8

Лекція № 1.

Предмет курсу пафв. Його значення у формуванні спеціаліста хіміка-фармацевта.

1. Предмет курсу ПАФВ.

2. Класифікація основних процесів.

3. Закони, на яких базується курс.

4. Порядок розрахунку хіміко-фармацевтичної апаратури.

1. Предмет курсу ПАФВ. Початки курсу виклав ще Мендєлєєв, який відмітив , що в різних хімічних виробництвах всі процеси можна узагальнити. Професор Крупський у 1909р. видав перший підручник, а у1912р. професор Тіщенко видав підручник, який мав сьогоднішню назву.

Приклади розвитку процесів:

Вперше процес в киплячому шарі був запатентований у 1931р. для добування золота з руди. Процес адсорбції вперше застосовується у противогазах Зелінського, зараз сучасне виробництво неможливе без процесів адсорбції та в киплячому шарі.

Мембранні технології виникли у (60-70р.) – це селективне розділення компонентів, які знаходяться у водному розчині. Мембранна технологія дозволяє швидко отримати прісну воду із морської.

2. Класифікація пафв.

Традиційно існує 5 основних груп процесів хіміко-фармацевтичної виробництв.

1. Гідромеханічні процеси.

Це процеси переміщення рідин і газів, процеси розділення суспензій і емульсій шляхом відстоювання, з використанням циклонного процесу; мокре і електро очищення газів, перемішування і утворення суспензій.

Гідромеханічні процеси базуються на законах гідравліки.

2. Теплові процеси.

Це процеси теплообміну між двома теплоносіями. Вони використовуються для нагрівання і охолодження, випаровування і конденсації речовин і базуються на законах теплопередачі.

3. Дифузійні процеси (масообмінні).

Це процеси перенесення речовин з фази в фазу. До них відносяться процеси абсорбції, адсорбції, рідинної екстракції, екстрагування, перегонки і ректифікації, розчинення і кристалізації, сушіння, мембранні процеси. Вони базуються на законах масопередачі.

4. Хімічні (реакторні) процеси.

Це процеси, які широко застосовуються у хіміко-фармацевтичній технології. Швидкість цих процесів визначається хімічною кінетикою.

5. Механічні процеси

Це процеси подрібнення та помелу, дозування, транспортування, змішування, механічне сортування, таблетування, пакетування та складування і т.д.

3. Закони, на яких базується курс.

В основі курсу лежать фундаментальні закони:

1. Збереження;

2. Переносу.

1.Закони збереження речовини та енергії:

- закон збереження речовини.

Сума вхідних реагентів дорівнює сумі вихідних продуктів реакції [кг, кмоль, кг/с, кмоль/с, ]

- закон збереження енергії [Дж, Вт, , ]

2.Закони переносу

Потік електронів (сила струму)

- закон Ома

(густина потоку електронів)

- диференційний вираз

Сила струму, в законі Ома, пропорційна різниці потенціалів (рушійна сила) і обернено пропорційна опору провідника.

Теплові процеси

Закон Фур’є для теплопровідності

[ ]

- густина потоку тепла

- різниця температур, або рушійна сила процесу;

- термічний опір

- коефіцієнт теплопровідності

- товщина стінки

Масообмінні процеси

Закон Фіка:

( - густина масового потоку (кг/(м ² с))

[ ]

- коефіцієнт дифузії

рушійною силою є різниця концентрацій С

- опір проникненню маси

Гідромеханічні процеси

Закон Ньютона для внутрішнього тертя

- градієнт швидкості

- коефіцієнт динамічної в’язкості

- площа шарів рідини

Дотичне напруження

- кінематична в’язкість

- густина рідини

I

Потік рідини в трубопроводі можна визначити так:

- різниця тисків – рушійна сила

- гідравлічний опір