一种用于生产手性药物的提纯系统

文档序号:477021 发布日期:2022-01-04 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于生产手性药物的提纯系统 (Purification system for producing chiral drugs ) 是由 张静 于 2021-09-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于生产手性药物的提纯系统,包括萃取结晶装置和与该萃取结晶装置的排料口连接的干燥冷磨装置,所述萃取结晶装置的分离液出口连接有自清洗式离心除杂装置。本发明实现了快速充分地将反应液与萃取液充分接触并将手性药物置换而出,同时,在除杂、烘干及研磨工艺中,降低了设备和人员的投入的目的。本发明适用于手性药物生产设备的技术领域。(The invention discloses a purification system for producing chiral drugs, which comprises an extraction crystallization device and a drying cold grinding device connected with a discharge port of the extraction crystallization device, wherein a separation liquid outlet of the extraction crystallization device is connected with a self-cleaning centrifugal impurity removal device. The invention realizes the purposes of quickly and fully contacting the reaction solution with the extraction liquid and displacing the chiral drug, and simultaneously reducing the investment of equipment and personnel in the processes of impurity removal, drying and grinding. The invention is suitable for the technical field of chiral drug production equipment.)

一种用于生产手性药物的提纯系统

技术领域

本发明属于手性药物生产设备的技术领域,具体的说,涉及一种用于生产手性药物的提纯系统。

背景技术

在生产手性药物的工艺中,大多数手性药物需要将其由反应液内萃取出来,这样,使得后续手性药物与萃取液的分离的条件较为容易。现有的萃取工艺,由于需要反应液与萃取液充分接触,以便于充分置换手性药物,要实现此密度较为耗时,而且混合的充分性无法确保,而且在分层后,萃取液与反应液的分离较为困难,一般的难点在于分层的位置处经常会出现波动,进而使得萃取液的抽取过程中一部分反应液被掺杂而抽离反应釜。并且,目前最终得到的反应液或者萃取液中含有杂质需要去除,目前长采用的设备为除杂机,除杂机的投入成本较大,而且除杂的效率较大。当手性药物结晶后,一般采用烘干筒进行烘干,烘干后再通过研磨机进行研磨,这样使得设备和人员的投入增加。

发明内容

本发明提供一种用于生产手性药物的提纯系统,用以实现快速充分地将反应液与萃取液充分接触并将手性药物置换而出,同时,在除杂、烘干及研磨工艺中,降低设备和人员的投入的目的。

为实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:

一种用于生产手性药物的提纯系统,包括萃取结晶装置和与该萃取结晶装置的排料口连接的干燥冷磨装置,所述萃取结晶装置的分离液出口连接有自清洗式离心除杂装置。

进一步的,所述萃取结晶装置包括内置于萃取釜内混合萃取机构,所述混合萃取机构与萃取釜转动连接,萃取液经混合萃取机构进入萃取釜内,于萃取釜外套设有加热机构,且萃取釜外连通有液位管。

进一步的,所述混合萃取机构包括上下两端分别伸出萃取釜并与萃取釜转动连接的孔筒,于所述孔筒内设置有第一注排液单元和第二注排液单元,所述第一注排液单元和第二注排液单元经与第二注排液单元连接的动力电机驱动而转动,且孔筒随第一注排液单元和第二注排液单元同步转动,于孔筒的下部安装有刮料导料爪,所述刮料导料爪于萃取釜相对应位置处的内壁的下壁接触,所述萃取釜的下壁具有向下凹陷的环形落料槽,萃取釜的下端且位于环形落料槽处构造有结晶排出接头。

进一步的,所述第一注排液单元包括一端沿竖向由萃取釜的上端伸入孔筒的第一导管,于所述第一导管的下端连通有第一活塞,第一导管经第一活塞与孔筒内部连通,于第一导管位于萃取釜外的部位上转动安装有第一导通接头,所述第一导管上端安装有滑动座,所述滑动座安装于滑轨上并经第一气缸驱动而沿竖向运动。

进一步的,所述第二注排液单元包括一端沿竖向由萃取釜的下端伸入孔筒的第二导管,于所述第二导管的上端连通有第二活塞,第二导管经第二活塞与孔筒内部连通,于第二导管位于萃取釜外的部位上转动安装有第二导通接头,所述第二导管的下端与动力电机连接。

进一步的,孔筒上布满的通孔的孔径自上而下依次递减,于孔筒外壁上可拆卸安装有引流叶轮,所述引流叶轮包括具有内连接沿的固定盘,所述内连接沿与孔筒外壁可拆卸连接,于所述固定盘上沿其周向均匀构造有多个引流叶片,于各所述引流叶片的两侧分别形成有引流翻边,于所述引流叶轮的下方并靠近引流叶轮的位置处设置有稳流盘,所述稳流盘具有与萃取釜的内壁可拆卸连接的外连接沿,稳流盘上开设有多个过流通道,当萃取釜内液液分层时,所述引流叶片对应于过流通道处。

进一步的,所述干燥冷磨装置包括具有进料接头的干燥冷磨釜,于所述干燥冷磨釜内转动连接有调温搅拌机构,于所述调温搅拌机构的下端构造有研磨件,于所述干燥冷磨釜的下端且位于研磨件处开设有多个沿干燥冷磨釜的周向均匀设置的下料孔,于所述干燥冷磨釜外且位于下料孔处活动连接有用于启闭下料孔的启闭罩。

进一步的,所述调温搅拌机构包括上下两端分别构造有介质出口管和介质进口管的旋转装配体,所述研磨件具有与介质进口管连通的第一介质腔,所述旋转装配体的上部构造有与介质出口管连通的第二介质腔,于旋转装配体外沿其周向均匀地安装有调温搅拌管,所述调温搅拌管沿竖向弯折迂回延伸,调温搅拌管的两端分别与第一介质腔和第二介质腔连通,所述介质进口管和介质出口管伸出干燥冷磨釜的部位上分别转动连接有介质进口转接头和介质出口转接头,于介质进口管上安装有传动轮。

进一步的,所述干燥冷磨釜的下端构造成向下减缩的喇叭状的研磨壳,所述研磨件为与研磨壳配合的锥形研磨体,干燥冷磨釜的下端构造有连接筒,所述启闭罩的下部构造有套装于连接筒外壁上并与其螺纹连接的调整套,于所述调节套的外壁上沿其周向均匀设置有多个操作手柄。

进一步的,所述自清洗式离心除杂装置包括内置于离心釜内并与其转动连接的离心机构,所述离心机构包括下端与离心釜转动连接的离心网筒,离心釜的下端构造有排放接头,所述离心网筒的上端伸出离心釜并与分离液出口通过快速接头连通,于所述离心网筒内沿其竖向间隔设置有多个环形弹性挡板,各所述环形弹性挡板的外沿与离心网筒的内壁固连,且环形弹性挡板的内沿经多根连接杆与调整杆连接,所述调整杆与离心网筒的轴线重合,于调整杆的下端连接有伸出离心釜的管体,所述管体位于离心釜内的位置与离心网筒导通,管体伸出离心釜的部位处转动连接有排渣转接头,且管体的下端连接有驱动电机,且驱动电机经第二气缸驱动而可沿竖向动作。

本发明由于采用了上述的结构,其与现有技术相比,所取得的技术进步在于:操作人员将反应液注入本发明的萃取结晶装置内,当达到预定液位后,将萃取液注入萃取结晶装置,萃取液的注入过程中萃取液与反应液充分接触混合,使得反应液内的手性药物被置换到萃取液中,之后再将反应液排出萃取结晶装置,萃取液在萃取结晶装置内通过加热的方式将其蒸发,手性药物逐渐析出,萃取液蒸发并另行收集,之后结晶的手性药物被干燥冷磨装置;干燥冷磨装置对手性药物结晶进行加热干燥,干燥结束后,再降低温度进行研磨,使得结晶颗粒的粒径达到预定大小后,排出干燥冷磨装置;分离手性药物的反应液或萃取液进入自清洗式离心除杂装置,自清洗式离心除杂装置对反应液或萃取液内的杂质进行分离,当出现脏堵时,可进行自清洗,将杂质清除,之后再进行分离作业;综上可知,本发明实现了快速充分地将反应液与萃取液充分接触并将手性药物置换而出,同时,在除杂、烘干及研磨工艺中,降低了设备和人员的投入的目的。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。

在附图中:

图1为本发明实施例萃取结晶装置的结构示意图;

图2为本发明实施例萃取结晶装置的轴向结构剖视图;

图3为本发明实施例混合萃取机构的结构示意图;

图4为本发明实施例第一注排液单元的结构示意图;

图5为本发明实施例第二注排液单元的结构示意图;

图6为本发明实施例稳流盘的结构示意图;

图7为本发明实施例引流叶轮的结构示意图;

图8为本发明实施例干燥冷磨装置的结构示意图;

图9为本发明实施例干燥冷磨装置的局部结构剖视图;

图10为本发明实施例干燥冷磨釜的局部结构剖视图;

图11为本发明实施例调温搅拌机构的结构示意图;

图12为本发明实施例自清洗式离心除杂装置的轴向结构剖视图;

图13为本发明实施例离心机构的局部结构剖视图;

图14为本发明实施例离心机构的轴向结构剖视图。

标注部件:100-萃取釜,101-环形落料槽,102-结晶排出接头,103-液位管,104-加热机构,105-第一热介质接头,106-稳流盘,107-过流通道,108-外连接沿,109-刮料导料爪,110-第二热介质接头,200-孔筒,201-第一活塞,202-第一导管,203-第一导通接头,204-滑动座,205-第二活塞,206-第二导管,207-第二导通接头,208-输出轴,209-第一限位沟槽,210-第二限位沟槽,211-引流叶轮,212-固定盘,213-引流翻边,214-内连接沿,300-干燥冷磨釜,301-研磨壳,302-下料孔,303-连接筒,304-启闭罩,305-调整套,306-操作手柄,307-进料接头,400-旋转装配体,401-介质进口管,402-介质进口转接头,403-研磨件,404-第一介质腔,405-调温搅拌管,406-传动轮,407-第二介质腔,408-介质出口管,409-介质出口转接头,500-离心釜,501-排放接头,600-离心网筒,601-调整杆,602-管体,603-排渣孔,604-环形弹性挡板,605-连接杆,606-排渣转接头。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明公开了一种用于生产手性药物的提纯系统,如图1-14所示,包括萃取结晶装置、干燥冷磨装置及自清洗式离心除杂装置,其中,干燥冷磨装置与该萃取结晶装置的排料口连接,萃取结晶装置的分离液出口与自清洗式离心除杂装置的进口连接。本发明的工作原理及优势在于:操作人员将反应液注入本发明的萃取结晶装置内,当达到预定液位后,将萃取液注入萃取结晶装置,萃取液的注入过程中萃取液与反应液充分接触混合,使得反应液内的手性药物被置换到萃取液中,之后再将反应液排出萃取结晶装置,萃取液在萃取结晶装置内通过加热的方式将其蒸发,手性药物逐渐析出,萃取液蒸发并另行收集,之后结晶的手性药物被干燥冷磨装置;干燥冷磨装置对手性药物结晶进行加热干燥,干燥结束后,再降低温度进行研磨,使得结晶颗粒的粒径达到预定大小后,排出干燥冷磨装置;分离手性药物的反应液或萃取液进入自清洗式离心除杂装置,自清洗式离心除杂装置对反应液或萃取液内的杂质进行分离,当出现脏堵时,可进行自清洗,将杂质清除,之后再进行分离作业;综上可知,本发明实现了快速充分地将反应液与萃取液充分接触并将手性药物置换而出,同时,在除杂、烘干及研磨工艺中,降低了设备和人员的投入的目的。

作为本发明一个优选的实施例,如图1-7所示,萃取结晶装置包括萃取釜100和混合萃取机构,混合萃取机构设置在萃取釜100内,并且混合萃取机构与萃取釜100转动连接,萃取液经混合萃取机构进入萃取釜100内,在萃取釜100外套设有加热机构104,且萃取釜100外连通有液位管103。本发明为了使得加热更加快速、充分、均匀,加热机构104采用多根环形加热管,这些环形加热管分别套装在萃取釜100外并且沿竖直方向间隔设置,并且这些环形加热管通过多根竖直设置的竖管相互连通,在位于最上方的环形加热管和最下方的环形加热管上分别连通有第二热介质接头110和第一热介质接头105,热介质由第一热介质接头105进入并由第二热介质接头110排出,这样热介质被均匀地分配各根环形加热管及竖管内,使得萃取釜100内的分离反应液后的萃取液被加热,加热后的萃取液逐渐蒸发,手性药物逐渐析出。

作为本发明一个优选的实施例,如图2-3所示,混合萃取机构包括孔筒200、第一注排液单元及第二注排液单元,其中,孔筒200的上下两端分别伸出萃取釜100并与萃取釜100转动连接,第一注排液单元和第二注排液单元均设置在孔筒200内,第二注排液单元连接有动力电机的输出轴208,第一注排液单元和第二注排液单元通过动力电机驱动而转动,且孔筒200随第一注排液单元和第二注排液单元同步转动。这样,萃取液通过第一注排液单元和第二注排液单元注入孔筒200内,随着孔筒200的旋转,萃取液均匀地注入反应液内,并使其全方位地与反应液接触反应,这样使得反应液内的手性药物被充分置换而出,之后孔筒200反转,抵消萃取釜100内流动的液体的能量,一小段时间后,静置并进行分层。本发明在孔筒200的下部安装有刮料导料爪109,该刮料导料爪109于萃取釜100相对应位置处的内壁的下壁接触,萃取釜100的下壁具有向下凹陷的环形落料槽101,萃取釜100的下端且位于环形落料槽101处构造有结晶排出接头102;在结晶的过程中,刮料导料爪109对结晶进行搅拌并将一部分结晶由萃取釜100内壁上刮离下来,之后结晶逐渐汇聚在萃取釜100最低处的环形落料槽101内,通过结晶排出接头102逐渐排出萃取釜100。

作为本发明一个优选的实施例,如图2、图4-5所示,第一注排液单元包括第一导管202,该第一导管202的一端沿竖向由萃取釜100的上端伸入孔筒200内,在第一导管202的下端连通有第一活塞201,第一导管202通过第一活塞201与孔筒200内部连通,在第一导管202位于萃取釜100外的部位上转动安装有第一导通接头203,第一导通接头203与一软管连接,第一导管202上端安装有滑动座204,该滑动座204安装在滑轨上,滑动座204通过第一气缸驱动而带动第一导管202沿竖向运动。第二注排液单元包括第二导管206,该第二导管206的一端沿竖向由萃取釜100的下端伸入孔筒200,在第二导管206的上端连通有第二活塞205,第二导管206经第二活塞205与孔筒200内部连通,在第二导管206位于萃取釜100外的部位上转动安装有第二导通接头207,第二导通接头207与另一软管连接,第二导管206的下端与动力电机连接。本发明的第一活塞201和第二活塞205的周面上分别开设有第一限位沟槽209和第二限位沟槽210,在孔筒200的内壁上设置有导向条,该导向条沿竖向由孔筒200的一端延伸至另一端,第一限位沟槽209和第二限位沟槽210均与导向条装配。本发明通过第一气缸驱动第一导管202沿竖向运动,使得孔筒200在旋转的过程中,萃取液通过第一活塞201和第二活塞205进入孔筒200并排至萃取釜100内,由于第一活塞201的运动,一方面改变萃取液进入萃取釜100的区域,另一方面注入萃取釜100内的压力改变,使得萃取液与反应液混合呈脉冲式的混合,进而实现萃取液与反应液的充分混合。当反应液与萃取液分层后,根据液位管103的液位分层,调整第一活塞201的位置,使其稍微高于分层面,之后进行抽吸,液体由第一活塞201被抽吸离萃取釜100,当此液体为萃取液时,需要将萃取釜100内所剩下的反应液排放至自清洗式离心除杂装置进行除杂,再清洗萃取釜100后将含有手性药物的萃取液注入萃取釜100内,进行加热,手性药物逐渐析出,当萃取液蒸发结束后,打开结晶排出接头102,将结晶排至干燥冷磨装置进行干燥及研磨;当此液体为反应液时,该反应液通过管系和阀系的变化实现直接排放至自清洗式离心除杂装置进行除杂,萃取釜100内剩下的为含有手性药物的萃取液,对萃取釜100进行加热,手性药物逐渐析出,当萃取液蒸发结束后,打开结晶排出接头102,将结晶排至干燥冷磨装置进行干燥及研磨。

作为本发明一个优选的实施例,孔筒200上布满的通孔的孔径自上而下依次递减,在孔筒200外壁上可拆卸安装有引流叶轮211,如图3、图6-7所示,引流叶轮211包括具有内连接沿214的固定盘212,该内连接沿214与孔筒200外壁可拆卸连接,在固定盘212上沿其周向均匀构造有多个引流叶片,在每个引流叶片的两侧分别形成有引流翻边213,当引流叶轮211随孔筒200旋转的过程中,引流叶轮211对萃取釜100内的液体进行向上引流,使得萃取釜100内的液体向上翻动,以便于重合混合并置换手性药物。本发明在引流叶轮211的下方并靠近引流叶轮211的位置处设置有稳流盘106,该稳流盘106具有与萃取釜100的内壁可拆卸连接的外连接沿108,稳流盘106上开设有多个过流通道107,被引流的液体通过过流通道107而实现翻滚的目的。本发明为了避免萃取液与反应液分离过程中,分层面处出现较大波动,而致使萃取液中混入反应液,当萃取釜100内液液分层时,引流叶片对应于过流通道107处,这样引流叶片配合稳流盘106来稳定萃取液被抽离过程中所产生的波动。本发明为了使萃取釜100内液体翻滚或稳流的效果,引流叶轮211和稳流盘106的配合设置有多个。

作为本发明一个优选的实施例,如图8-11所示,干燥冷磨装置包括干燥冷磨釜300和调温搅拌机构,干燥冷磨釜300的上端具有进料接头307,调温搅拌机构设置在干燥冷磨釜300内,并且调温搅拌机构与干燥冷磨釜300转动连接,在调温搅拌机构的下端构造有研磨件403,在干燥冷磨釜300的下端且位于研磨件403处开设有多个下料孔302,这些下料孔302沿干燥冷磨釜300的周向均匀设置,在干燥冷磨釜300外且位于下料孔302处活动连接有启闭罩304,该启闭罩304用于启闭下料孔302。手性药物结晶进入干燥冷磨釜300内,对调温搅拌机构进行提温,调温搅拌机构对结晶进行搅拌并加热,进而使得结晶被充分加热,使其内所含的水分被充分烘干,当结晶被充分烘干后,对调温搅拌机构进行降温,之后开启启闭罩304,随着调温搅拌机构的旋转,使得研磨件403对结晶进行研磨,并且干燥冷磨釜300内的结晶在调温搅拌机构的旋转过程中,充分降温,使得研磨始终保持较低温度下进行,进而避免了手性药物出现药性改变的问题。

作为本发明一个优选的实施例,如图9-11所示,调温搅拌机构包括旋转装配体400,该旋转装配体400的上下两端分别构造有介质出口管408和介质进口管401,研磨件403具有与介质进口管401连通的第一介质腔404,旋转装配体400的上部构造有与介质出口管408连通的第二介质腔407,在旋转装配体400外沿其周向均匀地安装有调温搅拌管405,该调温搅拌管405沿竖向弯折迂回延伸,调温搅拌管405的两端分别与第一介质腔404和第二介质腔407连通,介质进口管401和介质出口管408伸出干燥冷磨釜300的部位上分别转动连接有介质进口转接头402和介质出口转接头409,在介质进口管401上安装有传动轮406。传动轮406被驱动而带动介质进口管401转动,进而实现旋转装配体400转动,调温搅拌管405的作用是搅拌和加热或降温的功能,只要通过改变介质(如使用热水、热油及冷水或冷剂)来实现调温搅拌管405温度的变化,进而实现调温搅拌管405在搅拌的过程中干燥结晶或者降低结晶温度,在研磨的过程中,对第一介质腔404进行降温,实现了研磨过程中始终保持低温下进行。

作为本发明一个优选的实施例,如图9-10所示,干燥冷磨釜300的下端构造成向下减缩的喇叭状的研磨壳301,研磨件403为与研磨壳301配合的锥形研磨体,干燥冷磨釜300的下端构造有连接筒303,启闭罩304的下部构造有套装于连接筒303外壁上的调整套305,并且启闭罩304的调整套305与连接筒303螺纹连接,在调节套的外壁上沿其周向均匀设置有多个操作手柄306。当需要排料时,操作人员手持操作手柄306进行旋转,使得启闭罩304下移,进而使得下料孔302露出,被研磨的结晶颗粒由下料孔302排出并被收集。

作为本发明一个优选的实施例,如图12-14所示,自清洗式离心除杂装置包括离心釜500和离心机构,离心机构设置在离心釜500内,并与离心釜500转动连接。其中,离心机构包括离心网筒600,该离心网筒600的下端与离心釜500转动连接,离心釜500的下端构造有排放接头501,离心网筒600的上端伸出离心釜500并与分离液出口通过快速接头连通,在离心网筒600内沿其竖向间隔设置有多个环形弹性挡板604,每个环形弹性挡板604的外沿与离心网筒600的内壁固定连接,且环形弹性挡板604的内沿经多根连接杆605与调整杆601连接,调整杆601与离心网筒600的轴线重合。在调整杆601的下端连接有伸出离心釜500的管体602,该管体602上开设有排渣孔603,管体602位于离心釜500内的位置通过排渣孔603与离心网筒600相互导通,管体602伸出离心釜500的部位处转动连接有排渣转接头606,且管体602的下端连接有驱动电机,且驱动电机经第二气缸驱动而可沿竖向动作。通过驱动电机实现离心网筒600的旋转,进而使得进入离心网筒600内的液体呈离心的状态通过离心网筒600的筒壁排至离心釜500内,并通过排放接头501排出,大部分杂质在离心力的作用下积聚在环形弹性挡板604与离心网筒600筒壁连接处。当需要自清洗时,控制第二气缸带动调整杆601向下运动,调整杆601带动环形弹性挡板604的内沿向下运动,进而使得环形弹性挡板604与离心网筒600筒壁的夹角为钝角,清洗液进入旋转的离心网筒600内,并且携带着杂质由排渣转接头606被抽离而出,进而实现了离心网筒600的自清洗。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。

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