层内装有搅拌器的低层操作16、制药用水生产设备1.生产纯化水的设备主要有哪几种？电热式蒸馏水器，离子交换器，电渗析器，反渗透剂及超滤器等。2.蒸馏水器有哪些主要部件组成？各种蒸馏水器的基本要求是什么？答：主要由蒸发锅，除沫装置和冷凝器三部分组成基本要求：1）采用耐腐蚀材料制成，如不锈钢。2）内部结构要求光滑，不能有死角，应能尽量放尽内部的存水。3）在二次蒸汽的通道上，装设除沫装置，以防止雾沫被二次蒸汽夹带进去成品水中，影响水质。4）蒸发锅内部从水面到冷凝器的距离应适当，若距离过短，锅内水沸腾所产生的雾沫易被带入冷凝器中，影响成品水的质量;若距离过长，则导致二次蒸汽中途冷凝，形成回流现象。5）必须配置排气装置，以除去水中所夹带的 CO2,NH3等气体。6）冷凝器应具有较大的冷凝面积，且易于拆洗。 3.生产注射用水的设备主要有哪几种？塔式蒸馏水机，气压式蒸馏水机，多效蒸馏水
