对硝基乙苯车间工艺设计-CWH---副本.docx
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1、年产765T对硝基乙苯车间分别工段工艺设计摘要本设计是合成氯福素工艺中合成中间体对硝基乙苯的分别都分。通过查阅文献,了解产品质量和技术指标及产品的用途和意义,得出建厂的可行性报告:选择工业生产工艺流程,对工艺进行物料衡整、能地衡算和设备选型,同时进行能耗计算和设备成本的初步核算:最终绘制出带限制点的工艺流程图和乍间平面布置图.得到年产765吨对硝基乙苯车间分别工段车间工艺设计说明书。关键词:对硝基乙茉,分别,物料衡算.能量衡算,设备选型AbstractThisdesignisasyntheticch1.oramphenico1.processsynthesisintermediatesfort
2、heseparationof4-NitrocthyIbcnzcncpart.Accesstoa1.otof1.iterature,understandingofproductqua1.ityandtechnica1.specificationsandPr(X1.Ue1.useandmeaningderivedp1.antreportonthefeasibi1.ityto.theSdCCIionofcquipmcn1.iscarriedout.Then,(hemateria1.andheataccountshavebeendone,aswe1.1.asthese1.ectionofmajoreq
3、uipment.Fortheca1.cu1.ationofenergyconsumptionanddesignwiththeconditionsofthedesignandconductapre1.iminaryaccountingofthecostoftheendtogetthiscondensedsectioninp1.antprocessdesignspecifications.Fina1.1.ydesignprocess,draw(heprocessf1.owdiagramand1.ayoutdiagram.IheProjeC1.toPrOd1.ICe765nsof4-Nitroehy
4、1.benzeneconstructionsectionseparationprocesshasbeenConIPIC1.ed.Keywords:4-Ni(roe(hy1.benzene.separationmateria1.accounts,energyaccountsequipmentse1.ection19依据1.1 设计依据I1.2 设计路途I1.3 产品的质量及技术指标I1.4 氯霉素简介32设计报导思想和设计原则51. 1本工程项目建立的意义52. 2建厂地的可行性评述63. 3生产工艺路途的评述72. 4主要设备的选型、论证过程82. 5整体自动化限制水平103生产方法工艺流程雌
5、I1.2.1 设计工艺流程叙述I1.3. 2工艺流程框图134物断算153.1 计算基准153.2 原料、中间体及产品含量155设备工艺计真及热囊衡算125.1 分储塔5.2 精微塔6能消耗136.1 冷却水的消耗量6.2 水蒸气的消耗量6.3 电能的消耗量7定型设备的计算过程147.1设备选型148作条件208.1.公用工程208.2环保工程218.3土建工程238.4自控工程9工艺设备的投语249.1基本建设投资249.2生产成本2410参考文献3911致谢4I1设计依据1.1设计依据依据华东理工高校的教学要求,作为制药工程专业大四的学生,要综合运用以前所学的各科学问,进行为期四周的毕业小
6、设计,以便理论联系实际.提高解决问题的实力。由设计任务书可知,本项目为年产765基乙米分别工段车间工艺设计。由于设计时间有限,此次设计仅仅在分储塔、相储釜、精储塔、祖蒸过滤器、混合体贮群、高沸物贮罐、低沸物贮揶、高沸物计量槽、邻位体贮程、祖对位贮解、轻储分贮程、精对位贮饿、精对位受槽、分储塔冷凝器、分储塔再沸器、粗惚釜冷凝器、精惚塔冷凝器、精惚塔再沸器、换热涔、废液池、爱护筒、液F泵、真空泵的范国内进行。1.2设计路途本工艺采纳混硝基乙苯为原料,依次利用粗蒸釜、分馆塔、精幅塔将混硝基乙苯分别,最终得到粗邻位硝基乙苯、间位硝基乙苯、精对位硝基乙苯.先将混硝基物通入粗蒸釜,经过粗蒸除去混在硝基物中
7、的乙茶和水,再符剩余的重组分过谑之后得到的干混硝基物通入分幅塔。从分馀塔塔底往塔内通进压缩空气,使塔釜压力达96mmHg,温度为444K;塔顶压力达40mmHg,温度为4O5K。在塔中部进料,压力约为73.5mmHg,温度为43IK。分储塔塔顶将得到粗邻位硝基乙苯,塔釜将得到粗对位硝基乙苯,再将粗对位硝基乙苯通入精值塔。从精惚塔塔底往塔内通进压缩空气,使塔釜压力达47.27mm1.1.g,温度为424K:塔顶压力达17.26mmHg,温度为395K。在塔中部进料,压力约为35.4mmHg,温度为416K。精谯塔塔顶将先后得到轻福分与精对位硝基乙苯两部分产物,其中轻饰分的主要成分为间位硝基乙茉:
8、塔釜将得到杂质.将整个过程中产生的副产物,如邻位硝基乙茉、间位硝基乙苯进行回收套用,提高物料利用率同时也可削减能耗。1.3产品的质量及技术指标1.3.1 产品(对硝基乙苯)1.3. 1.1名称、化学结构、理化性质中文名称:4-硝基乙苯对硝基乙苯英文名称:4-Nitr1.hy1.bcnzcncP-Nitroethy1.benzene结构式:CAS:612-22-6分了式:GHgNO?分子质量:151.16性状描述:黄色至浅棕色油状液体,熔点-23C,沸点228C,II6C分了质量:151.16中文名称:2-硝基乙苯邻硝基乙茶英文名称:2-Nitrocthy1.bcnzcncO-Niiroethy
9、1.benzene性质描述:无色或淡黄色到绿色油状液体。熔点-23C。沸点228C,U6C(2.93kPa),相对密度1I26(24.5/4C),折射率1.5354。不溶于水,溶于乙静、两酮、乙眼等有机溶剂。用途:用于有机合成,染料制造。13.2.2 间位硝基乙苯结构式:纯品沸点242243,C,比重1.135(26,C).13.2.3 乙苯结构式:CrCAS:1.-41.-4分上式:CsHio分子质量:106.16中文名称:乙苯苯基乙烷英文名称:Eihy1.benzene性质描述:无色液体,有芳香气味。熔点94.9C。沸点136.2,C,25.9-(1.33kPa),相对密度0.87(24.
10、5/40。不溶于水,可混溶于醉、联等多数有机溶剂。可产生易燃,剌激性蒸气。用途:用于有机合成和用作溶剂。13.2.4 简介名称:氯霉素.汉语拼音:1.UmeiSU英文名:Ch1.oramphenico1.化学名:D-苏里-(一)-I-对硝基米-2-二纵乙帙胺基-1,3-丙二醉化学式:性状:本品为白色至微带黄绿色的针状、长片状结晶或结晶性粉末:味苦.本品在甲醇、乙醇、两酮或丙二醇中易溶,在水中微溶。熔点149753空,比旋度*+i8521.5(无水乙醇)。氟毒素(ch1.oramphenico1.ChIOromyCC1.in)是由委内瑞拉链丝菌产生的抗生素。氯霉素的化学结构含有对硝基苯基、丙二醇
11、与二氯乙酹胺三个部分,分子中还含有氯。其抗菌活性主要与丙二醇有关。氯霉素临床可用为广谱抗生素,主要用于伤寒杆菌,痢疾杆菌,脑膜炎双球菌,肺炎双球菌及其他固紫染色阴性杆菌的感染,亦可应用于立克次体的感染。它亦为广谱抑菌剂,通过脂溶性可弥散进入细菌细胞内,主要作用干细菌70s核糖体的50s亚基,抑制转肽和,使肽链的增长受阻,抑制了肽链的形成,从而阻挡蛋白质的合成.高浓度时或对本品高度敏感的细菌也呈杀菌作用。2设计指导思想和设计原则2.1 本工程项目建立的意义2.1.1 产品用途本工艺的干脆产品为对硝基乙茉(P-Ni1.roCIhyIbCnZCnO,该品是重要的化工中间体,主要用于合成介毒素和氯霉素
12、,也用于合成染料、农药、香料等。其中最为重要的就是用于氯毒素的生产.氯客素临床可用为广谱抗生素,主要用于伤寒杆菌,痢疾杆菌,脑膜炎双球菌,肺炎双球菌及其他固紫染色阴性杆菌的感染,亦可应用于立克次体的感染。它亦为广谱抑菌剂,通过脂溶性可弥散进入细菌细胞内,主要作用细菌70核糖体的50s亚基,抑制转肽的,使肽链的增长受阻,抑制了肽链的形成,从而阻挡蛋白质的合成。高浓度时或对本品高度敏感的细菌也呈杀菌作用。氯存素曾广泛用于治疗各种敏感菌感染,后因对造血系统有严峻不良反应.故对其临床应用现已做出严格限制。可用于有特效作用的伤塞、副伤寒和立克次体病等及敏感菌所致的严峻感染。城播素在脑脊液中浓度较高,也常
13、用于治疗其他药物疗效较差的脑膜炎患者。必要时可用静脉滴注给药,由于氯霉素可引起严岐的毒副作用,故临床仅用于敏感伤寒的株引起的伤寒感染、潦感杆菌感染、应症脆弱拟杆菌感染、脑脓肿、肺炎链球菌或脑膜炎球菌性脑膜炎同时对吉毒素过敏的患者。应用时疗程避开过长,既往有药物引起血液学异样病史的病人应禁用。全部应用氯霉素治疗的病人在起先治疗时必需检查白细胞、网织细胞与血小板,并每34天第查一次,若出现白细胞削减应马上停药。婴幼儿应用氯霉素应特别谨慎,除非无其他药物杵代而必需运用时方考虑,有条件时可进行血药浓度监测。2.1.2 经济效益、社会效益氯握素乂称左霉素.、氯胺苯醉,为抗肠道细菌感染的合成抗生素。由于氯
14、毒素在临床应用中对人体有肯定毒副作用,H前世界上欧美等发达国家均不再将其作为人用及兽用口服药物。在我国市场上,氯霉素口服制剂多年来呈逐年递减态势,现在已基本不用。因此很多人对氯彼素市场前比普遍看淡。近十余年来我国氯霉素原料药的出口也呈现价跌量减的走势.然而自2002年以来,我国乳猿素出口形势出现转机,出口址趋F稳定,出口价格大幅上扬,出口金额也有较大增长,引人关注。2()世纪90代中以来,我国氯蹊素年产量均为2000多吨,出口量及国内用量大约各占一半。近几年,产量仍维持在2000吨左右,多年来氯每素始终为我国医药原料药的出口优势产品之一,年出口量达100o多吨。20024党我国氯露素出口量达I
15、33I吨,2003年出口量为1016%2004年出口量为11030.目前我国医药市场每年消耗的氯微素原料药有千余吨,主要用丁氯猿素滴眼液、眼潮、滴耳液等。其中滴眼液的用量占绝大部分。目前全国生产眼用氯毒素制剂的企业上千家,每年产量达数十亿支。如今,氯霉素滴眼剂等制剂产品已进入我国非处方药书目以及国家基本医疗保险和工伤保险药品节目中,在医院及零件药店的销售数量特别大.据有关统计资料显示,氨獐素滴眼液在我国医院及零售药店眼科用药品种销售数量排行榜中多年位居第一,特殊是在零售药店,销传量远远超过其它眼科用药品种。从临床应用及市场需求等方面客观地分析可以看出,在今后若干年里,国内外医药市场对领毒素仍将
16、有较大需求,其消费量和销售额还会稳中有升。在我国.延新索滴眼液无论是在大中城市还是在广网农村,无论是在医院用药还是在药房零售,其稍告数量多年位居眼科用药的头把交椅。因为它自身具仃的一些优势.今后市场会有较大发展空间。氯微素滴眼液应用范困广.适用于各种急性或慢性结膜炎,包括眼睑炎、角膜溃疡、沙眼、麦粒肿、泪囊炎等。它临床疗效显著,价格便宜,知名度较高,经多年长期沿用,己被大众熟识。它的市场售价特别低廉,一般品牌的氯褥素滴眼液每支为1元人民而左右,低的只有几角钱。此外,氯毒素滴眼液贮存期较短,多为1年,开启后要求在短时间内运用,用不完也不便保留到下次运用.I1.股人都不会计较这廉价的产品,因此市场
17、消耗巨大.目前市场上同类产品还有送氨沙星、左纵沙星等喽诺崩类药物滴眼液,但这些产品的疗效和氯毒素滴眼液差不多,价格却比氯霉素滴眼液高了好几倍,在今后若干年内尚无法替代氯建素滴眼液。目前,氯霉素己成为全世界应用最广泛的药物之一,销售额占据整个抗生素市场的40%,同时也是我国原料药中产量最大的品种之一。近年来,素国内外市场持续看好,产销两旺。近年来我国是氯霉素的主要生产国和出口国。2003年我国氯霉素出口量为2.5万吨,国内运用fit约为1.2万吨。加入WTO后,我国氟寄素的出口前先更为看好了。2.2建厂地的可行性评述2.2.1厂址选择遵循的基本原则(1)厂址应当罪近主要原材料供应地区及产品销售地
18、区。(2)厂址应有较好的交通运输条件,年运量在十万吨以上,应当敷设铁路专用线并和铁路正线接轨,专用线最好不经过桥梁、涵洞,长度应当缩短。(3)化工厂生产须要大量供水,必需有足够的水源保证供应,如有温度较低的足够水源最好,可以节约冷却设缶,节约投资,水源地与厂址高差不应超过50m,以免设置中途加压站:化工厂须要大量蒸汽和电力,应靠近热电站.(4)厂址的地质应宜于建筑,地耐力一般要求在每平方厘米1.5kg以上,每平方厘米Ikg以下的地耐力,建筑处理困难,投资增加,则不宜建厂:所选厂址气候应较温柔,极少发生洪水,地爬等自然灾难。(5)厂址应在居民区的卜.风和长江卜.游,但又不受其他烟气影晌:厂址面积
19、与外形应当适合手工厂总平面布置,并有发展余地,一般要求平坦,稍能向外倾斜,坡度最好是4%,以利于雨水解除,纵向坡度不宜超过3%.(6)厂址所在区域地价以及主要能源供应价格应较低廉,与居民居住中心保持肯定距离,避开环境污染给周边居民带来危宙。2.2.2厂址选择(1)选择:上海市浦东新区汇南镇芦湖港镇(2)上海市浦东新区汇南镇芦潮港镇:芦潮港镇地处浦东新区东南角,东邻洋山保税港,西靠临港重装备产业区,北连国际物潦园区和临港主城区,南与普陀山、竦泗隔海相望,占据若“海边、桥头、湖畔”的地理位置,区位优势明显。芦潮港分城区水陆交通发达。陆路距离临港新5公里,距离洋山深水港32公里,距离浦东国际机场27
20、公里,距离上海市中心52公里。案邻沪芦裔速、两港高速、东海大桥、D2大道,区内有D3大道与临港物流园区和,It装备产业区贯穿。规划中的轻轨与磁悬浮列车将成为连接芦潮港与上海市区及空港的重要通道。上海是中国的经济核心,与内陆和海外的贸易往来亲密,可大大增加工厂的原料来源和销售渠道,为工厂创建更高的经济效益。芦潮港优越的地理位置和发达的交通运输,可缩短产品的选购、生产、销仍周期,为企业积累更多的流淌资金,促进工厂的经济效益进步发展.同时,由于芦潮港镇兼近东海,有丰富的风力资源,和潜在的潮汐能资源,可对其加以利用,以达到降低成本的目标;地价便宜,工厂造价成本低。并且,海边的独特气候,有利于工厂产生的
21、工业污染物快速进入生态循环系统,进行分解:有利于工厂日常的生产作业和工人的生活.2.3生产工艺路途的评述本设计是将从前步反应得到的混硝基乙米为原料,依次利用粗蒸釜、分饱塔、精询塔将混硝基乙苯分别,鼓终得到相邻位硝基乙苯、间位硝基乙苯、精对位硝基乙苯。再将邻位、间位的硝基乙苯回收食用,将得到的精对位硝基乙苯送入下个工段,进行进一步的生产。在混硝基乙米的分别工段中,一般都会得到大量的副产物,并且须要大量的外加能量,如无妥当的综合利用途径,必将增加生产负担和巨大的环境污染,对操作者和生产J一家而言,无法避开的就是解决劳动爱护和“三废”治理的问题。本设计路途将分储、精饱过程中得到的副产物进行r回收套用
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