在制藥廠設計中,當工藝流程示意圖確定之后,即可進行物料衡算。通過物料衡算,可以深人地分析和研究生產(chǎn)過程,得出生產(chǎn)過程中所涉及的各種物料的數(shù)量和組成,從而使設計由定性轉入定量。在整個制藥廠設計中,物料衡算是最先進行的一個計算項目,其結果是后續(xù)的能量衡算、設備選型與制藥廠設計、制藥車間布置設計、管道設計等各單項設計的依據(jù),因此,物料衡算結果的正確與否直接關系到整個工藝設計的可靠程度。
物料衡算的依據(jù)是工藝流程示意圖以及為物料衡算收集的有關資料。雖然工藝流程示意圖只是定性地給出了物料的來龍去脈,但它決定了應對哪些過程或設備進行物料衡算,以及這些過程或設備所涉及的物料,使之既不遺漏,也不重復??梢?,工藝流程示意圖對物料衡算起著重要的指導作用。
根據(jù)物料衡算結果,將工藝流程示意圖進一步深化,可繪制出物料流程圖。在物料衡算的基礎上,可進行能量衡算、設備選型與工藝設計以確定設備的容積、臺數(shù)和主要工藝尺寸,進而可進行車間布置設計和管道設計等項目。
在實際應用中,根據(jù)需要,也可對已經(jīng)投產(chǎn)的一臺設備、一套裝置、一個車間或整個工廠進行物料衡算,以尋找生產(chǎn)中的薄弱環(huán)節(jié),為改進生產(chǎn)、完善管理提供可靠的依據(jù),并可作為判斷工程項目是否達到設計要求以及檢查原料利用率和“三廢”處理完善程度的一種手段。
制藥工業(yè)包括原料藥工業(yè)和制劑工業(yè),其中制劑工業(yè)的生產(chǎn)過程通常為物理過程,其物料衡算比較簡單,在此不再敘述。原料藥的生產(chǎn)途徑很多,如化學合成、生物發(fā)酵、中草藥提取等。本章主要討論化學過程的物料衡算。