Фармацевтическое производство
Наличие даже малого количества водяного пара в атмосфере может оказать воздействие, часто сначала невидимое, на многие материалы, процессы и сооружения.
Средняя относительная влажность воздуха в Украине составляет 70–75 %, она достаточно высока, для того чтобы создать неблагоприятную окружающую среду, вызывающую нестабильность процессов и материалов, вызвать плесень, гниение, коррозию металлов и др.
Фармацевтические компании стремятся производить продукцию рациональным, недорогим и экологически безопасным способом. В то же время не контролируемые изменения относительной влажности могут привести к проблемам при производстве, транспортировке и хранении сырья и продукции.
Рассмотрим, в каких технологических процессах и разных системах фармацевтического производства проявляется неблагоприятное влияние неконтролируемой влажности.
Высушивание и нанесение покрытия на таблетки
Основные проблемы при высушивании: низкая производительность и потеря активных компонентов (высушивание при высоких температурах).
Основные проблемы при нанесении покрытий: слипание таблеток (уменьшение выхода готовой продукции), неоднородность и пятна на поверхности (качество продукции), небольшая производительность.
При лабораторных испытаниях в компании Glatt Puotech U . K . сравнивалось производство гранулированной продукции в различных условиях. После того, как влажность была уменьшена с помощью сорбционного осушителя до 2,2 г/кг и точки росы – 6°С, время высушивания сократилось на 50%, аналогичные результаты достигались при производстве таблеток и нанесении покрытий.
Такое осушение обеспечивает мягкие и эффективные способы высушивания (десикации) продукции. Вследствие более низкотемпературного высушивания, данный метод позволяет добиться повышения качества, сокращения цикла осушения и снижения эксплуатационных расходов.
Основные преимущества:
- Чувствительная к теплу продукция может быть высушена до установленного уровня содержания влаги без повреждения и ухудшения качества.
- Эксплуатационные качества струйных осушительных устройств и устройств с кипящим слоем повышаются.
- Низкотемпературное высушивание предотвращает потерю летучих веществ, активных компонентов.
- Обеспечивает прогрессивные средства осушения, позволяющие избежать поверхностного упрочнения таблеток и подобной продукции.
- Удается избежать чрезмерного высушивания и вулканизации.
- Скорость осушения сохраняется постоянной круглый год, обеспечивая надлежащее качество продукции и объем производства; убирает «пики» и соответствующие затраты.
- Более длительный период хранения продукции.
Производство таблеток
Применение осушителей при производстве таблеток позволяет предотвратить:
- агломерацию и слипание частиц;
- изменение содержания влаги в таблетках, неравномерность качества продукции;
- деформацию и разлом таблеток, что может привести к образованию пробок;
- остановку оборудования и частое техобслуживание.
Применение сухого воздуха при сушке твердых и мягких желатиновых капсул позволяет сделать процесс точным, контролируемым, проводить его при более низких температурах, повышает качество продукции, стабильность в размерах и увеличивает время хранения готовой продукции.
Система кондиционирования и вентиляции
Одним из основных требований к вентиляционным системам в фармацевтической промышленности является предупреждение распространения нежелательного бактериологического роста.
С этой точки зрения испарители и их поддоны являются точками повышенной опасности, поскольку влажность в них приближается к 100% и они являются местами размножения плесени и грибков. Этот риск может быть полностью исключен при использовании «сухой» охлаждающей системы, когда влажность удаляется по методу сухого воздуха. Отсутствие конденсации и высокой влажности является значительным преимуществом, исключая места, где может происходить рост бактерий, плесени и грибков.
Ведущие фармацевтические компании добиваются того, чтобы в производственных помещениях была обеспечена относительная влажность на уровне 25%.
Это условие гарантирует, что любая продукция, которая чувствительна к повышенной влажности, особенно шипучие таблетки, может изготавливаться в любом месте на производстве.
Ранее на этих производствах относительная влажность на уровне 50% обеспечивалась, в основном, за счет использования тепла или метода теплового насоса. Для значений относительной влажности ниже 50%, осушение данным методом может стать ненадежным и плохо регулируемым вследствие обмерзания змеевика, а применение тепла приводит к10-кратному увеличению расходов энергии по сравнению с сорбционным осушителем.
При этом осушитель может использовать альтернативные источники энергии: пар, горячую воду, газ или их комбинацию.
Используя сухой воздух в производственных и упаковочных помещениях, осушители « Munters » или улучшают существующие процессы, или создают такие условия окружающей среды, в которых могут осуществляться новые процессы.
Достигаются следующие типичные преимущества:
- Сохраняются первоначальные характеристики активных компонентов в сырьевых материалах и полуфабрикатах.
- Значительно уменьшается количество и скорость роста бактерий.
- Уменьшаются затраты на техническое обслуживание и длительность простоев в результате предотвращения образования веществ, прилипающих к оборудованию и засоряющих его.
- Устраняются колебания качества продукции вследствие изменения влажности или температуры.
Пневмотранспорт и подготовка сжатого воздуха
При подготовке сжатого воздуха для пневмотранспортировки сырья или готовой продукции, температура воздуха и температура точки росы возрастают вследствие сжатия воздуха. Дальнейшее охлаждение сжатого воздуха приводит к его насыщению и образованию конденсата. Конденсат частично улавливается специальными системами, в то время, как в систему для транспортировки гигроскопических продуктов(материалов) подается воздух с влажностью близкой к 100%.
Следствия данного явления хорошо известны инженерам практикам:
- гигроскопический материал впитывает влагу, что приводит к увеличению веса частиц, их выпадению и осаждению на стенках путепроводов, уменьшается скорость потока;
- возможно образование пробок в путепроводах и остановка производства для ликвидации последствий;
- конденсат образует многочисленные очаги интенсивного развития плесени и бактерий, что приводит к осложнению санитарно-гигиенической ситуации;
Применение абсорбционных осушителей фирмы «Muters» для предварительного осушения воздуха (перед компрессором) позволяет:
- сократить потери продукта до минимума, т. е. выход готовой продукции увеличивается;
- предотвратить возникновение аварийных ситуаций, связанных с закупориванием продуктопроводов, существенно сократить затраты на эксплуатационное обслуживание и проведение профилактических мероприятий;
- повысить качество готовой продукции, так как качество исходного сырья не изменяется под воздействием влажности;
- улучшить санитарно-гигиеническую обстановку вследствие 100 % отсутствия конденсата как питательной среды для роста бактерий;
- производительность компрессоров увеличивается на 8–10 %, поскольку не нужно дополнительно сжимать водяной пар;
- увеличивается срок службы компрессоров.
Только сухой сжатый воздух может быть чистым, так как именно влага связывает в пневмосистемах частицы грязи различного вида.
Применение осушителей при квазиоткрытой системе, позволяет обеспечить высокую кратность воздухообмена при небольшом добавлении свежего осушенного воздуха для обеспечения подпора воздуха и условий работы для операторов.
