阿司匹林工藝流程.ppt

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1、一、工藝流程的選擇,一般制藥生產(chǎn)過(guò)程包括三個(gè)階段: 原料預(yù)處理化學(xué)反應(yīng)分離純化產(chǎn)品制劑藥 生產(chǎn)同一種產(chǎn)品多數(shù)情況下可采用多種不同的生產(chǎn)路線，即使采用相同的原料路線，具體的工藝安排或操作指標(biāo)也有差別，到底采用哪種生產(chǎn)路線，必須對(duì)路線進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析，找到技術(shù)先進(jìn)，產(chǎn)品成本低，收率高，投資少，能耗低，同時(shí)又完全環(huán)保的工藝路線（即可對(duì)各方案進(jìn)行比較，找到經(jīng)濟(jì)安全環(huán)保生產(chǎn)工藝路線）。,例1：混酸硝化氯苯制備混合硝基氯苯 混酸組成：HNO3 47%、H2SO4 49%、H2O 4%；氯苯與混酸中HNO3的摩爾配比為1:1.1，硝化溫度：80；硝化時(shí)間：3h；硝化廢酸中含硝酸<1.6%，含混合硝基氯苯

2、為獲得混合硝基氯苯量的1%。 反應(yīng)特點(diǎn)：氯苯、硝基氯苯與混酸不互溶。反應(yīng)結(jié)束兩相分層，混酸中尚有少量硝基氯苯及未完全反應(yīng)的硝酸；同時(shí)，廢酸中含有大量不參加反應(yīng)的H2SO4；如何充分利用未反應(yīng)的硝酸及回收混酸層中的硝基氯苯和H2SO4是決定合成工藝的關(guān)鍵。,方案1：硝化分層方案,方案2：硝化分離萃取方案,方案3：硝化分離萃取濃縮方案,例2：混酸硝化苯制備硝基苯 混酸組成：HNO3 5%、H2SO4 65%、H2O 30%；苯與混酸中HNO3的摩爾配比為1:1.1，反應(yīng)壓力：0.46MPa；反應(yīng)溫度：130；反應(yīng)后的硝化液進(jìn)入連續(xù)分離器，分離出的酸性硝基苯和廢酸的溫度約為120；酸性硝基苯經(jīng)冷卻

3、、堿洗、水洗等處理工序后送精制工段。,方案1：間接水冷常壓濃縮方案,方案2：原料預(yù)熱閃蒸濃縮方案,二、設(shè)備利用率的提高,由于工藝反應(yīng)、生產(chǎn)任務(wù)、轉(zhuǎn)化率等各個(gè)方面的影響，使得工藝流程中的各步設(shè)備容量有所不同，為充分利用設(shè)備，必須安排好生產(chǎn)過(guò)程中上步反應(yīng)產(chǎn)物量與下步反應(yīng)原料量之間的問(wèn)題，即處理好工藝設(shè)備的銜接和利用問(wèn)題。其原則如下： 1. 反應(yīng)中間產(chǎn)物不易變質(zhì)時(shí)，工藝流程采用不同生產(chǎn)能力的容器，在兩步反應(yīng)中間增設(shè)貯槽，使整個(gè)工藝生產(chǎn)連續(xù)化； 2. 反應(yīng)中間產(chǎn)物易變質(zhì)時(shí)，工藝流程采用相同生產(chǎn)能力的容器，實(shí)行生產(chǎn)周期長(zhǎng)的多釜生產(chǎn)，生產(chǎn)周期短的少釜生產(chǎn)的原則；,,三、工藝流程圖,初步設(shè)計(jì)階段：工藝流程框

4、圖(Block Flow Sheet) 工藝流程示意圖(Simplified Flow Sheet) 工藝流程圖(Process Flow Diagram, PFD) 物料流程圖 帶控制點(diǎn)工藝流程圖 (Process Control Diagram, PCD) 施工圖設(shè)計(jì)階段：帶控制點(diǎn)工藝流程圖 （又稱(chēng)：管道及儀表流程圖） (Piping &Instrumentation Diagram, PID),工程設(shè)計(jì),,1. 工藝流程框圖,工藝路線和生產(chǎn)方法確定后，物料衡算前繪制的一種定性圖紙，不編入設(shè)計(jì)文件中，主要為物料衡算計(jì)算方便。 主要

5、內(nèi)容： 、以方框表示單元過(guò)程，圓框表示單元反應(yīng)，并加注必要文字說(shuō)明； 、以箭頭表示物料和載能介質(zhì)流向，并輔以文字注釋?zhuān)?例: 阿司匹林工藝流程框圖,阿司匹林工藝流程框圖,. 工藝流程示意圖,定性圖紙，內(nèi)容比框圖詳細(xì)，不編入設(shè)計(jì)文件。 內(nèi)容： 、以幾何圖形表示設(shè)備示意圖，設(shè)備之間的豎向關(guān)系； 、反映全部原料、中間體和三廢的名稱(chēng)及流向； 例：阿司匹林工藝流程示意圖,阿司匹林工藝流程示意圖,. 物料流程圖,以圖形和表格相結(jié)合的形式反映設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的圖樣，編入正規(guī)設(shè)計(jì)文件中。 內(nèi)容： 圖形中包括裝置方塊或設(shè)備輪廓圖形、物料流程線等； 標(biāo)注過(guò)程 裝置名稱(chēng)或設(shè)備位號(hào)、名稱(chēng)；流程中原料、中間體、輔助材料

6、和三廢等的代號(hào)，說(shuō)明等； 物料衡算表 物料代號(hào)、物料名稱(chēng)、物料組成、流量、壓力、溫度狀態(tài)及來(lái)源去向等； 標(biāo)題欄：圖名、圖號(hào)、設(shè)計(jì)階段等。 例：氯苯硝化物料流程圖,在工藝流程示意圖中表示的物料流程圖,用框圖繪制物料流程圖, 按確定的工藝路線畫(huà)出流程示意圖，反應(yīng)及過(guò)程名稱(chēng)用雙框圖表示，同時(shí)標(biāo)注過(guò)程名稱(chēng)、流程號(hào)； 流程圖左邊為原料和中間體的物衡表，包括物料名稱(chēng)、組成、數(shù)量、物料的流向； 流程圖右邊為主要副產(chǎn)品及三廢的物衡表，標(biāo)注名稱(chēng)、組成、數(shù)量、去向等； 物料的流向用粗實(shí)線表示，其它用細(xì)實(shí)線表示。,,,,,,,4. 帶控制點(diǎn)工藝流程圖,亦稱(chēng)管道及儀表流程圖（PID），反映某個(gè)過(guò)程中所有設(shè)備、物料

7、之間的各種聯(lián)系，是化工工程設(shè)計(jì)的主要依據(jù)；是生產(chǎn)、檢修管理、考核的指南；是人員培訓(xùn)、實(shí)習(xí)的指導(dǎo)教材，是最權(quán)威、最系統(tǒng)、最重要的圖紙。,(1) 兩階段帶控制點(diǎn)工藝流程圖的區(qū)別,初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段都要繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，但兩者的要求和深度是不同的。 初步設(shè)計(jì)階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖是在物料流程圖的基礎(chǔ)上，加上設(shè)備、儀表、自控、管路等設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)而成，并作為正式設(shè)計(jì)成果編入初步設(shè)計(jì)文件中。 施工階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖則是根據(jù)初步設(shè)計(jì)的審查意見(jiàn)，對(duì)初步設(shè)計(jì)階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖進(jìn)行修改和完善，并充分考慮施工要求設(shè)計(jì)而成的。,(2) 基本要求,（1）表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝設(shè)備，包

8、括設(shè)備圖例、位號(hào)和名稱(chēng)。 （2）表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝物料和載能介質(zhì)的名稱(chēng)、技術(shù)規(guī)格及流向。 （3）表示出全部物料管道和各種輔助管道（如水、冷凍鹽水、蒸汽、壓縮空氣及真空等管道）的代號(hào)、材質(zhì)、管徑及保溫情況。 （4）表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝閥門(mén)以及阻火器、視鏡、管道過(guò)濾器、疏水器等附件，但無(wú)需繪出法蘭、彎頭、三通等一般管件。 （5）表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部?jī)x表和控制方案，包括儀表的控制參數(shù)、功能、位號(hào)以及檢測(cè)點(diǎn)和控制回路等。, 設(shè)備 A 常見(jiàn)設(shè)備的圖例（P277-279）。 注：對(duì)于圖例中沒(méi)有表示出的設(shè)備，在工藝流程圖中可繪制出其象征性的幾何形狀，以表明設(shè)備的幾何特征。 B 常見(jiàn)設(shè)備的代號(hào)

9、 T-塔 R-反應(yīng)器 V-容器 E-換熱器 P-泵 C-壓縮機(jī) F-工業(yè)爐 S-煙囪火炬 L-起重運(yùn)輸機(jī)械 W-稱(chēng)重機(jī)械 M-其它機(jī)械,(3) 帶控制點(diǎn)工藝流程圖繪制方法,C 設(shè)備標(biāo)注 所有工藝設(shè)備都有一設(shè)備位號(hào)，設(shè)備位號(hào)標(biāo)注在設(shè)備輪廓內(nèi)或設(shè)備附近，僅標(biāo)注位號(hào)，不注設(shè)備名稱(chēng)，并在圖紙上面或下面標(biāo)注出位號(hào)及名稱(chēng)如： R1203A、B 反應(yīng)器,,D 例 a、設(shè)備代號(hào) b、設(shè)備所在主項(xiàng)編號(hào) 主項(xiàng)編號(hào)可按工段（車(chē)間）編號(hào)； c、主項(xiàng)內(nèi)設(shè)備順序號(hào) d、相同設(shè)備尾號(hào) 相同設(shè)備是指用途相同，在工藝流程圖中并聯(lián)使用的設(shè)備，尾號(hào)必須按A，B，C 順序標(biāo)注； e、設(shè)備位號(hào)線 0.6mm中粗線。,, 管道 A 常

10、見(jiàn)管道、管線和閥門(mén)的圖例（P273-275） 對(duì)于圖例中沒(méi)有的管件或閥門(mén)可根據(jù)其特點(diǎn)增補(bǔ)圖例。流程圖中采用的管道、管件和閥門(mén)圖例應(yīng)在流程圖或首頁(yè)圖（將設(shè)汁中所采用的部分規(guī)定以圖表的形式繪制成首頁(yè)圖，包括圖紙目錄、設(shè)備一覽表以及各種圖例、符號(hào)、代號(hào)和說(shuō)明等）中加以說(shuō)明。,B 說(shuō)明 ）在初步設(shè)計(jì)階段的工藝流程圖中，應(yīng)給出主要管道、閥門(mén)、管件和控制點(diǎn)；而在施工圖設(shè)計(jì)階段的工藝流程圖中，則應(yīng)繪出全部管道、閥門(mén)、管件和控制點(diǎn)。 ）物料管線用粗線表示，其他管線用中粗線，控制回路用細(xì)線表示。 ）在同一流程圖中，當(dāng)兩設(shè)備相距較遠(yuǎn)時(shí)，其物料管線仍需連通不能用文字表示。當(dāng)兩根無(wú)聯(lián)系的管線相互交叉時(shí)，可將一根畫(huà)成連

11、續(xù)實(shí)線，而另一根在交叉處斷開(kāi)。線條拐彎處可畫(huà)成直角。 ）當(dāng)流程圖中的管道需與另一流程圖中的管道相連時(shí)，可在管道斷開(kāi)處用箭頭注明至某設(shè)備或管道的圖號(hào)。 ）在帶控制點(diǎn)工藝流程圖中，應(yīng)對(duì)每一根管道進(jìn)行標(biāo)注，管道的標(biāo)注方法可按HG20519的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。一般情況下，管道應(yīng)注明介質(zhì)代號(hào)、管道編號(hào)、管道尺寸和管道等級(jí)，若為隔熱或隔聲管道還加增加隔熱或隔聲代號(hào)。,C 管道的標(biāo)注,PL - R120303 - 573.5 - E1M - H 介質(zhì)代號(hào)管道編號(hào)管道尺寸管道等級(jí)隔熱或隔聲代號(hào) CWS/PL -R120303 - 764/573.5 - E1M - H 套管介質(zhì)/內(nèi)管介質(zhì) 管道編號(hào)管道尺寸管道等

12、級(jí)隔熱或隔聲代號(hào),,,,, 常見(jiàn)介質(zhì)的代號(hào),,注：全部物料代號(hào)P274-275, 管道編號(hào) 用設(shè)備位號(hào)加管道順序號(hào)表示，管道順序號(hào)用兩位數(shù)字（0199）表示。 管道尺寸 以mm為單位，只注數(shù)字，不注單位。管道尺寸一般標(biāo)注為外徑壁厚的形式，也可以用公稱(chēng)直徑表示，有時(shí)只標(biāo)注管徑。,, 管道等級(jí) 由管材代號(hào)、單元順序號(hào)和公稱(chēng)壓力等級(jí)代號(hào)組成。 M 1 B 公稱(chēng)壓力等級(jí)代號(hào)單元順序號(hào)管材代號(hào) 管材代號(hào) 鑄 鐵：A； 碳 鋼：B；普通低合金鋼：C； 合金鋼：D； 不銹鋼：E；有色金屬：F； 非金屬：G； 襯里及內(nèi)腐蝕：H。 單元順序號(hào)：用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，從1開(kāi)始。 中華人民共和國(guó)管道標(biāo)準(zhǔn)壓力等

13、級(jí)代號(hào),,, 隔熱或隔聲代號(hào),, 儀表,A 常見(jiàn)儀表的圖例（P276-277） B 儀表標(biāo)注方法 T I - 2 02 被測(cè)變量代號(hào)儀表功能代號(hào)工段或工序序號(hào)儀表序號(hào) 說(shuō)明： a 在帶控制點(diǎn)的工藝流程圖中，檢測(cè)儀表、顯示儀表的圖例均用圓圈來(lái)表示，并用圓圈中間的橫線來(lái)區(qū)分不同的安裝位置。 b 在帶控制點(diǎn)的工藝流程圖中，儀表的位號(hào)可直接填寫(xiě)在儀表圖例中，其中字母代號(hào)填寫(xiě)在圓圈的上半部分?jǐn)?shù)字編號(hào)填寫(xiě)在圓圈的下半部分。,c 常見(jiàn)被測(cè)變量和功能的代號(hào), 自控,該控制系統(tǒng)中有一個(gè)引至儀表盤(pán)的壓力計(jì)，具有壓力指示功能，其編號(hào)為203。管道中的壓力變化通過(guò)變送器將信號(hào)送至壓力計(jì)并通過(guò)它控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)啟以調(diào)節(jié)管道內(nèi)的流體壓力，使其保持在正常的操作壓力范圍之內(nèi)。, 閥門(mén),A 常見(jiàn)閥門(mén)的圖例（P275） B 標(biāo)注方法 . 標(biāo)注閥門(mén)：注明公稱(chēng)直徑。如： .管件、變徑管： 或,,,,四、化工工藝計(jì)算及設(shè)備選型,生產(chǎn)工藝流程示意圖確定以后，即可進(jìn)行物料衡算、熱量衡算、設(shè)備選型及工藝設(shè)計(jì)，物衡、熱衡和設(shè)備選型是化工工藝設(shè)計(jì)中最基本最重要的一環(huán)，也是化工工藝設(shè)計(jì)中面臨的最主要的問(wèn)題，占整個(gè)設(shè)計(jì)階段一半的時(shí)間。物衡、熱衡在化工原理中已詳細(xì)講解，設(shè)備選型是課程學(xué)習(xí)的另一主要任務(wù)，主要是利用化學(xué)反應(yīng)工程的內(nèi)容。,,