阿奇沙坦工艺设计.docx
阿奇沙坦工艺设计说明书专业,制药工程姓名I_学号:指导教师:202X年5月第一堂项目概述1.1 设计任务1.1.1 设计题目1.1.2 设计基的条件1.2 设计依据和设计原则1.2.1 设计依据122设计原则第二章工艺说明2.1.1 工艺流程2.1.2 阿奇沙坦工艺路线2.1.3 工艺过程第三章生产制度3.1 阿奇沙坦操作时间表第四章物料衡算3.2 物料衡算的目的3.3 物料衡算的依据和基准3.3.1 物料衡算的依据422物料衡算的基准3.4 物料衡算3.4.1 阿奇沙坦物料衡算第五章能量衡算5.1 热量衡算的目的5.2 热量衡算的依据5.3 阿奇沙坦物性数据及计算过程5.4 阿奇沙坦能址衡兑第六章设备选型6.1 工艺设备设计的目的及意义6.2 设番选型与设计的原则6.3 设备选型的基准6.4 阿奇沙坦设备类型及核算6.5 第七章主要原辅料和工艺用公用工程消耗量7.1 主要原辅料消耗量7.2 工艺用公用工程第八章车间布置8.1 主要阐述内容8.2 论述8.3 有关设计基础资料应考虑的因素8.4 车间布置设计时应考点的因素8.5 车间总布局第九章工艺专业执行行政法规措施9.1 消防设计措施9.1.1 消防设计的法律法规,部门规章及标准规范9.1.2 消防措施9.2 环境保护措施9.2.1 废水处理设施9.22 废气处理措施9.23 固段处理设施924噪声处理措施9.24 动安全丑生措施9.24.1 防设计措施9.24.2 动安全卫生9.25 能措施9.4.2节电措施9.43节热技术措施9.4.4蒸汽系统节能消耗第IGMP符合性说明10.1 洁净区域划分和空气洁净等级说明10.2 车间人物流设施说明10.3 空调系统设置除尘及局部排风说明10.4 净化装修要求说明10.5 工业设备选型说明106公用工程符合GMP耍求说明第卜一章存在的问题及建议存在的问巡及建议PH:各3物算表各工序能衡算表设备一览赛第一章项目概述1.1 设计任务1.1.1 设计题目非无菌原料药车间设计1.1.2 设计基础条件产品简介、设计规模阿奇沙坦简介:中文名:阿齐沙坦中文别名:阿齐沙坦酯拼音名称:八QiShaTanCS:147403-03-0分子式:CnHjoNA分子fit:456.45结构式:O质量标准:白色或类白色结晶性粉末,含量99%.产品用途:阿齐沙町化学名2-乙钝基-卜2'-(4,5-二翅-5-飙代-1,2,4-恶二理3基)联策7施甲基米并咪哇7陵酸,又名阿齐沙坦命,是新一R择性AT1.亚型血管紧张素II受体拮抗剂,用于治疗高血压,可单独使用或与其他降血压药物一起使用。(一)药理及临床用途阿奇沙坦幅对丁降低血压有着较为显著的疗效,一项1291位病人参与、长达六星期的实验比较4(h喀、8()mg的阿奇沙坦能和40mg的奥美沙坦酯(Benicarfcrcg;由第一制药三共株式会社研发)或32011g缎沙坦的效果,结果40Ing的阿奇沙坦酯可降低13.ImmUg的血压、80Ing的阿奇沙坦414.5InmHg、40Ing的Benicar是1211i%320mg的微沙坦则是10.2mm1.1.go另仃项为期六周的实验,将20mg、40mg、80mg的阿奇沙坦密和40哨的奥美沙坦脂进行/比较,共有1272位病人参与.结果显示,2Omg的阿奇沙坦酯能降血压10.8mmHg,-IOmg的阿奇沙坦酣则是12.InHIg,80mg的阿奇沙坦酯是13.2三1*40mg的奥美沙坦酯则为11.21111d1.ge(1)设计规模产品名称设计规模(ta>产品质1.阿奇沙25含质99%(2)工艺路线以3-氨基-2-(2'-税基联苯7-基)甲基氨基苯甲酸乙脂、原碳酸四乙酯等为原料,经环合、加成、缩合、环合、水解等五步反应得阿奇沙坦粗品,再经精制得阿奇沙坦成品。3 .生产制度(1)年工作日:250天(2)生产班次:两班/三班、8小时/班.工序具体生产班制按操作周期确定.(3)生产方式:间歇式生产4 .设计范围(1)阿奇沙坦的工艺生产系统。(2)车间原辅料、有机溶煤钝存设施。暂存i殳施的储存量按昼夜的使用量考虑。(3)车间“:.废”预处理系统“预处理后的“三废”由厂区集中处理,本设计不予考虑。(4)生产所需的动力系统(蒸汽、循环水、冷媒、压缩空气、缸气等)由厂区动力中心提供,本设计不予考虑。5 .车间布局要求乍间建筑占地面积不大于200Om2、建筑总高度小于24m:车间室外可布置部分辅助班备。6 .其它要求在设计范围内:(1)采取消除、预防或降低装置危险性、提高装置安全运行等级的安全卫生具体措施。(2)采取可行的具体措施,以减少对环境的不利影响。1.2设计依据和设计原则1.2.1 设计依据(1)设计基础资料制药工程学课程设计任务书(2)相关规范本设计的设计依据是制药工程学课程老册郭老师提供的设计参数,还有国家食品药品监督管理局颁布的G药品生产管理规范(GMP)(2010年修订版)、«医药工业洁净厂房设计规范(GB5()457-2(X)8).G建筑设计防火规范(GBGB5(X)I6-2(X)6),C医药工业洁净厂房设计规范3(GB50457-2(X)8)等多种设计规范和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范。1.2.2 设计原则(一)严格执行国家有关环境保护,职业安全及工业卫生有关规定,贯彻“安全第一,预防为主”的方针,做到环境保护、劳动安全卫生与工程同步规划、同步实施、同步发展:避免环境污染,保证安全生产。(二)选择先进可靠的工艺技术,合理安排工艺流程,建设自动化水平高的生产裳置,保证装置顺利投产、稳定运转,正常发挥其经济效益。(三)合理安排工艺设备,充分使用辅助设施以及生活福利设施,尽可能做到节省投资,节约用地。(四)设计中坚持“安全、节能、环保”三大指导方针。第二章工艺说明2.1 工艺潼程2.1.1 反应原理以3-氨基-2-(2'-恒基联苯-4-基)甲基氨基苯甲酸甲脂(AZ-5)、原碳酸四乙酯等为原料,经环合、加成、缩合、环介、水解等五步反应得阿奇沙坦粗品,再经精制得阿奇沙坦成品。产品合成路线如下:Chemica1.Formu1.a:CjjHigNjOjMo1.ecu1.arWeight:357.436°Et)4ACH3CHe×ZzVWAZ-5Chemica1.Formu1.a:C25H21N3O3MotecJarWeight:411.48AZ£Chemica1.Formu1.aC25H2UO5Motecu1.arWeight45645AZ2.1.2 阿奇沙坦工艺路线产品合成路线如下:环合工序以原碳酸四乙酯、冰醋酸、3-氨基-2T(2'-双基联苯-4-基甲基氨基苯甲酸甲酯(AZ-5)等为原料,进行环合反应,加入氢氧化钠溶液,过滤,干燥得加成工序以二甲基亚艰、AZ-6、盐酸羟胺、碳酸氮钠溶液等为原料,进行加成反应,过滤、溶解、干燥等得AZ-7。缩合工序以AZ-7、三乙胺、氯甲酸乙幅、二氯甲烷等为原料,进行缩合反应,萃取、桶,得AZ-8“(4)环合工序以AZ-8、乙醇为原料,进行环合反应,过滤、干燥得AZ-9。水解工序以AZ-9、甲醇、氮氧化钠、水等为原料,进行水解反应,过灌、干燥得AZ租品。精制工序以阿奇沙坦粗品、活性炭、无水乙醉为原料,经溶解脱色、重结晶、干燥、得阿奇沙坦成品。2.13工艺过程(1)环合工序工艺配比原辅料名称规格质量比AZ-5>99%1.Oo原腺酸四乙酯>99%0.80冰的酸>99%0.20发氧化钠>99%0.20纯化水符合药典标准用于配制氮氧化钠溶液操作过程在反应釜中依次加入原碳酸四乙酯、冰的酸、3-氨基-2-(2'-税基联苯-4-基)甲基氨基苯甲酸甲酯(AZ-5),搅拌升温至80C后,控温80'C反应4h,降温至10C,保持该温度卜滴加5N的氢氧化钠溶液,滴加约3h,过滤。滤液送市政处理,波饼(含湿量20%)在80C条件下真空干燥,得到淡黄色固体产品AZ-6(含量941)。环合工序收率为9%.(2)加成工序工艺配比原辅料名称规格质量比AZ-6中间体1.00碳酸乳物>99%1.02盐酸胫胺>99%1.20二甲君亚飒>99%4.80纯化水符合药典标准3.6636%盐酸工业适量碳酸物>99%适房乙静95%3.00操作过程在反应釜中依次加入二甲基亚飒、AZ-6、盐酸羟胺、碳酸级钠,升温至80C,反应24h,降至室温,析晶过灌。收集灌液,回收二甲基亚触(回收率90%).将泄饼(含湿量20)加入到纯化水(总用房的50%)中,搅拌,用浓盐酸调节PH值至3,过滤:滤渣送市政处理,收集滤液。滤液用碳酸乳钠溶液调节PH值至11,搅拌,过滤。滤液送市政处理,将灌饼(含湿量20%)加入到纯化水(总用量的50%)中,搅拌,过泄。灌液送污水处理站处理,将灌饼(含湿量20%)加入乙肝中,升湿至回流,搅拌2h,冷却、过滤。收集滤液,灌饼(含湿量30Q在60C条件下真空干燥,得到AZ-7(含量72%)。回收滤液中的乙静(回收率约为95%),残留物送市政处理。加成工序收率为75%.(3)缩合工序工艺配比一话料名称规格质比AZ-7中间体1.(X)乳,甲酸乙伸>99%0.20三乙胺>99%0.28二氯甲烷>99%4.12纯化水符合药典标准2.33操作过程反应釜中依次加入AZ-7、三乙胺、二氯甲烷(总用量的50%),滴加氯甲酸乙酯的二氯甲烷溶液(总用墩的25%),控制反应温度在25C,滴加约3h,继续反应3h。加入纯化水(总用量的50%)萃取上述反应液,水相用二筑甲烷(总用量的25%)萃取,合并有机相,收集水相送污水处理站处理”有机相再用纯化水(总用量的50%)洗涤,收集水相送污水处理站处理,有机相在30C条件下减压浓缩回收二氯甲烷,循出液约为有机相体积的3/4,得到浅黄色油状物AZ-8(含量95%)。缩合工序收率为82k(4)环合工序工艺配比原辅料名称规格质量比AZ-8中间体1.(X)乙醉95%3.20操作过程在反应釜中依次加入乙西、AZ-8,加热至回流,反应IOh,冷却、过灌。收集注液,将滤饼(含湿量20Q在60C条件下真空干燥,得到AZ-9(含量82Q。回收滤液中的乙醉(回收率约为95$),残留物送市政处理。环合工序收率为89k(5)水解工序工艺配比原辅料名称规格质量比AZ-9中间体1.(M)甲辞>99%6.6氢氧化钠>99%0.25纯净水符合药典标准适量36%盐酸工业0.15操作过程在反应釜中依次加入AZ-9、甲醉,10%气氧化钠水溶液,升温【可流Ih,搅拌下滴加d的盐酸调节pH=3,过/。收集注液,滤饼(含湿量20Q在60C条件下真空干燥,Q1.的计算:AZ-5带入的能量:QZ-5=CAZ-5×mZ-5×=1131.66KJ原碳酸四乙曲带入的能fit:Q原碳酸四乙酯-C原碳酸四乙酯Xm原碳酸四乙幅XAT=1651.9KJ冰醋酸带入的能量:Q冰船酸式冰筋酸Xm冰醋酸X-391.95KJ杂质带入的能量:Q杂质,杂质Xm杂质X=82.74K.J各物质带入的总共能量:Q1.=QAZ-5+Q原碳酸四乙酯-Q冰融酸-Q杂膜=3261.26KJQ4的计算:RZ-5带出的能地:QZ-5=CAZ-5×mZ-5×=1840.36KJ原碳酸四乙酯带出的能量:Q原碳酸四乙Si二C原碳酸四乙酣Xm原碳酸四乙酯XAT=7645.49KJAZ-6带出的能量:QAZ-6=CAZ-6×mZ-6×=198O6.34KJ乙醉带出的能用:Q乙醉;C乙醇Xm乙耨X=10084.()3KJ冰醋酸带出的能量:Q冰醋酸=C冰醋酸Xm冰储酸XN=4703.03KJ杂质带出的能量:Q杂质=C杂质Xm杂质X=992.88KJ各物质带出的总能量:5=QAZ-5+Q原碳酸四乙酯+QAZ-67冰酣酸-Q乙醇+Q杂质T5072.5KJQ3的计算:冰曲酸反应方程式:AZ-5+原碳酸四乙的>Z-6+3CH3CH2OII夕:=£CiW、=-1.31.24AJZmo1.反应在80'C条件下进行80'C的反应热:=g:-(8()-25Ww,)=-416.7945kJ/mo1.Q,=n×(iy=-207738.41.fc/Q5和邻的计暂:Q5+Q6-8%(Q4-Q5+Q6)8%Q4Q5+Q6=3919.35K.J92%Q2的计算:Q2=Q4-K)5+O6-Q1-Q3=253468.99KJ降温过程降温过程分为两个阶段,第阶段先用循环水冷却从80C降温到4(C第二阶段再用冷=-7512.02KJQ3的计算:此过程无化学反应,所以Q3=0KJQ5和06的计算:8%Q1Q5+Q6=653.22KJ92%Q2的计算:Q2p4+Q5+QeTH-Q36858.8KJ酸碱中和过程进料为5N的氢氧化钠溶液为25*C,其他物料均为10C,出料温度也为IOCQI的计算:AZ-5带入的能量:QAZ-5=CAZ-5XmAZ-5X=-306.73KJ原碳酸四乙酯带入的能量:Q原碳酸四乙酯二C原碳酸四乙油Xm原碳酸四乙RIiXAT=-1274.25KJAZ-6带入的能量:QZ-6-CAZ-6×mZ-6×=-3301.06KJ乙醇带入的能量:Q乙醇=C乙醇Xm乙醇X=T680.67KJ冰隙酸带入的能量:Q冰冷酸;C冰冷酸X1.n冰醋酸XA-783.84KJ551的氢氧化钠溶液带入的能量:Q狙氧化钠-C软氧化钠Xm匆斜化钠XIF219KJ杂质带入的能地:Q杂质=C杂质Xm杂质X=-165.48KJ各物质带入的总共能量:QkQAZ-5+Q原碳酸四乙能+Q冰醋酸+Q杂质+QAZ-6+Q乙醉F氢辄化钠=-6293.02KJ04的计算:AZ-5带出的能量:QZ-5=CAZ-5×mZ5×1.=-306.73KJ原碳酸四乙酯带出的能量:Q原碳酸四乙酯=C原碳酸四乙酯Xm原碳酸四乙酯XAT=-1274.25KJAZ-6带出的能量:QZ-6=CAZ-6XmZ-6×=-3301.06KJ乙冲带出的能量:Q乙醇=C乙部Xm乙醇X=T68067KJ城氧化钠带出的能量:Q氧化钠=C氢氧化钠Xm里氧化钠XQ-170.03KJ醋酸钠带出的能量:Q酶酸钠=C醋酸钠XnI稻酸钠X田=671.28KJ杂质带入的能量:Q杂质乂杂质Xm杂质X=-165.48KJ各物质带出的总能量:Q1.=QAZ-5+Q原碳酸四乙酯+QAZ-6-Q酷酸钠-Q乙醇+Q杂质7氮氧化钠=-7569.76KJQ3的计算:反应方程式:NHoH+CH3C00H>CII3C0OHNaHI2O上步中和反应标准反应热为56KJmo1.-M×-3tBX=-54586.35WMY.UKQ5和Q6的计算:8%Q4Q5+Q6=-658.24KJ92%Q2的计算:Q2=Q4-H15+Q6-Q1-Q3=-1934.98KJ加成能量衡算一、升温过程进料温度为25C出料温度为80CQ1.的计算:二甲基亚僦带入的能量:Q二甲基亚硼I=C二甲基亚倒IXm二甲基亚飒G进一1进)=10067.94KJAZ-6带入的能量:QAZ-6=QAz-6×mAZ-6×(t进一t进)=1175.36K.J盐酸羟胺带入的能量:Q盐酸羟按=C盐酸羟胺Xm盐酸羟胺X(t进一t进)=1710.69KJ碳酸氢钠带入的能盘:Q碳酸气钠=C碳酸氢钠XIn碳酸里钠X(t进一t进)-1204.75KJ杂质带入的能量:Q杂质=C杂质Xm杂质X(t进一t进)=594.09KJ物料带入的总能量:QI=Q二甲鞋亚网QAz-6S盐酸羟按+Q碳酸辄钠S杂质=14752.85KJ04的计算:AZ-7带出的能量:QAZ-7=CAZ-7+mZ-7×(t山一t进)=16484.O1.KJ氯化钠带出的能量:Q氯化钠H氯化钠Xm氯化钠XC出一t进)=13393.24KJ盐酸羟胺带出的能属:Q盐酸羟按=C盐酸羟按Xm盐酸羟按XQ出一t进)-6095.9745KJ二甲基亚飒带出的能量:Q二甲基亚碉二C二甲基亚触Xm二甲基亚网X(I出一1进)=120815.37KJAZ-6带出的能量:Qz-6=CAz-6×mAz-6×(t出一t进)=453.095KJ纯化水带出的能量:Q纯化水:C纯化水Xm纯化水X(t出-t进)=22014.72KJ我气带出的能fibQ盛气=C笺气Xm氨气X(t出-t进)=2059.5338KJ氮气带出的能量:Q氮气=C氮1气Xm氨气X(I出-I进)=2622.7368KJ二氧化碳带出的能量:Q二氧化碳乂二氧化碳XnT:氧化碳X(t出一t进):5905.563IKJ杂质带出的能量:Q杂质=C杂质Xin杂质X(t出-t进)=7129.08KJ物料带出的总能显:Q1.=195367.7648KJQ3(过程效应热的计算:反应方程式:AZ-6+NH20H-AZ-7Q4的计算:Q4=Q1.X20/58=44473.38KJQ3的计算:此过程无化学反应过程无物理状态变化所以Q3=0KJQ5与Q6的计第Q5y6=8%Q492%=3867.25KJQ2的计算:Q2=O4+Q5+Q6-Q1-Q3=-80632.17KJ冷却剂的用量计算:使用循环水冷却进口温度32C出口温度37C。循环水使用量IF=IQ2/Cp(t出-t进=3857.99kg降温第二过程能量衡算:此过程物料温度从4(C降温到25CQ1.的计算:降温第一阶段各物料带入的能及等于上一过程各物料带出的能出Q1.=44473.38KJ04的计算:Q1.=Q1.X5/20=11118.34KJQ3的计.算:此过程无化学反应过程无物理状态变化所以Q3-0KJQ5与Q6的计算:Q5K6=8%Q192%=966.81KJQ2的计算:Q2p4+Q5+Q6-Q1.-Q3=-32388.22KJ冷却剂的用量计算:使用循环水冷却进口温度-IOC出口温度-5C。冷冻耗水用量:W=IQ2/Cp(I出一I进)=2089.56kg四、冷凝器能量衡算该过程进料只有乙醇气体进料温度为78C出料温度为78P只有存在于乙醉液化无化学反应改变。乙醉每秒回流时间两小时则乙醉回流量m乙醉=0.001%X619.31X3600X2=44.59kg乙静带入的能量:Q乙解(气)=C乙醇(气)Xm乙静(气)×(t入-t进)=4936.0595kJQ1.=4936.0595KJQ4的计钵:Q1.-Q1=4936.05KJQ3的计算:乙醇的冷凝热数值=乙静的气化热数值=902.17JkgQ3=902.17XmZjr=40227.93KJQ5与Q6的计斑:Q546-8Q-I/92=429.22KJQ2的计算:Q2=Q4+Q5+Q6-Q1.-Q3=-39798.71KJ冷却剂用向计算:冷冻盐水的用量计算:使用循环水冷却进口温度T(TC出口温度-5T。冷冻耗水用量W=IQ2/Cp(I出一(进)I=2567.65kg缩合能衡算:一.反应能量衡算:基础温度:20物料进料湿度:251C物料出料温度:25C1. QI:AZ-7带入能量:QAZ-7=CAZ-7XmZ-7X(I入-I基)=986.83KJ三乙胺带入能量:Q三乙胺二C三乙胺Xin三乙胺X(t入-t基)=687.74KJ二氯甲烷带入能量:Q二氯甲烷二C二氯甲烷XnI二氯甲烷X(t入T基)=3631.03KJ氯甲酸乙陶带入能量:Q氯甲酸乙酯=C氯甲酸乙酯X1.n氯甲酸乙酯X(t入-t基)=332.81KJ杂质带入的能量:Q杂质=C杂质Xm杂质X(t入-t基)=1522.29KJ因此物料带入总能量:Q1.=7160.73KJ2. Q1.AZ-8带出能量:QAZ-8=CAZ-8XmAZ-8X(t1.i-tg)=1294.75KJHC1.带出能量:QHC1.=CHC1.XmUC1.X(t出-t基)=44.83KJAZ-7带出能属:QAZ-7=CAZ-7Xii1.AZ-TX<t-t)-174.39KJ氯甲酸乙酯带出能量:C氯甲酸乙丽二C筑甲酸乙酯Xm氨甲酸乙酯X(I出-I基)=89.57KJ三乙胺带出能量:Q三乙胺X三乙胺Xni三乙胺X(t出-t基)=687.87KJ二氯甲烷带出能量:Q二氯甲烷=C二氯甲烷Xm二氯甲烷X(t出-t基)=4240.08KJ杂质带出能量:Q杂质=C杂历Xin杂质X(t出-t基)=1524.39KJ因此物质带出总能量:QM8055.88KJ3. Q3的计算:反应方程式:AZ-7+C1.COOEt-AZ-8+HC1燃烧热参数:AZ-8:14615.832KJmo1.AZ-Tt12784.12KJmo1.乙醉:1366.80KJ11>1.4. Q5÷Q6的计算:Q5+Q6=8%Q492%=700,5107KJ5. Q2的计算:Q2=Q4+Q56-O1-Q3=-12928.0491KJ二.减压浓缩过程能常算基础温度:20-C进料温度:25C出料温度:30'C1.QI的计算:氯甲酸乙酯带入的能量:Q氯甲酸乙酯-C氯甲酸乙SiXm氯甲酸乙酯X(t入-t基)=89.57KJ三乙胺带入的能量:Q三乙胺-C三乙胺Xni三乙胺X(t入-t基)-606.27KJAZ-8带入的能量:QZ-8=CAZ-8×mZ-8×(t入-t基)=1289.68KJAZ-7带入的能量:QAZ-7=CAZ-7×mAZ-7×(1入-1基)=239.88KJ二氯甲烷带入的能量:Q二氯甲烷=C二筑甲烷Xm二氯甲烷X(I入T基)=4841.40KJ杂质带入的能量:Q杂质=C杂质Xm杂质X(t-t)=174.40KJ物料带入的总能量:Q1.=QAZ-7+Q三乙胺+QAZ-8+Q二氯甲烷+Q疑甲酸乙脂+Q杂质=7241.I1.KJ2 .Q4的计算:Q4=Q1X10/5=14482.19KJ3 .Q3的计算:(各物料在30C时的汽化热:二氯甲烷:338.0191氯甲酸乙酯:351,4270三乙胺:339.9624AZ-7:350.00)Q3=m二氯甲烷q二氯甲烷+m氯甲酸乙酯q氯甲酸乙酯+m三乙胺q三乙胺*11Z-7qAZ-7=-342223.85KJ4 .Q5与Q6:Q5+Q6=8%Q492%=1259.32KJ5 .Q2的计算:Q2=Q-4*Q5>Q6Q1.03=350724.26KJ.冷凝港能量衡算基础温度:20-C进料温度:30C出料温度:30C1.QI的计算:氯甲酸乙酯带入的能量:Q氯甲酸乙酯=C氯甲酸乙酯(气)Xm氯甲酸乙酯X(t入-t基)=118.16KJ三乙胺带入的能量:Q三乙胺=C三乙胺(气)Xm:乙胺X(t入-t基)T092.53KJAZ-7带入的能量:QZ-7=CAZ-7(气)AmZ-7X(I入T基)=1320.40KJ二氯甲烷喈入的能量:Q二氯甲烷=C二氯甲烷(气)Xm二黛甲烷X(t入-t基)=6009.78KJ物料带入的总能量:Q1.=QAZ-7+Q三乙胺+Q二氯甲烷+Q氯甲酸乙酯=8540.88KJ2. Q4的计算:氯甲酸乙酯带出的能量:Q械甲酸乙酯X氯甲酸乙的(液)Xna甲酸乙而X(t出-t基)=179.MKJ三乙胺带出的能盘:Q三乙胺=C三乙胺(液)Xm三乙胺XG出-t基)=1212.53KJAZ-7带出的能量:QAZ-7=CAZ-7(液)×mAZ-7×(t出-t基)=348.78KJ二氯甲烷带出的能量:Q二鬣甲烷二C二氯甲烷(液)Xm一氯甲烷X(I出-1基)=1130.69KJ物料带出的总能量:Q4=QAZ7+Q三乙胺+Q二敏甲烷+Q氯甲酸乙酯=2871.14KJ3. Q3的计算:Q3=ZUkb(三乙胺)30Xm三乙胺+AHvb(氯甲酸乙酯)30Xm氯甲酸乙酯+Hvb(二氯甲烷)30Xm二氯甲烷+11vb(Z-7)30XmAZ-7=350633.59KJ4. Q5-Q6的计算:Q5砥6=8%Q492%=249.66KJ6.Q2的计算:Q2=Q4+Q5M6Y1.-Q3=-356053.66KJ四.冷却蹲能量衡算基础温度:2o?进料温度:3(C出料温度:30*CQI的计算:Q1.=步骤三中的04=2871.14KJ04的计算:Q1.=Q1.×5/10=1435.57KJQ3的计算:Q3-0KJQ5和Q6的计算:Q5+Q6=8%Q492%=124.83KJQ2的计算:Q2=Q4+Q5+Q6-Q1.-03=-1310.74KJ水解工序能量衡算进料温度为25cC出料温度为60CQ1.的计算:甲醇带入的能量:Q甲醇=C甲醇Xm甲醇XC进r基)=13613.7KJAZ-9带入的能ShQAZ-9=CAZ-9×mZ-9×(t三-t三)=996.7KJ10%氮氧化钠带入的能量:Q10%匆叙化钠410%氢氧化钠X1.nI0%匆氧化钠X(t进r基)-1746.7KJIN盐酸带入的能量:Q1.N盐酸=C1.N盐酸Xi)IN盐酸X(1进共基)=4615.8KJ杂质带入的能量:Q杂的=C杂质Xm杂质X(tjS-t三)=813.IKJ物料带入的总能量:Q1.=Q甲醉PAZ-9+Q10%氢氧化÷ft+Q1.N盐酸+Q杂质=21816.OKJQ物料带出的能量计匏:甲静带出的能量:Q甲醇=C甲醇XB1.甲醇X(t出T基)=109973.5KJAZ-9带出的能最:QAZ-9=CAZ-9×mAZ-9×(1出-1基)=928.9KJAZ带出的能量:QAZ=CAZ×mAZ×(t进T基)=7232.9KJ氯化钠带出的能量:Q氯化钠=C氯化钠Xm氯化钠X(t进-t基)-2002.2KJ水带出的能垃:Q纯化水=C纯化水Xm纯化水XI进-1基)=220155.6KJ杂质带出的能量:Q杂质=C杂质X1.n杂质×(0S-tQ)=6515.OKJ物料带出的总能垃:Q4-Q乙静7AZ-9+QAZ+Q氯化钠+Q纯化水+Q杂质:34680&2KJQ3的计算:化学反应热:NaOH+HC1.=NaCI+H20反应方程式:查表得酸碱中和热=57.03KJmo1.过氧化钠与盐酸的反应热:Q3b57.3XmNaOH/MNaOHr55280.7KJAZ-9与水反应热为-30853.8674KJ设每秒回流量为总量的0.001%,回流时间为1H,则:Tb=337.85K,M-32.04Hvb=TbMQPfi9=-HvbXm甲醇XO.OO1%×3600×1Q3=122916.9KJQ5+Q6-8%Q492%-30157.2KJQ2的计算:Q2=Q4刊5+06-QI-Q3=478066.4KJ加热剂用量计算:使用锅炉水加热进口温度为100摄氏度出口温度为C。水在0100C比热容变化不大,采用4.18KJ(kg摄氏度)锅炉水用量W=Q><a!1.H)=11436.9KJ冷凝器能量衡算该过程进料只有甲醇气体进料温度为60C出料湿度为60C只存在乙醉液化无化学变化.QI的计算:乙静每杪回流量0.001与回流时间两Ih则甲静回流量mB>=O.001%×1018.91×3600×1=36.6808Kg乙醇带入的能好:Q甲醇(气)=C甲醇(气)Xm甲醇(气)×G入-I基)=2879.7kJQ1.=2879.7KJ5的计算:Q4=Q1=2879.7KJQ3的计算;甲醉的冷凝热数值;乙酬的气化热数值T109.OKJQ3=1109.OoX1.甲醉=40679.OKJQ5与Q6的计算:Q5÷Q6-8%Q492%=250.IKJQ2的计算:Q2=Q4-K15+O6-Q1-Q3三-40428.6KJ冷凝剂用量计算:使用冷冻盐水冷却,进口温度-IOC出口温度-5C冷冻盐水用量W二Q22608.3KJQ><i!1.H1.)精致工序能量衡算加热回流过程能量衡算进料湿度湿度25C,出料温度78CQM物料带入的热量)的计算:乙醉带入的能量:Q乙醇=C乙醉Xm乙醇X(I入-I进)=5943.6253KJAZ带入的能量:QAZ-CAZXInAZX"入-1进)=900.4887KJ活性炭带入的能量:Q活性炭=C活性炭Xin活性炭X(t入-t进)=50.2320KJ杂志带入的能量:Q杂历=C杂质Xm杂质X(t入-t进)=359.52KJ物料带入的总能量:Q1.-QAZ-Q活性炭-Q乙醇+Q杂质1253.8660KJ04(物料带出的能量)的计算:乙醉带出的能量:Q乙醇=C乙醉XIn乙醇X(t出-t进)=68946.0532KJAZ带出的能量:QAZ=CAZXniAZX(t-t½)=10445.6690KJ活性炭带出的能显:Q活性炭=C活性炭Xm活性炭XC进-t进)=582.6912KJ杂质带出的能用:Q杂质=C杂质Xm杂质XQ进r进)=4170.4320KJ物料带出的总能量:Q4=QAZ.Q活性炭*Q乙醇+Q杂质=84144.8458KJQ3(过程热效应)的计算:精制过程无化学反应变化热:物理变化热:乙醉加热回流总吸热量:设每秒回流量为总量的0.0011.,回流时间为2小时,则:乙静汽化热:902.174KJkgQ31=-902.171.×480.39×0.001%X3600×2=-31204.4665KJAZ熔融热:57.4780KJkgQ32=-57.4780X109.176274.8733KJQ3=Q31+Q32=-37479.3398KJQ5+Q6(加热或冷却设备所消耗的热量和设备向环境散失的热量)计算:Q5+Q6-(8%×Q4)/92脏7316.943IKJQ2(加热剂或冷凝剂传给设备或所处物料的热员)的计算:Q2=Q4W5P6-Q1-Q3=121687.2627KJ使用锅炉水加热进口温度100C出口温度90C,水在0100C内变化不大均采用4.18KJ(kg'C)p锅炉水用量R-IQ2Cp(t出-t进)=121687.2627/4.18X(90-100)=2911.1785kgQ2=Q4-H)5+<6-Q1.-Q3=-52606.2979KJ冷却剂用量计算:使用循环水冷却,进口湿度32C,出口温度37C。循环水使用量W=Q2Cp(t-tW=2517.0477KJ降温第二阶段能量衡算:此过程物料从40C降到5PQ1.(物料带入的热量)的计算:QI=上一工段Q4=29015.4641KJ物料带出的能量)计算:乙静带出的能量:Q乙醇=C乙醇Xii乙醇X(t-ti½)=-1783O.8758KJAZ带出的能量:QAZ=CAZXmAZX(t-t三)=-2701.4662KJ活性炭带出的能垃:Q活性炭=C活性炭Xm活性炭X(t进r进>-150.6960KJ杂质带出的能量:Q杂质=C杂质Xm杂质X(t进-t进)-1078.560OKJ物料带出的总能量:Q1.=QAZ9活性炭Q乙醉B杂质=-21761.568OKJQ3(过程热效应)的计算:精制过程无化学反应变化热:物理变化热:AZ结晶热:QAZ=AHnr57.4780×109.17-6274.8733KJQ3=6274.8733KJQ5与Q6的计算:Q5+Q6-(8%×Q4)/92%=1892.3128KJQ2的计算:Q2=Q4+Q5+Q6-Q1.-Q3=-58944.2183KJ冷却剂用量计第:使用冷冻盐水冷却,进口温度TOc,出口温度-5C.冷冻林水比热容3.10冷冻盐水用量IF=IQ2CP(t出-t进)=3802.8528kg第六章设备选型6.1投资估算和资金筹措固定资产生产阿齐沙坦所用设备主要为釜式反应器(100O1.,68800.00元一个6台20001.,880007C台3台30001.,115000元台1台50001.165000.00元台2台)、套管式换热器(5台KX-800-3.232000.00元)、压灌器(迪博2000型大型程控全自动压泄机200000元一台8)、填料塔(福特YYeQ20000.003个)、传送带(8台,56000元,传送带长约35m,约3500元)、结晶器(钢型更合结晶槽2台22000元)、立式贮罐(PP储罐8800一个18个)、干燥机(SZQ系列双锥回旋真空干燥机规格50Okg45000台5)、脱碳过滤冷(SD型脱碳过滤1台760元),ZN型真空减压浓缩城(WZ-20001台100oO元)以及各式管道、泵等.总算:见附表:设备一览表预计主物料管道长度:115元米预计使用6000米,共用690000预计使用阀门、管道接头共用:20000预计使用管道泵:300006.2设备选型原因反应釜:般反应釜中装有溶液不得大于总容积的60百分号,根据物料衡算结果可知反应用料范围在600到105O1.左右,故使用100O1.、20001.、300O1.的反应釜.用于调节PH而不发生化学反应的用料范围在100o1.和1160.831.,故使用200O1.和500O1.的反应釜。在反应中需要搅拌和调节温度,故反应釜应自带搅拌器以及夹套,综合考虑使用FYFTOO01.、FYF-2000,1.FYF-3000、1.FYF-500O1.釜式反应器,换热器:换热器用于升阻回流,使蒸汽进入经冷却回流进入反应釜继续反应,故换热器应换热效果好,耐腐蚀,换热器种类较多,经比较认为夹套式换热器换热效果好,价格便宜,易清洗更换,故选用套管式换热器KX-800-3.2。压/机:压混机用于将固液分离,将戏渣压缩成涯饼同收,并可收集