1. 工業上氫氧化鈉製法
工業上生產燒鹼的方法有苛化法(也稱化學法)和電解法、離子交換膜法三種。
1、苛化法
苛化法即利用石灰乳與純鹼(Na2CO3)水溶液反應製得,由於此法製得的燒鹼純度低,經濟效益差,目前只在少數國家有小規模生產。
2、電解法
電解法又分水銀法、隔膜法和離子膜法,我國主要採用的是隔膜法和離子膜法。隔膜法生產中汲出的電解液,經過預熱、蒸發、分鹽、冷卻,得到液體燒鹼用中學化學的實驗操作描述就是:汲出的電解液中含有剩餘的NaCl和約10%左右的NaOH,經過加熱蒸發、除去一部分水。
使NaCl結晶析出而除去,得到較濃的NaOH溶液。離子膜法生產中,陰極室生成的高純度燒鹼溶液質量分數在30%~32%,可以直接做為燒鹼產品。
商品氫氧化鈉有固體和液體兩種,簡稱固鹼和液鹼(即燒鹼溶液),後者有73%、50%、45%、42%和30%等規格。
製取固鹼時,將各種方法生產的50%或73%氫氧化鈉溶液在降膜蒸發器內,用450℃熔融載熱體間接加熱,並加入蔗糖之類的還原劑,去除氯酸鹽雜質。
燒鹼溶液可進一步濃縮,也可以在含鎳鑄鐵鍋內用直火加熱,蒸發濃縮成為熔融的無水氫氧化鈉(NaOH的熔點為381.4℃)。
熔融的氫氧化鈉可直接加入鐵桶凝成為整塊固鹼,也可經結片機或造粒塔製成片狀或珠、粒狀固鹼。工業製得的氫氧化鈉中仍含有少量雜質,如需更高純度的氫氧化鈉,還需進行進一步提純精製。
3、離子交換膜法
將原鹽化鹽後按傳統的辦法進行鹽水精製,把一次精鹽水經微孔燒結碳素管式過濾器進行過濾後,再經螫合離子交換樹脂塔進行二次精製,使鹽水中鈣、鎂含量降到0.002%以下。
將二次精製鹽水電解,於陽極室生成氯氣,陽極室鹽水中的Na+通過離子膜進入陰極室與陰極室的OH生成氫氧化鈉,H+直接在陰極上放電生成氫氣。
電解過程中向陽極室加入適量的高純度鹽酸以中和返遷的OH-,陰極室中應加入所需純水。在陰極室生成的高純燒鹼濃度為30%~32%(質量),可以直接作為液鹼產品,也可以進一步熬濃,製得固體燒鹼成品。
(1)葯品的工業製法是什麼意思擴展閱讀
氫氧化鈉的用途十分廣泛,在化學實驗中,除了用做試劑以外,由於它有很強的吸水性和潮解性,還可用做鹼性乾燥劑。氫氧化鈉在國民經濟中有廣泛應用,許多工業部門都需要氫氧化鈉。
使用氫氧化鈉最多的部門是化學葯品的製造,其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂製造業。另外,在生產染料、塑料、葯劑及有機中間體,舊橡膠的再生,制金屬鈉、水的電解以及無機鹽生產中,製取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等,也要使用大量的燒鹼。
2. 化學葯物從實驗室開發到工業生產一般要經過哪些主要過程和階段
1、 新葯研發的探索階段:實驗室研究
該階段會採用反復分餾、多次重結晶、各種層析技術等一切分離純化手段,來制備少量的樣品供葯理篩選,很明顯這樣的合成方法與工業生產的差距很大。實驗室研究階段在化學葯研發流程中比較重要,這階段的主要任務有:
(1)了解合成路線是否存在知識產權問題、生產成本能否接受;
(2)合理設計化合物盡快完成該化合物的合成;
(3)採取各種手段,確證化合物的化學結構;
(4)測定化合物的主要物理參數;
(5)對化合物的合成方法不作過多的研究,只需要了解化合物的一般性質。
2、小量試制階段
新葯苗頭確定後,要進行小試研究,小試階段的主要任務是對實驗室原有的合成路線和方法進行全面、系統的改革,在改革的基礎上通過實驗室批量合成、積累數據,提出一條基本適合中試生產的合成工藝路線。
為了研究確定一條最佳的合成工藝路線需要做到:
(1)通過小試研究改掉實驗室的那些不符合工業生產的合成步驟和方法;
(2)在小試階段需要探明用工業級原料和溶劑對反應有無干擾,對產品的產率和質量有無影響;通過小試研究找出適合於用工業級原料生產的最佳反應條件和處理方法,達到價廉、優質和高產;
(3)通過小試找出原料和溶劑的回收套用方法,降低生產成本;
(4)通過小試研究盡量去掉有毒物質和有害氣體參與的合成反應,選擇工藝路線時要考慮三廢問題。
3、 中試生產階段
根據小試實驗研究工業化可行的方案,進一步研究在一定規模的裝置中各步化學反應條件的變化規律,並解決實驗室所不能解決或發現的問題,為工業化生產提供設計依據。
原料葯中試生產也是原料葯小試生產的擴大,中試生產的主要任務有以下幾點:
(1)驗證小試工藝路線是否符合工業化生產條件
考核小試提供的合成工藝路線,在工藝條件、設備、原材料等方面是否有特殊要求,是否適合於工業生產。一個合格的工藝應當能夠穩定、連續地生產出符合質量要求的產品。
(2)驗證小試工藝路線的經濟性
驗證小試提供的合成工藝路線,是否成熟、合理,主要經濟技術指標是否接近生產要求;
在放大中試研究過程中,進一步考核和完善工藝路線,對每一反應步驟和單元操作,均應取得基本穩定的數據。
(3)原料葯、中間體和產品的質量控制
根據中試研究的結果制訂中間體和成品的質量標准,以及分析鑒定方法。
(4)確定中試工藝參數
制備中間體及成品的批次一般不少於3-5批,以便積累數據,完善中試生產資料,為正式生產提供數據。工藝數據的積累至少具有兩方面的意義:一方面有助於判斷工藝的可行性、穩定性與產品質量的重現性之間的聯系,另一方面有助於過程式控制制方法和終點檢驗標準的建立。
(5)進行生產成本的核算
根據原材料、動力消耗和工時等,初步進行經濟技術指標的核算,提出生產成本,為正式生產提供最佳物料量和物料消耗。
(6)回收和套用試劑,並處理三廢
對各步物料進行步規劃,提出回收套用和三廢處理的措施。
(7)建立中試工藝規程
提出整個合成路線的工藝流程,各個單元操作的工藝規程,安全操作要求及制度。
中試平台是葯品產業化的孵化器,在科研和生產之間起著紐帶的作用,與葯品生產企業有著密不可分的關聯。中試平台實施GMP管理,為產業化提供了完善的產品標准和工藝規程,解決了規模生產的關鍵技術,對於中試平台規劃化管理、促進產品的可生產性、提高產品轉化率、保證產品質量等方面都有著非常重要的意義。
4、工業化生產階段
原料葯的工業化生產,其重要的目的主要有兩個,一是用於相應的制劑生產,二是以原料葯及化工原料的形式進行國內外銷售。在將工藝由實驗室轉向工廠、將樣品轉化成產品的過程中,最關鍵的階段無外乎路線優化階段,這是成功轉向生產的基石。
3. 氧氣的實驗室與工業製法
實驗室可以用什麼方法制備氧氣?
從制備氧氣的原理(一般就是指利用哪個化學反應得到所需的氣體)來說,我們的課本中學習了用氯酸鉀或高錳酸鉀的分解反應得到氧氣。這兩個化學反應分別產生氧氣的化學方程式是:
2KClO3MnO2=△K2MnO4+MnO2+O2 ↑
這兩個反應都是固體葯品(一種或加入催化劑)加熱就能得到氣體,所以反應都能在配有單孔橡皮塞的試管中進行,制備裝置均可採用(如果葯品是高錳酸鉀,為防止其粉末進入導氣管,在試管口內還要放一團棉花):在其他的化學教材中還經常介紹另一種用於實驗室制氧氣的反應:所用葯品是一種叫「過氧化氫(H2O2)」物質的水溶液(俗稱「雙氧水」),因為過氧化氫在二氧化錳做催化劑時很容易分解出氧氣,這個反應的化學方程式是:
2H2O2MnO2=2H2O+O2↑
這個反應是液體(雙氧水)與固體二氧化錳接觸後迅速產生氧氣,不需加熱,所以制備裝置也要改變為(在錐形瓶中放二氧化錳固體,從長頸漏斗加入雙氧水):
從以上不難總結出,實驗室是依據反應物的狀態、反應發生的條件來選擇制備氣體的裝置的。在初中階段,我們只學習這兩種制備氣體的裝置,這就是固體加熱制氣體,還有就是用固體與液體接觸制氣體。
氧氣的工業製法,它是利用氧氣和氮氣的(沸點)不同分離出氧氣。具體步驟是:首先將空氣(凈化)除去雜質等,然後在(高壓低溫)的條件下,使空氣(液化),控制溫度蒸發液態氮氣,沸點較低的(氮氣)先蒸發出來,餘下的是沸點較高的(淡藍)色液態氧氣,貯存使用。
4. 氧氣的實驗室製法與工業製法的本質區別是什麼
氧氣的實驗室製法與工業製法的本質區別
工業上液化空氣法制氧氣,主要是將空氣液化,利用液氮和液氧的沸點不同,通過控制液化空氣的溫度,使氧氣和氮氣在不同溫度下釋放出來,是物理變化;實驗室制氧主要是利用含氧化合物的分解,來製取氧氣,是化學變化。
工業制氧的方法:
1、空氣冷凍分離法
空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預冷、凈化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等氣體和灰塵等雜質)、然後進行壓縮、冷卻,使之成為液態空氣。然後,利用氧和氮的沸點的不同,在精餾塔中把液態空氣多次蒸發和冷凝,將氧氣和氮氣分離開來,得到純氧(可以達到99.6%的純度)和純氮(可以達到99.9%的純度)。如果增加一些附加裝置,還可以提取出氬、氖、氦、氪、氙等在空氣中含量極少的稀有惰性氣體。由空氣分離裝置產出的氧氣,經過壓縮機的壓縮,最後將壓縮氧氣裝入高壓鋼瓶貯存,或通過管道直接輸送到工廠、車間使用。使用這種方法生產氧氣,雖然需要大型的成套設備和嚴格的安全操作技術,但是產量高,每小時可以產出數干、萬立方米的氧氣,而且所耗用的原料僅僅是不用買、不用運、不用倉庫儲存的空氣,所以從1903年研製出第一台深冷空分制氧機以來,這種制氧方法一直得到最廣泛的應用。
2、分子篩制氧法(吸附法)
利用氮分子大於氧分子的特性,使用特製的分子篩把空氣中的氧離分出來。首先,用壓縮機迫使乾燥的空氣通過分子篩進入抽成真空的吸附器中,空氣中的氮分子即被分子篩所吸附,氧氣進入吸附器內,當吸附器內氧氣達到一定量(壓力達到一定程度)時,即可打開出氧閥門放出氧氣。經過一段時間,分子篩吸附的氮逐漸增多,吸附能力減弱,產出的氧氣純度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子篩上面的氮,然後重復上述過程。這種製取氧的方法亦稱吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧機已經開發出來,便於家庭使用。
5. 咖啡因工業製法
咖啡因具有獨特而強烈的葯理作用,適度地使用有祛除疲勞、興奮神經的作用,是重要的醫葯原料,也作為飲料的添加劑。但是,大劑量或長期使用也會對人體造成損害,特別是它具有成癮性,一旦停用會出現精神萎頓、渾身睏乏疲軟等各種戒斷症狀,雖然其成癮性較弱,戒斷症狀也不十分嚴重。但由於葯物的耐受性而導致用葯量不斷增加時,咖啡因就不僅作用於大腦皮層,還能直接興奮延髓,引起陣發性驚厥和骨骼震顫,損害肝、胃、腎等重要內臟器官,誘發呼吸道炎症、婦女乳腺瘤等疾病,甚至導致吸食者下一代智能低下,肢體畸形。因此也被列入受國家管制的精神葯品范圍。
20世紀90年代初,我國咖啡因生產迎來了一個高速增長期,全國生產能力連續數年都以每年千噸的規模增加,產量也是以每年千噸的速度增長。90年代中期,咖啡因生產增長勢頭放緩,但仍在穩步前進。到90年代後期,咖啡因生產再掀高潮。1999年突破7000噸。本世紀初,產量躍過8000噸,2003年全年產量為9000噸左右。主要集中在山東新華制葯,石葯集團,吉林舒蘭合成制葯。
目前咖啡因在醫葯上的應用主要是以咖啡因為主要成分之一製成的巴氏合劑及安銨咖等葯物用於治療神經衰弱和精神抑制等症狀,效果良好,現在市場上應用廣泛。另外,咖啡因和乙醯水楊酸等解熱鎮痛葯製成復方制劑治療頭痛,與麥角胺合用治療偏頭痛等療效顯著。解熱鎮痛葯是百姓經常使用的一類葯品,這方面的用量將不斷增加。小劑量咖啡因能增強大腦皮層興奮過程、振奮精神、減少疲勞、改善思維能力,因而它被添加到「可樂」類飲料中。
目前,咖啡因的生產方法有人工合成或天然提取,由於人工合成的咖啡因含有原料殘留,長期食用會產生殘毒作用,為此有的國家已禁止在飲料中使用合成咖啡因。因而天然咖啡因身價倍增,其市場價格往往是人工合成產品的3~4倍,甚至更高。咖啡因主要從茶葉、咖啡果中提煉出來,最初是在1820年由林格(Runge)從咖啡豆中提取得到,其後在茶葉,冬青茶中亦有發現;1895~1899年由易•費斯歇(E.Fischer)及其學生首先完成合成過程。我國於1950年從茶葉中提得咖啡因,1958年採用合成法生產。現在提取天然咖啡因的主要方法有水提法、醇提法、吸附法、超臨界二氧化碳氣提法及微波輻射法等。
本人主要考察天然咖啡因的提取。其它就無法幫你了。
6. 化學中實驗室制與工業制的區別
實驗室制的量很少,目的是觀察現象,加深記憶,比較安全,工業製法量多,而且伴有大量有毒廢棄物,需要進一步加工,得到的物品通常流入市場或作化學葯品銷售,側重點不同。
7. 工業如何制燒鹼
工業上生產燒鹼的方法有苛化法、電解法和離子交換膜法三種。
1、苛化法
將純鹼、石灰分別經化鹼製成純鹼溶液、石灰製成石灰乳,於99~101℃進行苛化反應,苛化液經澄清、蒸發濃縮至40%以上,製得液體燒鹼。將濃縮液進一步熬濃固化,製得固體燒鹼成品。苛化泥用水洗滌,洗水用於化鹼。
Na₂CO₃+Ca(OH)₂= 2NaOH+CaCO₃↓
2、隔膜電解法
將原鹽化鹽後加入純鹼、燒鹼、氯化鋇精製劑除去鈣、鎂、硫酸根離子等雜質,再於澄清槽中加入聚丙烯酸鈉或苛化麩皮以加速沉澱,砂濾後加入鹽酸中和,鹽水經預熱後送去電解,電解液經預熱、蒸發、分鹽、冷卻,製得液體燒鹼,進一步熬濃即得固體燒鹼成品。鹽泥洗水用於化鹽。[13]
2NaCl+2H₂O[電解] = 2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
3、離子交換膜法
將原鹽化鹽後按傳統的辦法進行鹽水精製,把一次精鹽水經微孔燒結碳素管式過濾器進行過濾後,再經螫合離子交換樹脂塔進行二次精製,使鹽水中鈣、鎂含量降到0.002%以下,將二次精製鹽水電解,於陽極室生成氯氣,陽極室鹽水中的Na+通過離子膜進入陰極室與陰極室的OH生成氫氧化鈉。
H+直接在陰極上放電生成氫氣。電解過程中向陽極室加入適量的高純度鹽酸以中和返遷的OH-,陰極室中應加入所需純水。在陰極室生成的高純燒鹼濃度為30%~32%(質量),可以直接作為液鹼產品,也可以進一步熬濃,製得固體燒鹼成品。
2NaCl+2H₂O= 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
(7)葯品的工業製法是什麼意思擴展閱讀:
氫氧化鈉在國民經濟中有廣泛應用,許多工業部門都需要氫氧化鈉。使用氫氧化鈉最多的部門是化學葯品的製造,其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂製造業。
另外,在生產染料、塑料、葯劑及有機中間體,舊橡膠的再生,制金屬鈉、水的電解以及無機鹽生產中,製取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等,也要使用大量的燒鹼。
同時氫氧化鈉是生產聚碳酸酯、超級吸收質聚合物、沸石、環氧樹脂、磷酸鈉、亞硫酸鈉和大量鈉鹽的重要原材料之一。
8. GMP,什麼是GMP......
「GMP」是英文Good Manufacturing Practice 的縮寫,中文的意思是「良好作業規范」,或是「優良製造標准」,是一種特別注重製造過程中產品質量與衛生安全的自主性管理制度。它是一套適用於制葯、食品等行業的強制性標准,要求企業從原料、人員、設施設備、生產過程、包裝運輸、質量控制等方面按國家有關法規達到衛生質量要求,形成一套可操作的作業規范幫助企業改善企業衛生環境,及時發現生產過程中存在的問題,加以改善。
隨著GMP的發展,國際間實施了葯品GMP認證。GMP提供了葯品生產和質量管理的基本准則,葯品生產必須符合GMP的要求,葯品質量必須符合法定標准。我國衛生部於1995年7月11日下達衛葯發(1995)第35號"關於開展葯品GMP認證工作的通知"。葯品GMP認證是國家依法對葯品生產企業(車間)和葯品品種實施GMP監督檢查並取得認可的一種制度,是國際葯品貿易和葯品監督管理的重要內容,也是確保葯品質量穩定性、安全性和有效性的一種科學的先進的管理手段。同年,成立中國葯品認證委員會(China certification Committee for Drugs,縮寫為CCCD)。1998年國家葯品監督管理局成立後,建立了國家葯品監督管理局葯品認證管理中心。自1998年7月1日起,未取得葯品GMP認證證書的企業,衛生部不予受理生產新葯的申請;批准新葯的,只發給新葯證書,不發給葯品批准文號。嚴格新開辦葯品生產企業的審批,對未取得葯品GMP認證證書的,不得發給《葯品生產企業許可證》。
取得葯品GMP認證證書的企業(車間),在申請生產新葯時,葯品監督管理部門予以優先受理:迄至1998年6月30日未取得葯品GMP認證的企業(車間),葯品監督管理部門將不再受理新葯生產的申請。取得葯品GMP認證證書的葯品,在參與國際葯品貿易時,可向國務院葯品監督管理部門申請辦理葯品出口銷售的證明:並可按國家有關葯品價格管理的規定,向物價部門重新申請核定該葯品價格。各級葯品經營單位和醫療單位要優先採購、使用得葯品GMP認證證書的葯品和取得葯品GMP認證證書的企業(車間)生產的葯品。葯品GMP認證的葯品,可以在相應的葯品廣告宣傳、葯品包裝和標簽、說明書上使用認證標志。
食品GMP認證由美國在60年代發起,當前除美國已立法強制實施食品GMP外,其他如日本、 加拿大、新加坡、德國、澳洲、中國等國家均尚採取勸導方式 輔導業者自動自發實施。