Производство таблеток аскорбиновой кислоты

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Тверской государственный технический университет»

РЕГЛАМЕНТ

к курсовому проекту на тему:

ПРОИЗВОДСТВО ТАБЛЕТОК АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ

Выполнил: студент 4 курса

группы БТ-1003

Шалакова В.А.

Тверь 2014



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ, МАТЕРИАЛОВ И ПОЛУПРОДУКТОВ

3. ХИМИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

5. ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

6. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

Аскорбиновая кислота впервые выделена в чистом виде Сцент-Гиорги в 1928 г. под названием гексуроновая кислота. В 1933 г. рядом исследователей установлена ее структура. Синтез ее осуществлен впервые Рейхштсйном в Швейцарии, Гевортом в Англии, Хеуорзом и Хирстом с сотр. также в Англии [1]. витамин таблетка аскорбиновый

Значение витамина С для организма человека очень велико.

Аскорбиновая кислота принимает активное участие в окислительно-восстановительных процессах в организме и входит в состав ряда сложных ферментов, обусловливающих процессы клеточного дыхания. Витамин С участвует в процессах углеводного и белкового обмена, повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, регулирует холестериновый обмен, участвует в нормальном функционировании желудка, кишечника и поджелудочной железы; совместно с витамином Р обеспечивает нормальную эластичность стенок кровеносных капилляров, обезвреживает действие ряда лекарственных веществ и ядов. Аскорбиновая кислота применяется при лечении цинги, инфекционных заболеваний, ревматизма, туберкулеза, язвенной болезни, при гепатитах, шоковом состоянии и др.

При недостаточности аскорбиновой кислоты развивается гиповитаминоз, в тяжелых случаях -- авитаминоз (цинга, скорбут). При цинге наблюдается утомляемость, сухость кожи, расшатываются и выпадают зубы, наблюдаются боли в конечностях, снижается сопротивляемость к инфекциям. В конечном итоге, цинга приводит к летальному исходу [2].



1. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

Таблетки кислоты аскорбиновой 0,05

Tabulettae Acidum ascorbinici 0,05

ФС-42-2555-95

Состав на одну таблетку:

Кислоты аскорбиновой 0,05

Крахмала 0,044

Сахара 0,150

Талька 0,004

Стеарата кальция 0,002

Описание

Таблетки белого цвета.

Подлинность

0,5 г порошка растертых таблеток взбалтывают с 5 мл воды и фильтруют; фильтрат дает реакции подлинности, указанные в статье «Acidum ascorbinicum» (Подлинность. 0,05 г препарата растворяют в 2 мл воды и приливают 0,5 мл раствора нитрата серебра; выпадает темный осадок.

При добавлении к раствору препарата (1: 1000) по каплям раствора 2,6-дихлорфенолиндофенола синяя окраска последнего исчезает).

Количественное определение

Около 0,4 г (точная навеска) порошка растертых таблеток помешают в колбу, прибавляют 10 мл воды, хорошо взбалтывают, прибавляют 0,5 мл 1 % раствора йодида калия и далее поступают, как указано в статье «Acidum ascorbinicum». 1 мл 0,1 н. раствора иодата калия соответствует 0,008806 г C8H8O6, которой должно быть 0,0475-0,0525 г, считая на средний вес одной таблетки.

Хранение

В сухом, прохладном, защищенном от света месте. В соответствии с ФС 42-2555-95, ГФ X [3].

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ, МАТЕРИАЛОВ И ПОЛУПРОДУКТОВ

Таблица 1 - Характеристика сырья

Наименование	Обозначе-ние НД	Сорт	Показатели, обязательные для проверки	Регламентируемые показатели с допустимыми отклонениями
Кислота аскорбиновая	ФС 42-2668-95	По ГФ	Содержание, % Органические примеси. Сульфатная зола Тяжелые металлы	Не менее 99,0 К 0,1 г препарата прибавляют 2 мл концентрированной серной кислоты и оставляют на 30 минут. Окраска раствора не должна превышать окраску эталона № 56, разведенного в 2 раза. Сульфатная зола из 0,5 г препарата не должна превышать 0,1% Не более 0,001 % в препарате
Крахмал	ГФ 10 изд. ст. 35, ГОСТ 7699-88	Экстра	влаги не более золы общей	20% 0.5%
Сахар	ФС-42-77-72	По ФС	Содержание,%	99,8
Тальк	ВФС 42-2550-95	По ВФС
Стеарат Са	Ту 6-09-17-317-96	По ТУ	Содержание, %	99-100

3. ХИМИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

В процессе приготовления таблеток аскорбиновой кислоты химическая схема производства отсутствует.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

Технологическая схема производства представлена на листе 1 и 2.



5. ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Подготовка сырья

На весоизмерительном приборе производим отвешивание компонентов (кислоты аскорбиновой, сахара, крахмала, талька, стеарата кальция), которые отвечают требованиям Н.Д.

На 100 кг таблеток нам необходимо отвесить:

Кислоты аскорбиновой 20.0

Крахмала 17.6

Сахара 60.0

Талька 1.6

Стеарата кальция 0.8

Далее все компоненты по отдельности просеиваем на вращательно-вибрационном сите. Просеиваемый материал засыпаем в бункер (5), откуда он поступает на сито (1), где за счет работы двух грузов вибратора (3) создается такое колебание, которое приводит всю массу порошка во вращательное движение по ситу и конусу приемника (2). Наличие двух дезбалансов на разных уровнях вала сообщает всем точкам сетки круговые колебательные движения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Частоту колебаний регулируют ременной передачей привода (4), а их амплитуду - углом раствора грузов вибратора. Сито в процессе работы герметизируется крышкой (рисунок 1) [2].

Рисунок 1- Вращательно-вибрационное сито



Готовый продукт просев и отсев поступает в разные лотки, с которых ссыпается в заранее приготовленную тару.

Приготовление увлажнителя

Нам необходимо в качестве увлажнителя приготовить крахмальный клейстер. Готовится он следующим образом: 0,15 кг крахмала смачивают 0,3 кг холодной воды и взмучивают. Полученную взвесь вливают в 3,0 кг кипящей воды, кипятят в течение 0,5-1 мин до просветления раствора, процеживают и доводят объем раствора до 3кг [4].

Рассчитываем сколько на это пойдет крахмала:

20.0 кг - 100%

Х кг - 15%

Х = 3.0 кг крахмального клейстера

Нам необходимо приготовить 5% крахмальный клейстер:

3.0 кг - 100%

Х кг - 5%

Х = 0,15 кг крахмала надо для приготовления крахмального клейстера

17.6 кг - 0,15 кг = 17,45 кг крахмала который пойдет в качестве разрыхлителя.

Приготовление опудривающей смеси

Для приготовления опудривающей смеси мы берем порошки талька и кислоты стеариновой и смешиваем на смесителе центробежного действия с вращающимся конусом центробежный смеситель состоит из корпуса (1), на котором установлена емкость (2).

Двигатель (3) и привод вращают рабочий орган - открытый полый конус (4), обращенный большим основанием кверху. В нижней части конуса имеются два диаметрально расположенных окна (5). Конус охватывается соосно установленной с ним рамной мешалкой (6), получающей вращение от привода (7), находящегося на крышке (8).

Порошок талька и стеариновой кислоты подается через люк (9), перемещается по внутренней поверхности конуса снизу вверх под действием центробежных сил инерции, выбрасывается из конуса и образует взвешенный слой, внутри которого происходит интенсивное смешивание компонентов [2].

В пространстве между конусом и емкостью смесителя порошок пересекает зону, через которую проходят лопасти рамной мешалки. Они дополнительно смешивают порошок и направляют часть его через окна (5) вновь в конус. После перемешивания готовая смесь выгружается через лоток (10) с шибером (11) (рисунок 2).

Рисунок 2 - Смеситель центробежного действия с вращающимся конусом

Получение массы для таблетирования

В аппарат СГ-30 помещают порошок кислоты аскорбиновой и сахара молочного для проведения влажного гранулирования и сушки гранулята (рисунок 3). Принцип работы аппарата СГ-30: корпус аппарата (11) сделан из трех цельносваренных секций. Продуктовый резервуар (3) имеет форму усеченного конуса, расширяющегося вверх и переходящего затем в обечайку распылителя (4), которая соединяется с обечайкой рукавных фильтров (5).

Резервуар с исходными компонентами на тележке (1) закатывается в аппарат, поднимается пневмоцилиндром (2) и уплотняется с обечайкой распылителя. Поток воздуха всасывается вентилятором (8), приводимым в действие электродвигателем (7), очищается в воздушных фильтрах (12), нагревается до заданной температуры в калориферной установке (16) и проходит снизу вверх через воздухораспределительную беспровальную решетку, установленную в нижней части продуктового резервуара. При этом продукт приходит во взвешенное состояние- перемешивается [6].

Затем в псевдоожиженный слой исходных компонентов из емкости (14) дозирующим насосом (13) подается через форсунку гранулирующая жидкость и происходит гранулирование таблеточной смеси. Сжатый воздух, подаваемый к пневматической форсунке по специальной системе (15), применяется не только для распыления гранулирующей жидкости, но и для дистанционного управления форсункой. В ходе гранулирования осуществляется автоматическое встряхивание рукавных фильтров. Встяхивающее устройство (6) электропневматически сблокировано с устройством, перекрывающем заслонки (10).

При встряхивании рукавных фильтров заслонка перекрывает доступ псевдоожижающего воздуха к вентилятору, прекращая таким образом псевдоожижение продукта и снимая воздушную нагрузку с рукавных фильтров. Встряхиванием фильтры очищают от продукта, находящегося в виде пыли, который затем гранулируется. В выходной части вентилятора размещен шибер (9) с ручным механизмом управления. Он предназначен для регулирования расхода псевдоожижающего воздуха. Через определенный промежуток времени отключается система распыления и начинается сушка гранулята [3].

Аппарат работает а автоматическом режиме. Реле времени обеспечивает последовательность и необходимую продолжительность операций, а также цикличность и длительность процесса встряхивания рукавных фильтров и синхронной с ними работы заслонки.

По окончании всего цикла гранулирования автоматически выключается вентилятор и прекращается подача пара в калориферную установку. Опускается продуктовый резервуар. Тележку вместе с резервуаром выкатывают из сушилки, гранулят поступает на опудривание [2].



Рисунок 3 - Аппарат СГ-30

Опудривание гранулята

Опудривающими веществами у нас являются тальк и стеариновая кислота, но в процессе опудривания мы добавляем и разрыхляющие вещества- крахмал [2].

Процесс опудривания происходит в машине опудривателе. Она представляет из себя транспортер с двумя укрепленными над ним бункерами. В один бункер мы насыпаем гранулят, а во второй- опудривающие вещества и разрыхлитель. Скорость подачи веществ из бункеров регулируют с помощью заслонок. По пути движения массы устанавливают так называемые плужки, которые перемешивают опудривающий слой.

Гранулят ссыпается в приемник, имеющий электромагниты для улавливания металлических предметов, случайно попавших в гранулят. Затем из приемника опудренный гранулят высыпается в тару и подается на таблеточные машины [3].

Таблетирование

Процесс таблетирования протекает в роторной таблеточной машине РТМ-41. Из бункера порошок самотеком поступает в питатель- дозатор, неподвижно укрепленный на станине машины. Заполняющий ворошитель лопастями осуществляет подачу порошка в матрицу, при этом пуансоны, укрепленные в толкателях, опускаются по неподвижному копиру и регулируемому копиру на полную глубину заполнения матриц. При дальнейшем вращении ротора толкатель следует по горизонтальному участку копира к дозирующему механизму, который состоит из копира и шарнирно связанного с ним регулируемого дозатора. Копир-дозатор перемещает толкатель с пуансоном вверх, поднимая порошок в матрице на высоту, соответствующую по объему заданной массы таблетки (0.051 г). В это время лопасти дозирующего ворошителя срезают излишек дозы и передают ее обратно в зону действия заполняющего ворошителя. Поскольку лопасти находятся на 1.0-1.5 мм выше дна корпуса питателя, то в дозировании учавствует и кромка корпуса питателя. Окончательно отсекает дозу нож с фторопластовой пластиной, плотно прижатой к столу [1].

Во время дальнейшего переноса дозы нижний толкатель попадает на горизонтальный копир, верхний- проходит под копиром-отбойником, опускающим верхние пуансоны до захода их в матрицу. Ролики осуществляют предварительное прессование, а ролики давления собственно прессование. При этом на РТМ порошок выдерживается под давлением за счет наличия плоского торца на головке толкателя, смещения на 3-4 мм осей верхнего и нижнего роликов давления, введения специальных копиров, размещенных на уровне ролика давления в момент прессования. Выталкивание таблетки из плоскости матрицы на поверхность зеркала стола осуществляется механизмом выталкивания, состоящим из 3 элементов. Ролик выталкивания отрывает таблетку от стенки матрицы. Копир выталкивания доводит таблетку до верхнего уровня, а выталкиватель регулируется таким образом, чтобы таблетка выводилась из матрицы на поверхность стола, затем ротором таблетка подводится к ножу, который направляет ее на лоток и далее в приемную тару.

Фасовка таблеток

Фасуют таблетки кислоты аскорбиновой в контурную безъячейковую упаковку, которая представляет собой двойную ленту термически склеенную в виде решетки, в непроклеенных местах которой находятся упаковываемые таблетки.

Материалом для этой упаковки служит целлофан, покрытый термосклеивающимся лаком и ламинированная пленка. Для упаковки таблеток в двухслойную целлофановую ленту используется автомат А1-АУ2- Т. Автомат работает следующим образом. Таблетки кислоты аскорбиновой загружают в вибропитатель, состоящий из бункера и цилиндрической камеры, из вибропитателя по наклонным направляющим подаются на дистанционное устройство, с помощью которого укладываются на нижнюю целлофановую ленту в два ряда с определенным шагом [4].

Целлофановая лента через систему направляющих роликов поступает с бобинодержателей. Сверху накладывается лента со второго бобинодержателя.

Проходя между нагретыми барабанами целлофановые ленты непрерывно свариваются и затем отрезаются ножницами с определенным количеством таблеток в упаковке.

Контроль качества

Определение средней массы и распадаемости.Выдерживают требования, указанные в ГФ XI, вып. 2, с. 154. Содержание аскорбиновой кислоты должно быть 0,0475--0,0525 г, считая на средний вес одной таблетки. Распадаемость определяют на приборе «качающаяся корзинка» в соответствии с ГФ XI, вып. 2, с. 158.

Абсорбционная способность

0,6 г порошка тонко растертых таблеток вносят в цилиндр емкостью 50 мл м притертой пробкой, прибавляют 35 мл 15% раствора метиленового синего, смесь энергично взбалтывают в течение 5 минут, оставляют на полчаса и фильтруют. Фильтрат должен быть бесцветным или почти бесцветным [3].



6. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

При расчете количества таблеток средней массой 0.25г из 100кг получается 400.000 таблеток.

Таблица 2 - Состав таблеток

Состав таблеток	На 1 таблетку, г	На 400.000 таблеток, г
Аскорбиновая кислота	0.05	20.000
Крахмал	0.044	17.600
Сахар	0.15	60.000
Тальк	0.004	1.600
Стеарат кальция	0.002	800

Материальные потери на различных стадиях производства:

Получение массы для таблетирования 0,3

Таблетирование и обеспыливание 0,4

Таблетки используемые для регенерации 0,4

Фасовка и упаковка таблеток 0,2

Материальные потери можно рассчитать по следующей формуле:

где: Д - материальные потери на данной стадии;

m0 - масса ингредиента в начале стадии;

p - потери в долях от единицы.

Таким образом были получены следующие результаты, которые приведены в таблице 3.

Таблица 3- Таблица результатов

Ингредиент	Взято	Получено	Потеря
Приготовление массы для таблетирования (ТП 1)
Кислота аскорбиновая	20.000	19.94000	0.06000
Крахмал	17.600	17.54720	0.05280
Сахар	60.000	59.82000	0.18000
Тальк	1.600	1.59520	0.00480
Стеарат кальция	800	0.79760	0.00240
Таблетирование и обеспыливание (ТП 2)
Кислота аскорбиновая	19.94000	19.86024	0.07976
Крахмал	17.54720	17.47701	0.07019
Сахар	59.82000	59.58072	0.23928
Тальк	1.59520	1.58882	0.00638
Стеарат кальция	0.79760	0.79441	0.00319
Таблетки, используемые для регенерации (ТП 3)
Кислота аскорбиновая	19.86024	19.78080	0.07944
Крахмал	17.47701	17.40710	0.06991
Сахар	59.58072	59.34240	0.23832
Тальк	1.58882	1.58246	0.00636
Стеарат кальция	0.79441	0.79123	0.00318
Фасовка и упаковка таблеток (УМО)
Кислота аскорбиновая	19.78080	19.74124	0.03956
Крахмал	17.40710	17.37229	0.03481
Сахар	59.34240	59.22371	0.11868
Стеарат кальция	0.79123	0.78965	0.00158

Кислота аскорбиновая

Выход кислоты аскорбиновой после всех технологических стадий можно рассчитать по формуле:

Расходный коэффициент можно определить как величину обратную выходу:

Расходная пропись: 20.000 x 1,013 = 20.260 кг

Аналогично поступаем рассчитывая для остальных ингредиентов.

Крахмал

W = 99%

K = 1,013

Расходная пропись: 17.600 x 1,013 = 17.829кг

Сахар

W = 99%

K = 1,013

Расходная пропись: 60.000 x 1,013 = 60.780 кг

Тальк

W = 99%

K = 1,013

Расходная пропись: 1600 x 1,013 = 16.208 кг

Стеарат кальция

W = 99%

K = 1,013

Расходная пропись: 0.800 x 1,013 = 0.810 кг

Кислота аскорбиновая 20.260 кг

Сахар молочный 60.780 кг

Крахмал 17.829кг

Тальк 16.208кг

Стеарат кальция 0.810 кг



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении курсовой работы я просмотрела и изучила соответствующую литературу по проектированию аппаратов для химической промышленности.

В ходе выполнения курсовой работы мною представлены: технологическая схема по производству аскорбиновой кислоты в таблетках, основной аппарат. Дана характеристика исходных, конечных и вторичных продуктов.

Рассчитан материальный баланс.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Касаткина А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Просвещение, 2008

2. Акинин Н.И. Промышленная экология: принципы, подходы, технические решения. - М.: Техноиздат, 2002

3. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. «Общая химическая технология» М.: Высшая школа, 1990

4. Рахмилевич 3.3.,Радзин И.М., Фарамазов С.А., Справочник механика химических производств, М.,1999

5. Справочник инженера-химика, пер. с англ., 6 изд., под ред. Р. Перри, кн. 1-4, M., 1991

6. Аскорбиновая кислота. Реестр лекарственных средств. РеЛеС.ру

7. Л.А. Иванова «Технология лекарственных форм» 2 т. М 1991

8. И.А. Муравьев «Технология лекарств» 1 т М 1980

9. ГФ 10 изд. М 1968

10. ГФ 11 изд. М 1987

Размещено на Allbest.ru

...