工藝流程設計教材(ppt125頁)-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 2 SO 4 H 2 O2 3 7 . 6 1 4 . 79 4 . 2 5 . 8合 計 2 5 2 . 3 1 0 0 . 0V 1 1 1 1 回 收 氯 苯組 成 重量 % CB 4 . 1 1 0 0R 1 1 0 1 混 酸 配 制組 成 重量 %H N O 3H 2 SO 4 H 2 O2 3 0 . 02 4 0 . 0 1 9 . 64749 4合 計4 8 9 . 6 1 0 0V 1 1 0 5 分 離硝 基 物 層 廢 酸 層5 7 8 . 03 3 1 . 4合 計 9 0 9 . 4R 1 1 0 3 萃 取 分 離萃取物料 7 4 8 . 2R 1 1 0 4 減 壓 濃 縮濃縮物料3 2 6 . 1R 1 1 0 2 硝 化 反 應反應物料9 1 1 . 7V 1 1 0 4 吸 收組 成 重量 %H N O 3 2 . 3 1 0 0V 1 1 0 6 粗硝基物組 成 重量 % NCB C BH 2 SO 4 H 2 O5 6 9 . 3 6 . 1 2 . 4 0 . 29 8 . 4 9 1 . 0 6 0 . 4 2 0 . 0 3合 計E 1 1 0 1 濃縮蒸汽組 成 重量 % H 2 O C B6 9 . 7 4 . 19 4 . 4 5 . 6V 1 1 0 7 分離廢酸組 成 重量 %H N O 3H 2 SO 4 H 2 O N C B 5 . 22 3 7 . 6 8 2 . 9 5 . 7 1 . 5 77 1 . 7 02 5 . 0 1 1 . 7 2合 計V 1 1 0 9 萃取廢酸組 成 重量 %H 2 SO 4 H 2 O C B2 3 7 . 6 8 4 . 4 4 . 17 2 . 8 62 5 . 8 8 1 . 2 6合 計3 3 1 . 4 1 0 0 . 0 05 7 8 . 0 1 0 0 . 0 03 2 6 . 1 1 0 0 . 0 0合 計 7 3 . 8 1 0 0 . 0V 1 1 1 3 廢 水組 成 重量 %H 2 O 6 9 . 7 1 0 0V 1 1 1 2 接 收 罐冷凝液7 3 . 8CB— 氯苯； NCB— 硝基氯苯；基準： kg?h1 圖 317 用框圖繪制的氯苯硝化的物料流程圖 Go 56 Pharmaceutical Engineering (1)基本要求 (2)圖面要求 (3)繪制方法 (4)常見單元設備的自控流程 (5) 帶控制點的工藝流程圖 帶控制點的工藝流程圖 Go 57 Pharmaceutical Engineering ?表示出生產過程中的全部 工藝設備 。 43 Pharmaceutical Engineering ?在工藝流程設計中 ， 充分考慮能量的回收與利用 ， 以提高能量利用率 ， 降低能量單耗 ， 是 降低產品成本的又一重要措施 ?借助重力減少動力輸送 ?回收物料的余熱 ， 以達到降低能耗和產品成本的目的 。 C H 3 C H 3S O 3 H+ H 2 S O 4 + H 2 O110~ 140 0 C Example 30 Pharmaceutical Engineering Scheme I：間歇脫水 水蒸汽冷卻水間歇式脫水器磺化釜濃硫酸甲苯冷凝器水圖 310 間歇脫水方案 31 Pharmaceutical Engineering Scheme II：連續脫水 水蒸汽冷卻水連續式脫水器磺化釜濃硫酸甲苯冷凝器水 圖 311 連續脫水方案 32 根據單元操作或單元反應所涉及的主要設備為單位 標明進料和出料的名稱 、 組成及工藝條件； 根據單元操作或單元反應過程的溫度 、 熱效應等情況 確定傳熱設備和載能介質的技術規格； 根據單元操作或單元反應過程的參數顯示和控制方式 確定儀表和自動控制方案； 根據單元操作或單元反應過程的燃燒 、 爆炸 、 毒害情況 ， 確定相應的安全技術措施； 根據單元操作或單元反應過程所產生的污染物 確定相應的污染治理方案等等 。 已知混酸組成為： HNO3 5%、 H2SO4 65%、H2O 30%；苯與混酸中 HNO3的摩爾比為 1： ；反應壓力為 ， 反應溫度為 130oC；反應后的硝化液進入連續分離器 ， 分離出的酸性硝基苯和廢酸的溫度約為 120oC；酸性硝基苯經冷卻 、 堿洗 、 水洗等處理工序后送精制工段 。 例 3 例 3 例 3 例 34 工藝流程設計中的方案比較 17 Pharmaceutical Engineering 實例 31 在藥品 精制 中，粗品常先用溶劑溶解，然后加入活性炭脫色，最后再濾除活性炭等固體雜質。 確定各設備之間的連接順序以及載能介質的技術規格和流向 11 Pharmaceutical Engineering ?繪制工藝流程框圖 方框 、 文字和箭頭 等形式定性表示出由原料變成產品的路線和順序 ， 繪制出工藝流程框圖 。 Pharmaceutical Engineering 概述 工藝流程設計技術 工藝流程圖 第 3章 工藝流程設計 1 Pharmaceutical Engineering 工藝流程設計 概述 生產工藝流程設計 試驗工藝流程設計 僅有文獻資料，尚未進行生產 技術成熟、大量生產 2 Pharmaceutical Engineering 工藝流程設計的作用 工藝流程設計的任務 工藝流程設計的基本程序 工藝流程設計的成果 概述 Go 3 Pharmaceutical Engineering 工藝流程設計是工程設計中最重要 、 最基礎的設計步驟 ， 工藝流程設計是在確定的原料路線和技術路線的基礎上進行的 ， 它是整個工藝設計的中心 ，對后續的 物料衡算 、 工藝設備設計 、 車間布置設計和 管道布置設計 等單項設計起著決定性的作用 ， 并與車間布置設計一起決定著車間或裝置的基本面貌 。 工藝流程設計的任務 9 1. 工藝路線的選擇 2. 確定工藝流程的組成和順序 3. 繪制工藝流程框圖 4. 繪制工藝流程示意圖 5. 繪制物料流程圖 6. 繪制初步設計階段帶控制點的工藝流程圖 7. 繪制施工階段帶控制點的工藝流程圖 Pharmaceutical Engineering 工藝流程設計的基本程序 Go 10 Pharmaceutical Engineering 工藝流程設計的基本程序 工藝流程設計的基本程序 ?工藝路線的選擇 ?確定工藝流程的組成和順序 工業化實施的可行性、可靠性和先進性；關鍵設備和特殊工藝條件或參數容易實現或達到 明確各單元反應和單元操作的主要設備、操作條件和基本操作參數 (如溫度、壓力、濃度等 )。 此外 ， 環保 、 安全 、 占地面積等也是方案比較時應考慮的重要因素 。 Example 23 Pharmaceutical Engineering Scheme I： 硝化 — 分離 配酸釜冷卻水水連續分離器粗硝基物去精制硫酸氯苯硝化釜冷卻水水蒸汽硝酸分離廢酸出售硝化 分離方案 24 Pharmaceutical Engineering Scheme II： 硝化 — 分離 — 萃取 配酸釜冷卻水水連續分離器粗硝基物去精制硫酸氯苯萃取罐硝化釜冷卻水水蒸汽硝酸萃取廢酸出售硝化 分離 萃取方案 25 Pharmaceutical Engineering Scheme III： 硝化 — 分離 — 萃取 — 濃縮 配酸釜冷卻水回收硫酸冷卻水冷凝器接真空水蒸汽濃縮釜接收罐補充硫酸去水處理連續分離器粗硝基物去精制氯苯萃取罐硝化釜冷卻水水蒸汽硝酸回收氯苯硝化 分離 萃取 濃縮方案 26 Pharmaceutical Engineering 例 33 在加壓連續釜式反應器中 ， 用混酸硝化苯制備硝基苯 。 解：磺化過程中產生的水能否及時移走以及脫水后的甲苯能否及時返回磺化釜可作為方案比較的評判標準 。 ?在工藝流程設計時應充分考慮這些溶劑的回收與套用 。 此時 ， 設計已由定性轉入 定量 。 66 Pharmaceutical Engineering ?在初步設計階段的工藝流程圖中 ， 當有多臺相同的設備 串聯 或輪換使用時 ,一般只畫 1臺 設備 。 線條拐彎處可畫成直角 。管材代號 和 管道的公稱壓力等級 代號均用大寫英文字母表示 。 管道中的壓力變化通過變送器 (圖中以符號 “ ?” 表示 )將信號送至壓力計 ,并通過它控制調節閥的開啟 ， 以調節管道內的流體壓力 ,使其保持在正常的操作壓力范圍之內 。 (3) 真空泵 96 Pharmaceutical Engineering 圖 327 改變吸入管路閥 圖 328 改變吸入支管閥門 門開度控制真空度 開度控制真空度 噴射泵PIC水或蒸汽緩沖罐PIC噴射泵緩沖罐水或蒸汽 (3) 真空泵 97 Pharmaceutical Engineering 壓縮機的控制方案與泵的有很多相似之處 ， 被控變量一般也是 流量 或壓力 。 以精餾塔為例 ， 介紹塔設備的自控流程 。 TRC冷卻劑物料冷卻劑 圖 345 改變冷卻劑 流量控制反應溫度 (1) 溫度控制 118 反應溫度與冷卻劑流量串接控制方案 TRC冷卻劑FRC物料冷卻劑針對釜式反應器溫度滯后比較嚴重的特點，可采用串接溫度控制方案。 3. 簡述連續生產方式、間歇生產方法和聯合生產方式的特點。 11:29:5911:29:5911:293/23/2023 11:29:59 AM ? 1以我獨沈久，愧君相見頻。 上午 11時 29分 59秒 上午 11時 29分 11:29: ? 沒有失敗，只有暫時停止成功！。 2023年 3月 上午 11時 29分 :29March 23, 2023 ? 1少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。 :29:5911:29:59March 23, 2023 ? 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 11:29:5911:29:5911:293/23/2023 11:29:59 AM ? 1越是沒有本領的就越加自命不凡。 11:29:5911:29:5911:29Thursday, March 23, 2023 ? 1不知香積寺，數里入云峰。 2023年 3月 23日星期四 上午 11時 29分 59秒 11:29: ? 1比不了得就不比，得不到的就不要。 ? 抽濾并用少量冰水洗滌濾餅，濾干后所得粗產品轉移到三口燒瓶中，加 25mL乙醇， ，水浴加熱至沸騰 10min，趁熱過濾。 該方案對每一股原料均設置了一個單回路控制系統 ,這樣既可使各股原料的進料量保持穩定 ,又可使各原料之間的配比符合規定要求 。 該方案投資較少 ,并可減少冷卻劑的用量 。 例如 ，對于用蒸汽加熱的 再沸器 、 蒸發器等 ， 其被控變量一般為 被加熱流體的汽化速度 。 與離心泵一樣 ， 容積式泵的被控變量一般也是 流量 ， 但是 ， 容積式泵不能象離心泵那樣用出口管路上的閥門來調節流量 。 儀表位號 的表示方法如圖所示 。 、管件和閥門 74 Pharmaceutical Engineering