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年产40000吨苯酐的车间工艺设计

年产40000吨苯酐的车间工艺设计
年产40000吨苯酐的车间工艺设计

第一章 文献综述

1.1苯酐简述

苯酐, 全称为邻苯二甲酸酐( Phthalic Anhydride ),常温下为一种白色针状结晶( 工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等,是一种重要的有机化工原料。在PVC 生产中,增塑剂最大用量已超过50%,随着塑料工业的快速发展,使苯酐的需求随之增长,推动了国内外苯酐生产的快速发展。

最早的苯酐生产始于1872 年,当时德国BASF 公司以萘为原料,铬酸氧化生产苯酐,后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐,但收率极低,仅有15%。自1917 年世界开始以氧化钒为催化剂,用萘生产苯酐后,苯酐的生产逐步走向工业化、规模化,并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺[1]。

1.2苯酐的性质[2]

苯酐,常温下为一种白色针状结晶( 工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。

分子式C 8H 4O 3,相对密度1.527(4.0℃),熔点131.6℃,沸点295℃(升华),闪点(开杯)151.7℃,燃点584℃。

微溶于热水和乙醚,溶于乙醇、苯和吡啶。

1.3苯酐的合成方法比较及选取

1.3.1合成苯酐的主要工艺路线

1.3.1.1 萘法[1] 1.3.1.1.1反应原理

萘与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。

+O O

O 2

V 2O 5

CO 2O

H 29/2++2

2

1.3.1.1.2 工艺流程

空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部,喷入液体萘,萘汽化后与空气混合,通过流化状态的催化剂层,发生放热反应生成苯酐。反应器内装有列管冷却器,用水为热载体移出反应热。反应气体经三级旋风分离器,把气体携带的催化剂分离下来后,进入液体冷凝器,有40%-60%的粗苯酐以液态冷凝下来,气体再进入切换冷凝器(又称热融箱)进一步分离粗苯酐,粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。尾气经洗涤后排放,洗涤液用水稀释后排放或送去进行催化焚烧。

1.3.1.2邻法

1.3.1.

2.1 反应原理[1]

邻二甲苯与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。

CH3

CH3+3O23

O

O

O

H2

25+

1.3.1.

2.2 工艺流程

过滤、净化后的空气经过压缩,预热后与汽化的邻二甲苯混合进入固定床反应器进行放热反应,反应管外用循环的熔盐移出反应热并维持反应温度,熔盐所带出的反应热用于生产高压蒸汽(高压蒸汽可用于生产的其他环节也可用于发电)。反应器出来的气体经预冷器进入翅片管内通冷油的切换冷凝器,将苯酐凝结在翅片上,然后再定期通入热油将苯酐熔融下来,经热处理后送连续精馏系统除去低沸点和高涨点杂质,得到苯酐成品。从切换冷凝器出来的尾气经两段高效洗涤后排放至大气中。含有机酸浓度达30%的循环液送到顺酐回收装置或焚烧装置,也可回收处理制取富马酸[1]。

目前,全球苯酐生产所采用的工艺路线有萘流化床氧化和萘/邻二甲苯固定床氧化,其中邻二甲苯固定床氧化技术约占世界总生产能力的90% 以上。萘流化床氧化工艺在国外已逐步淘汰,但在我国的苯酐生产中仍占有一定比例。邻二甲苯固定床气相氧化技术主要

BASF,Wacker-Chemie,ElfAtochem/日触和Alusuisse Italia 等几种典型的生产工艺。

BASF工艺:

BASF工艺于1976 年工业化生产,总生产能力超过100×104 t/a,BASF工艺的单台反应器最大生产能力为4.5×104t/a。经净化预热后的空气与气化的邻二甲苯混合进入列管式固定床反应器,在钒-钛环形催化剂表面进行反应,反应温度为360℃,空速为3000h- 1,反应热由熔盐导出。粗苯酐在微负压下采用高温或同时添加少量化学品除去某些杂质后送入精馏塔精制。BASF工艺能有效地回收顺酐,苯酐的质量收率超过105%[3]。

Wacker-Chemie 工艺:

近年来各国新建的苯酐生产装置基本上都采用Wacker-Chemie工艺,至今世界上已有110套以上的装置采用此工艺,总生产能力为160×104t/a,单台反应器的最大生产能力为4.5×104 t/a。该工艺所采用的催化剂适用于邻二甲苯、萘以及邻二甲苯和萘的混合料,设计的催化剂负荷为邻二甲苯100g/m3空气(标准态),苯酐的质量收率为114%~115%(以萘为原料时,苯酐收率为97%~99%),催化剂寿命大于3 年[3]。

ElfAtochem/日触工艺:

ElfAtochem公司于1970 年开始开发低能耗工艺,1986 年该公司决定采用日触公司寿命长、选择性高的苯酐催化剂,并与日触公司共同开发了ElfAtochem/日触工艺。采用该工艺的总生产能力约40×104 t/a。该工艺与BASF工艺相似,工艺尾气全部催化焚烧处理,有机杂质含量低,无大气污染[3]。

Alusuisse Italia 工艺:

意大利的Alusuisse公司于1986 年开发了Alusuisse Italia低空烃比工艺,空气对邻二甲苯的质量比减少到9.5:1,而原料气浓度可提高到邻二甲苯134g/m3空气标准态。到1996 年世界各地共有11 套装置采用该工艺,总生产能力为24. 9×104 t/a[3]。

1.3.2 合成工艺路线分析及技术经济评价

萘法作为最早生产苯酐的方法,也是最早形成工业化生产的方法,其原料为焦油萘。我国在1953 年开始萘法生产苯酐,当时是以萘为原料,固定床气相氧化法生产苯酐。1958 年我国又开发了流化床工艺,并在此基础上建设了多套工业生产装置。由于我国萘流化床法发展较快,到1988 年大部分工厂仍在采用萘流化床法生产苯酐,当时萘法产量高达总产量的90%。随着石油工业的发展以及邻法技术的开发,萘法的劣势显露出来:原料焦油萘供应日趋紧张,价格不断上扬,单台反应器生产能力较低,这些都不可避免地造成了萘法的高能耗[1]。

随着苯酐产量的迅速增长,焦油萘越来越不能满足生产的需要,而随着石油工业的发展,又提供了大量廉价的邻二甲苯,扩大了苯酐的原料来源。从20世纪60年代开始,生产苯酐的原料从萘转向邻二甲苯。随着催化剂研发的重大进展以及参加反应的空气和邻二甲苯比例的降低,再加上生产设备大型化的实现等一系列新技术的开发和应用,进一步加速了原料的转换进程。近几年,各厂家也都在为提高自身产品的竞争力而不断地在节能降耗等方面改进、完善自己的工艺,这就使得邻法工艺更加成熟,更加先进[1]。

Wacker-Chemie工艺特点是低能耗,高负荷,生产能力大,催化剂活化时不必使用SO2。BASF工艺的技术特点是低反应温度和高空速,水洗回收副产的顺酐,生产费用低,无废水排出,采用蒸汽透平,输出中压空气。ElfAtochem/日触工艺的特点是低空烃比,操作安全性能好,负荷高,空气量相应减少,总能耗下降。因此该工艺具有投资较低、能耗少、成本低和无污染的优势。Alusuisse Italia工艺的设备投资较少[3]。

1.3.3 未来发展方向

近年来世界各苯酐生产公司都致力于改进以邻二甲苯为原料的固定床氧化技术,并在催化剂、生产工艺和反应器设计等方面取得了重要的进展。

1.3.3.1催化剂的改进[3]

世界各生产公司着重研制低温、高邻二甲苯浓度、高负荷及高收率的催化剂。ElfAtochem/日触公司在进料邻二甲苯浓度为85g/m3空气(标准态)时,苯酐质量收率达到114%~115%,目前正在开发110g工艺的催化剂,并进一步开发120g 工艺的催化剂。BASF 公司开发的固定床双层催化剂,第一层:7%(质量分数)V2O5,2.5% Sb2O3,0.16%铷,其它部分为TiO2;第二层:7% V2O5,2.5% Sb2O3,0.5%磷,其它部分为TiO2,当反应温度分别控制在359℃和342℃时,苯酐质量收率达到109.8%。Wacker公司和Alusuisse公司也加快了催化剂的研制工作,日本KawasakiSteel公司开发的V-Cs-Ti-B-Si-S-O催化剂,当以邻二甲苯为原料、用于流化床反应器中时,苯酐质量收率达到114.4%。随着催化剂技术的进一步改进,各国开发的催化剂在活化时都不添加SO2。

1.3.3.2生产工艺的开发[3]

Sisas公司开发了邻二甲苯两步氧化法制苯酐的工艺,苯酐的选择性达到85%~88%(一般方法为80% ),且提高了产品纯度,未反应的邻二甲苯容易循环再氧化,由于气相氧化的放热减少50%,反应可在更低的温度下进行,降低了操作风险。日本触媒公司开发了尾气部分循环工艺,这样强化了操作安全、降低了操作费用和投资,苯酐的质量收率达到114%~116%。

1.3.3.3反应器的改进[3]

高效催化剂的开发,使邻二甲苯在空气中的浓度可提高到120g/m3(标准态),并充分利用放出的反应热,使能耗大大地降低,苯酐的生产成本大幅下降。反应器的相应改进包括:采用外循环反应器,反应器趋于大型化、双填充催化剂的固定床反应器。日触公司开发的双层反应器能优化反应器中的温度分布,降低热点温度,并延长催化剂的使用寿命;BASF 公司在主反应器后设置一个后继反应器,使邻二甲苯完全氧化,改善了环保状况;Lurgi公司开发出的反应器采用反向进料和有效的撤热措施,降低了反应器“飞温”的可能性。

总之,苯酐生产商都在积极研制高收率、高选择性和高负荷的催化剂,进行反应动力学和反应机理的研究,用数学模拟法放大反应器,提高了单台反应器的生产能力,进一步地降低了能耗和成本,提高了操作的安全性和自动化水平。

随着苯酐生产的快速发展,苯酐市场的竞争也越来越激烈。目前,我国邻法苯酐的生产已处于国际领先地位。但是我国对于催化剂的研发却一直处于相对落后的状态,致使国内一些厂家(如周村、白龙、哈尔滨等)一直在使用进口催化剂进行苯酐的生产。面对技术相对先进的国际市场,我们应加快催化剂的国产化步伐,同时大型苯酐氧化反应器的国产化步伐也要加快[1]。为了提高自身的竞争力,各生产厂家应在加强工艺改进的同时,还要不断开发新技术,以提高单台反应器的产能,降低产品的能耗,力求在大量进口产品冲击下在国内苯酐市场站稳脚跟并冲向国际市场,使我国的苯酐行业走向一个辉煌的阶段。

1.3.4合成工艺路线选取

我的内容主要是根据所查资料并总结,做出苯酐的一条生产线,并对主要反应器进行设计。由于石油邻二甲苯资源比较丰富,理论收率高,价廉,选择性高成为现代生产苯酐的首选原料,所以决定按以下技术路线进行研究:

CH3

CH3+3O23

O

O

O

H2

25+

计划年产量为40000吨,年工作时数为每年8000h,产品流量5000kg/h,产品纯度(质量分数)大于99.9%,精馏阶段产品回收率为92%。

第二章工艺流程

2.1原料名称及规格[4]

邻二甲苯(96%),工业级(国内一些大型石化企业生产)。

空气,(21%氧气、78%氮气)。

催化剂,V2O5-T iO2系列负载型催化剂。

2.2主要设备

固定床反应器,离心泵,空气压缩机,精馏塔,冷凝器,预热器,储罐。

2.3工艺流程简述[4]

苯酐生产工艺系统包括氧化反应部分、冷凝水洗部分、苯酐精制部分。

2.3.1 氧化部分

邻二甲苯通过换热器预热,经净化换热器加热后在汽化器内混合均匀并完全雾化,进入反应器反应。反应器内埋填化热列管,用熔盐循环移去反应热,热的熔盐产生高压蒸汽。

2.3.2 冷凝水洗部分

反应气体冷却后在切换冷凝器中凝华,然后再融化,苯酐粗产品流到储罐中。从冷凝器中排出的尾气为未反应的空气和反应生成的一氧化碳、二氧化碳及少量有机物,经水洗塔洗涤回收有机物后排放。洗涤水中主要含有顺酸(顺丁烯二酸),通过加工可经济的回收,使过程无废水排出。

2.3.3 精制部分

粗品苯酐经高压蒸汽预热后,进入第一精馏塔,顺酐及少量的苯甲酸作为塔顶馏出物而分离出来,使苯酐得到进一步提纯,塔底产物为苯酐。塔底苯酐进入第二个精馏塔,在热虹吸式再沸器和重力及真空作用下回流循环纯化,脱除重组分杂志后,苯酐从塔顶流出。

2.4 生产流程

第三章 物料衡算

3.1物料衡算概述

为了弄清生产过程中原料、成品以及损失的物料数量,必须要进行物料衡算。 物料衡算是设备热量衡算乃至整个工艺设计的基础,一般在以下几种情况下需进行物料衡算。

⑴对某个操作过程作物料衡算;

⑵对已有的设备:一个设备、一套设备或整个车间作物料衡算; ⑶设计一套新的装置或一个新的车间时,一般均需做出全面的物料衡算。

因此正确的物料衡算结果为正确的设备热量衡算和设备工艺设计提供可靠的保证,在整个设备设计过程中具有重要的意义[5]。

3.2 物料衡算的计算依据[6]

物料衡算为质量守恒定律的一种表现形式,即

I

O

A

G G G

=+∑∑∑

式中,I G ∑ —输入物料的总和;

O

G ∑—输出物料的总和; A

G

∑—累计的物料量。

式I O A G G G =+∑∑∑为总物料衡算式。当过程没有化学反应时,它也适用于物料中任一组分的衡算;但有化学反应时,它适用于任一元素的衡算。若过程中累积的物料量为零,则该式可简化为

I

O

G G

=∑∑

上式所描述的过程属于定态过程,一般连续不断的流水作业(即连续操作)为定态过程,其特点是在设备的各个不同位置,物料的流速、浓度、温度、压强等参数可各自不相同,但在同一位置上这些参数随不同时间而变。若过程中有物料累积,则属于非定态过程,一般间歇操作(即分批操作)属于非定态过程,在设备的同一位置上诸参数随时间而变。

式I O A G G G =+∑∑∑或式I O G G =∑∑中各股物料数量可用质量或物质量衡量。对于液体及处于恒温、恒压下的理想气体还可用体积衡量。常用质量分率表示溶液或固体混合物的浓度(即组成),对理想混合气体还可用体积分率(或摩尔分率)表示浓度。

3.3物料衡算的计算范围和计算基准

作物料衡算时需要确定一个计算范围,即从哪里开始作为进料,从哪里作为出料。根据实际需要来确定计算范围,可以是某一设备或一套设备。对分批操作,可从开始加料到最终出料作为计算范围,有时也取整个过程中的某一阶段作为物料衡算的范围。

作物料衡算时也要选定一个计算基准。例如分批操作可以分批投料量或每昼夜的处理量作为计算基准。连续生产可以用每小时、每天或每分钟的投料量作为计算基准。根据需要有时也采用每吨产品或原料作为计算基准,或者用每千摩尔(kmol)的投料量作为计算基准。基准的选择是跟据物料衡算的目的和计算的方便来考虑决定[7-8]。

3.4 计算任务

3.4.1 生产任务和涉及的主要反应方程

年产4万吨的苯酐工厂。由生产工艺可知操作方式为连续操作。

反应过程中涉及的反应方程见表3-1[4,9-10]。

表3-1 反应方程式

3.4.2 操作流程

3.4.3 反应器参数[4]

反应床层温度:360~380℃; 反应压力:0.1013MPa ;

原料:工业级邻二甲苯,洁净空气; 进料量:4700kg/h ; 转化率:99.8%

; 苯酐选择性:约0.9;

催化剂:低温高空速、V 2O 5-T iO 2负载在惰性载体上的催化剂; 空邻比:9.5:1;

主要副产物:马来酸酐、苯甲酸、柠糠酐、苯酞、二氧化碳; 根据催化剂厂商提供的数据,反应器出口气体组成见表3-2[10]。

表3-2反应器出口气体组成

3.4.4 原材料和动力的消耗定额和消耗量

原料及动力消耗量见表3-3[4]。

表3-3 原料及动力消耗

3.4.5 物料衡算过程及物料衡算表

连续操作过程以小时为衡算基准。由所查文献可知:主反应为反应1,副反应为反应2、3、4,反应5、6、7可忽略。

确定已知变量参数(查文献)[4,9-10]:

邻二甲苯转化率99.8%,苯酐选择性0.9;

反应器出口组成:

苯酐93.0%(质量分数,下同),马来酸酐6.0%,苯甲酸0.4%,柠糠酐0.35%;

进料:

邻二甲苯4700kg/h,洁净空气44650kg/h。

原料中含杂质的量4700×4%=188 kg/h

参与主反应的邻二甲苯的量4700×96%×99.8%×0.9=4052.68kg/h

生成苯酐的量4052.68÷106×148=5658.46kg/h

生成马来酸酐的量5658.46÷93%×6.0%=365.06kg/h

生成苯甲酸的量5658.46÷93%×0.4%=24.34kg/h

生成柠糠酐的量5658.46÷93%×0.35%=21.29kg/h

消耗氧气的量:

反应1 4052.68÷106×3×32=3670.35kg/h

反应2 365.06÷98×15÷2×32=894.02 kg/h

反应3 24.34÷122×13÷4×32=20.75 kg/h

反应4 21.29÷112×6×32=36.50 kg/h

总共消耗氧气的量3670.35+894.02+36.50+20.75=4621.62 kg/h

生成二氧化碳的量:

反应2 365.06÷98×4×44=655.62 kg/h

反应3 24.34÷122×44=8.78 kg/h

反应4 21.29÷112×3×44=25.09 kg/h

总共生成二氧化碳的量655.62+8.78+25.09=689.49 kg/h

生成水的量:

反应1 4052.68÷106×3×18=2064.57 kg/h

反应2 365.06÷98×4×18=268.21 kg/h

反应3 24.34÷122×5÷2×18=8.98 kg/h

反应4 21.29÷112×3×18=10.26 kg/h

总共生成水的量2064.57+268.21+8.98+10.26=2352.02kg/h

反应后空气的量44650-4621.62+689.49=40717.87kg/h

物料衡算表如表3-4所示。

表3-4 物料衡算单位:kg/h

第四章 热量衡算

4.1 热量衡算方程式

热量衡算按能量守恒定律,在无轴功条件下,进入系统的热量与离开热量应该平衡,在实际中对传热设备的热量衡算可由下式表示[5,11]:

123456Q Q Q Q Q Q ++=++

式中, 1Q — 所处理的物料带入设备中的热量kJ ;

2Q — 加热剂或冷却剂与设备和物料传递的热量(符号规定加热剂加入热量为

“+”冷却剂吸收热量“-”)kJ ;

3Q — 过程的热效应(符号规定过程放热为“+”,过程吸热为“-”)kJ ; 4Q — 离开设备物料带走的热量kJ ; 5Q — 设备各部件所消耗的热量kJ ;

6Q — 设备向四周散失的热量,又称热损失kJ 。

热量衡算的时间基准可与物料衡算相同,即对间歇生产可以每日或每批处理物料作基准。对连续生产以每小时作基准。但不管是间歇还是连续生产,计算传热面积的热负荷,必须以每小时作基准,而该时间必须是稳定传热时间。热量衡算温度基准,一般规定以25℃或0℃,也可以进料温度作基准。

4.2 1Q 与4Q 的计算

1Q 与4Q 均可用下式计算:

140()()i pi Q Q G C t t =-∑

式中,i G — i 物料质量kg ;

pi C — i 物料平均等压比热容/kJ kg ℃;

t — 物料的温度℃;

0t — 计算基准温度℃。

4.3 过程热效应3Q 的计算

过程热效应可分为两类,一类是化学过程热效应即化学反应热效应,另一类是物理过

程热效应,即物理状态变化热,如溶解、结晶、蒸发、冷凝、熔融、升华及浓度变化等吸入或放出热量。纯物理过程无化学反应热效应,但物料经历化学变化过程,除化学反应热效应外,往往伴随物料状态变化热效应,则两者应结合在一起考虑,可用下式计算:

3r p Q Q Q =+

式中,r Q — 化学反应热效应kJ ;

p Q — 物理过程热效应kJ 。

r Q — 化学反应热效应,可通过标准化学反应热0

r q [11]

,按下式计算:

1000A r r A

G Q q M =

式中,0r q — 标准化学反应热/kJ mol ;

A G — 参与化学反应的A 物质量kg ; A M — A 物质分子量。

4.4所需数据

热量衡算所需数据如下[5,8,12-14]: 1.空气:

空气的组成比较复杂,为方便计算,把空气的组成近似为21%氧气和79%氮气。 氧气:

比热容: 0.919/(p C kJ kg =?℃) 标准生成热:00/f q kJ mol = 氮气:

比热容: 1.039/(p C kJ kg =?℃) 标准生成热:00/f q kJ mol = 2.二氧化碳:

比热容: 0.843/(p C kJ kg =?℃) 标准生成热:0393.51/f q kJ mol = 3.水:

比热容: 4.183/(p C kJ kg =?液℃)

1.867/(p C kJ kg =?气℃)

标准生成热:0285.830/f q kJ mol =液

0241.826/f q kJ mol =气

汽化热:2260/vH kJ kg ?= 4.邻二甲苯:

比热容: 1.756/(p C kJ kg =?液℃)

1.257/(p C kJ kg =?气℃)

标准生成热:024.4/f q kJ mol =液

019.1/f q kJ mol =气

汽化热:347/vH kJ kg ?= 5.苯酐:

比热容: 1.08/(p C kJ kg =?℃) 标准生成热:0460.1/f q kJ mol = 汽化热利用基团贡献法估算[14]: 1000(15.30)

i i n vH M

?+∑??=

其中,i n -分子中i 种基团的个数; i ?-i 种基团的贡献值,/kJ mol ;

M -化合物的摩尔质量,/kg kmol 。

通过参考文献[14]可知,CH =-的基团贡献值为2.544/kJ mol ,C ==的基团贡献值为3.059/kJ mol ,CO --酮的基团贡献值为6.645/kJ mol ,O --的基团贡献值为4.682/kJ mol

1000(15.30)

1000[15.304()2()2()()]1000(15.304 2.5442 3.0592 6.645 4.682)148

334.905/i i n vH M

CH C CO O M

kJ kg ?+∑??=

?+?=-+?==+?--+--=

?+?+?+?+=

=酮

熔化热利用基团贡献法估算[14]:1000(0.88)

i i n mH M

?-+∑??=

其中, i n -分子中i 种基团的个数; i ?-i 种基团的贡献值,/kJ mol ;

M -化合物的摩尔质量,/kg kmol 。

通过参考文献[14]可知,CH =-的基团贡献值为1.101/kJ mol ,C ==的基团贡献值为2.394/kJ mol ,CO --酮的基团贡献值为3.624/kJ mol ,O --的基团贡献值为5.879/kJ mol

1000(0.88)

1000[0.884()2()2()()]1000(0.884 1.1012 2.3942 3.624 5.879)148

144.858/i i n mH M

CH C CO O M

kJ kg ?-+∑??=

?-+?=-+?==+?--+--=

?-+?+?+?+=

=酮 6.马来酸酐:

比热容利用Missenard 法估算[14]:/i i p C n c M =∑ 式中,M -化合物的摩尔质量,/kg kmol ;

i n -分子中i 种基团的个数;

i c -i 种基团的摩尔热容,/()kJ kmol ?℃。

通过参考文献[14]知,CH =-的摩尔热容为28.1/()kJ kmol ?℃, CO --酮的摩尔热容46.1/()kJ kmol ?℃,O --的摩尔热容31.0/()kJ kmol ?℃

2()()2()/(228.131.0246.1)/981.83/()

p C CH O CO M kJ kg =?=-+--+?--????=?++?=?酮℃ 标准生成热:0469.8/f q kJ mol = 汽化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,CH =-的基团贡献值为2.544/kJ mol , CO --酮的基团贡献值为6.645/kJ mol ,O --的基团贡献值为4.682/kJ mol

1000[15.302()2()()]1000(15.302 2.5442 6.645 4.682)98

391.429/CH CO O M

kJ kg ?+?=-+?--+--=

?+?+?+=

=酮 熔化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,CH =-的基团贡献值为1.101/kJ mol , CO --酮的基团贡献值为3.624/kJ mol ,O --的基团贡献值为5.879/kJ mol

1000(0.88)

1000[0.882()2()()]1000(0.882 1.1012 3.624 5.879)98

147.439/i i n mH M

CH CO O M

kJ kg ?-+∑??=

?-+?=-+?--+--=

?-+?+?+=

=酮 7.苯甲酸:

比热容: 1.203/(p C kJ kg =?℃) 标准生成热:0385.2/f q kJ mol = 汽化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,CH =-的基团贡献值为 2.544/kJ mol , C ==的基团贡献值为3.059/kJ mol ,COOH -的基团贡献值为19.537/kJ mol

1000(15.30)

1000[15.305()()()]1000(15.305 2.544 3.05919.537)122

414.885/i i n vH M

CH C COOH M

kJ kg ?+∑??=

?+?=-+==+-=

?+?++=

= 熔化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,CH =-的基团贡献值为 1.101/kJ mol , C ==的基团贡献值为2.394/kJ mol ,COOH -的基团贡献值为11.051/kJ mol

1000[0.885()()()]1000(0.885 1.101 2.39411.051)122

148.115/CH C COOH M

kJ kg ?-+?=-+==+-=

?-+?++=

= 8.柠糠酐:

比热容利用Missenard 法估算:

通过参考文献[14]知,C ==的摩尔热容为8.4/()kJ kmol ?℃,3CH -的摩尔热容48.4/()kJ kmol ?℃,O --的摩尔热容31.0/()kJ kmol ?℃,CH =-的摩尔热容28.1/()kJ kmol ?℃,CO --酮的摩尔热容46.1/()kJ kmol ?℃

3()()()()()/(8.428.148.431.0246.1)/1121.858/()

p C C CH CH O CO M kJ kg ===+=-+---+--????=++++?=?酮℃ 标准燃烧热利用卡拉奇法估算[14]:0

109.07c

q n K =+?∑ 其中,n -化合物燃烧时的电子转移数; ?-取代基和键的校正值/kJ mol ; K -分子中同样取代基的数目; 0c q -标准燃烧热/kJ mol 。

通过参考文献[14]知,羧酸酐的?值为41.9,核环上的双键的?值为27.2

109.079227.241.92032.36/c

q kJ mol =??++= 标准生成热用公式000

f c ce q q nq +=∑转换, 其中,0

ce q -元素的标准燃烧热,/kJ mol ;

n -化合物中同种元素的原子数;

0f q ,0

c q -分别为同一化合物的标准生成热和燃烧热。

通过参考文献[14]知,C 原子的元素的标准燃烧热395.15/kJ mol ,H 原子的元素的标准燃烧热143.15/kJ mol

05395.154143.152032.36515.99/f q kJ mol =?+?-=

汽化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,C ==的基团贡献值为 3.059/kJ mol ,3CH -的基团贡献值为2.373/kJ mol ,O --的基团贡献值为4.682/kJ mol ,CH =-的基团贡献值为2.544/kJ mol ,

CO --酮的基团贡献值为6.645/kJ mol

31000(15.30)

1000[15.30()()2()()()]1000(15.30 2.544 3.0592 6.645 4.682 2.373)112

368.286/i i n vH M

CH C CO O CH M

kJ kg ?+∑??=

?+=-+==+?--+--+-=

?+++?++=

=酮 熔化热利用基团贡献法估算:

通过参考文献[14]知,C ==的基团贡献值为 2.394/kJ mol ,3CH -的基团贡献值为0.908/kJ mol ,O --的基团贡献值为5.879/kJ mol ,CH =-的基团贡献值为1.101/kJ mol ,

CO --酮的基团贡献值为3.624/kJ mol

31000(0.88)

1000[0.88()()2()()()]1000(0.88 1.101 2.3942 3.624 5.8790.908)112

148.661/i i n mH M

CH C CO O CH M

kJ kg ?-+∑??=

?-+=-+==+?--+--+-=

?-+++?++=

=酮 4.5 关于热量衡算的具体计算

在本次计算中,对反应釜进行热量衡算。

由该反应工艺要求可知,该反应过程可以分二个阶段进行热量衡算:升温至360℃的预热阶段,360℃-380℃之间的反应阶段(以kg/h 为基准)。

热平衡式:245631Q Q Q Q Q Q =++-- 假设:265%10Q Q Q =+;

基准温度为

25℃。

热平衡式可写成: 2423110%Q Q Q Q Q =+--

即 431

20.9

Q Q Q Q --=

4.5.1 预热阶段的热量衡算(1Q )

由生产工艺知,该阶段是在0t = 25℃的情况下,将4700kg 邻二甲苯,44650kg 空气通过换热器预热到360℃,以达到反应所需的温度。 由公式 140()()i pi p Q Q G C t t Q =-+∑可得。

0566

6()4700 1.756.447003474700 1.257144.49.85410 1.63110 1.27410

3.8910/P

p Q G C t t Q kJ h

=??-+=??-+?+??-=?+?+?=?邻二甲苯邻二甲苯邻二甲苯(14425)(360)

006

6

6()()

4465021%0.919(36025)4465079% 1.039(36025)2.8871012.2771015.16410/p p Q G C t t G C t t kJ h

=??-+??-=???-+???-=?+?=?空气氧气氧气氮气氧气

16663.891015.1641019.05410/Q Q Q kJ h

=+=?+?=?邻二甲苯空气

4.5.2 反应阶段的热量衡算(3Q )

该过程为预热到360℃的邻二甲苯和空气混合均匀后,通过装有催化剂的固定床反应器,在360℃-380℃之间迅速反应。 反应1:

00000

133460.13241.8263019.11166.478/f f f f f q q q q q kJ mol

=+?-?-=+?-?-=苯酐水氧气邻二甲苯

011

6100010005658.46

1166.478148

44.59810/r f G Q q M kJ h

=?=

?=?苯酐

苯酐

反应2:

0000

021544215

469.84241.8264393.51019.1

2

2992.044/f f f f f f q q q q q q kJ mol

=+?+?-

?-=+?+?-?-=顺酐水氧气邻二甲苯二氧化碳

总装工艺设计说明书.doc

总装二车间工艺设计说明书一、设计依据 2001年7月8日公司新车型专题会议。 二、车间任务和生产纲领 1、车间任务 各种总成及合件的分装、发送、车身内、外饰及底盘的装配和检测,补漆和返工等工作。 2、生产纲领 年生产24万辆整车(其中S11车8万辆,T11车3万辆,B11车5万辆, MPV 2万辆,B21车3万辆。),采用二班制,按每年251个工作日计算。 3、生产性质 本车间属于大批量、流水线生产。 4、产品特点: 4.1、S11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=3500×1495×1485(单位:mm);(2)、轴距: L=2340mm; (3)、轮距(前/后): 1315/1280mm; (4)、整备质量: 778Kg。 4.2、T11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4265×1765×1670(单位:mm);

(2)、轴距: L=2510mm; (3)、轮距(前/后): 1505/1495mm; (4)、整备质量: 1425Kg。 4.3、B11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4770×1815×1440(单位:mm);(2)、轴距: L=2700mm; (3)、轮距(前/后): 1550/1535mm; (4)、整备质量: 1450Kg。 4.4、MPV: 各参数暂未定。 4.5、B21车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4670×1780×1435(单位:mm);(2)、轴距: L=2670mm; (3)、轮距(前/后): 1515/1500mm; (4)、整备质量: 1350Kg。 5、生产协作 本车间装配用油漆车身通过悬挂式输送机从涂装二车间及涂装三车间输送过来,发动机由发动机厂用叉车运输过来,其他外协作件均由外协厂家提供。 三、工作制度和年时基数 1、采用二班制,每班工作8小时,全年按251个工作日计算,工作负荷

毕设任务书_车间设计

2014届应用化学制药方向《毕业设计任务书》 设计人: 设计题目: 设计目的:设计的目的是把选定的实验室的的小试工艺放大到规模化大生产的相应条件,在选择中设计出最合理、最经济的生产工艺流程,做出物料和能量衡算;根据产品的档次,筛选出合适的设备;按GMP规范要求设计车间工艺平面图;估算生产成本,最终使该制药企业得以按预定的设计期望顺利投入生产。 设计规范:《中华人民共和国药典(2010版)》、《药品注册管理办法(局令第28号)》、《医药工业洁净厂房设计规范(GB50457--2008)》、《药品生产质量管理规范(2010年版)》等。 设计内容: 1.处方设计 (1)查阅文献,详细列出药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性(天然药物罗列指标性成分的生物学特性)等信息(天然药物提取物还需列药物浸膏的性状信息)。说明这些信息对选择剂型的指导意义。 药物的理化性质信息至少包括:溶解度和pKa、粒径(天然药物浸膏的过筛目数)、晶型、吸湿性、脂水分配系数(天然药物浸膏列指标性成分的脂水分配系数)、pH-稳定性关系。 稳定性包括:药物(或天然药物的指标性成分)对光、湿、热的稳定性。 生物学特性包括:药物(或天然药物的指标性成分)在人体内的吸收、分布、代谢、排泄等。 (2)处方的筛选与优化 列出选定处方的处方全部组成及各原辅料的用量。处方组成应包括:原料药、全部辅料、包装材料或容器。 原料药、全部辅料、包装材料或容器应通过对比分析,选择固定的供应商。 说明处方筛选过程,并结合药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性及辅料的理化性质、稳定性和生物学特性等信息,说明所选定处方的合理性及存在的问题。 说明处方优化的过程及理由。 处方的筛选与优化的原则:根据临床用途及给药途径慎重选择,尽量优化处方,做到处方与生产工艺为最佳匹配、有利于设备选型与生产工艺验证。

片剂车间工艺设计

《课程设计》 设计成绩: 批阅人: 批阅日期: 设计题目:年产2.8亿芍甘片生产车间工艺设计 设计者: 班级: 学号: 指导教师: 设计日期: 南京中医药大学药学院

设计任务书 一、设计题目 年产2.8亿芍甘片生产车间工艺设计 二、设计条件 (1)生产制度 年工作日:250天;1天2班,每班8 h,一天2班。 (2)药剂规格及原辅材料的消耗 依照各“中药制药分离技术课程设计”而定 ①规格:0.35 g/片 ②主要工序及原辅材料可参照 a. 药材干浸膏提取率:7.5%,干浸膏粉碎过筛收率:98% b.干法制粒:干浸膏粉末和辅料比为30:70,收率为98% c. 整粒、总混:收率为99% d. 压片、包衣:收率为98% e. 包装:内包收率为99%;外包无损耗 三、设计内容与要求 (1)确定工艺流程及净化区域划分; (2)物料衡算; (3)设备选型; (4)按GMP规范要求设计生产工艺流程图和车间工艺平面图; (5)编写设计说明书; 四、设计成果 (1)设计说明书一份 包括工艺概述、工艺流程及净化区域划分说明、物料衡算、设备选型及主要设备一览表、车间工艺平面布置原则、技术要求和说明。 (2)工艺流程图; (3)提取车间、制剂车间平面布置图(1∶100) 五、设计时间

设计时间为2周,从2015年6月12日至2016年6月24日。 目录 1 片剂生产工艺概述 (05) 1.1项目概述 (05) 1.2设计目的和意义……………………………………… 07 1.3设计内容 (07) 1.4 设计指导思想和设计原则 (08) 2 生产工艺流程简述 (08) 2.1生产方案、产品类型与包装方式 (08) 2.2生产规模、制度与方式 (09) 2.3工艺流程 (09) 2.3.1工艺流程制定的原则 (09) 2.3.2制粒压片工艺 (09) 2.3.3片剂的生产工艺 (11) 2.3.4工艺简介 (12) 3 物料衡算 (14)

300万吨的薄板带热连轧车间工艺设计综述

摘要 板带钢是钢铁产品的主要品种之一,广泛应用于工业,农业,交通运输和建筑业。宽带钢在我国国民经济中的发展中需求量很大。世界各国近年来都在注重研制和使用连铸连轧等新技术和新设备来生产板带钢。 本设计是年产300万吨的薄板带热连轧车间工艺设计。产品规格为:()()mm 20 8.0?。所用钢种为:碳素钢、低合金高强度钢、不锈钢。 ~ 1000 1600 ~ . 论文主要内容包括:原料的选择、生产工艺的制定、典型产品工艺计算、主要设备和辅助设备的选择,并且对主要设备(轧辊和电机)的能力进行了校核,对车间主要经济指标、生产车间布置和环境保护,进行了设计和规划。 本设计到了预期要求,实际年产量382万吨。 关键词:热连轧,薄板带钢,工艺计算,典型产品,设备

ABSTRACT Strip is one of steel and iron product. It plays an important role in the industry, agriculture, transportation and construction. The demand on the small section is very enormous in our country national economy development. In recent years, many new technologies and equipments, such as continuous casting-rolling, are developed to produce the small size in cross-section alloy steel shape in the various countries. This design is the annual output of 3.0 million tons of sheet strip workshop process design. Its product specifications range from()()mm . 8.0?, ~ 20 1000 1600 ~ used steels of carbon steel, high strength low alloy steel, stainless steel The paper manly includes the selection of raw material and subsidiary equipments and main equipments, formulation of production technology, technology calculation of the typical products, check the capacity of main equipments (including rolling mills and the electric motors). Setting about the products design it plans exactly the main economic index of the workshop and its arrangement, environment production and so on. The design achieves the desired requirements with the annual output of 3.0 million tons. Key Word:hot rolling, sheet strip, technology calculate, typical product, equipment..

三轮总装车间工艺方案

6 总装车间 6.1 车间任务及纲领 a. 车间任务 本车间承担盘式系列、及把式系列电动三轮车的整车装配、调整,车厢总成、盘式车驾驶室总成等分装任务。 b. 生产纲领 全年单班生产整车8万辆。其中把式三轮车与盘式三轮车产量比例为7:3。 6.3 设计原则及主要工艺说明 a. 设计前提 本项目是在原有标准厂房基础上进行改造,新增生产线,形成单班年产整车8万辆三轮电动车的能力。 b. 设计原则 ?车间工艺设计指导思想是以保证产品质量为中心,在工艺流程合理、物流顺畅、降低生产成本上精心设计,充分利用厂房面积,体现出平面布置优化设计。 ?注重提高产品的装配水平,把确保产品装配质量放在首位,在确保产品质量的前提下,做到以人为本少投入,提高经济效益。 ?装配线设计考虑较大柔性。 ?装配线设计注重人机工程学,以减轻工人劳动强度。 ?零部件存放及分装区采取就近布置原则,以减少车间物流距离及减少运输设备。 ?进入总装车间的零部件应为合格产品,以免因零部件原因造成整车质量缺陷。 ?为确保产品质量,装配工具普遍采用电动或气动工具。 ?对于重量在25kg以上的零件及总成采用起重运输设备进行吊运。 ?生产线设置局部照明以保证装配质量并实现节能。 ?生产线旁设置岗位风扇以实现防暑降温,改善劳动环境。 ?车间所有吊挂设备、设施均采用地面立柱结构形式。 c. 主要工艺说明 ?本次设计总装车间利用原有标准厂房进行改造,车间西侧为涂装车间。 ?封闭总装车间与北侧厂房之间通道用于总装车间外协件存放,总装车间南侧接建

9m厂房用于总装车间办公生活间及外协件存放。 驾驶室总成按一天的生产量储存(存放267辆份),其他外协件的存放面积均不足,应由业主考虑缩短储存周期或另外设置一处外协件仓库。 ?总装车间总体布局:厂房中间为整车装配区,装配线西侧靠近涂装车间设置车架及车厢存放区,装配线东侧为整车下线调整区,南北两侧主要为外协件存放区。 ?车厢、车架为厂内自制件,由涂装车间通过轻型积放悬链输送至总装车间,其中车架为总成,车厢需要在总装车间由箱板合装为车厢总成后上总装线。总装车间其他零部件均为外协。 ?设置2条整车装配线,平行布置,均采用板式带支架形式,其中后支架固定在板式带上用于支撑后桥,前支架为活动式以方便不同轴距车型调整支撑点。南侧为把式车装配线,车位间距3.5m,设置14个车位;北侧为盘式、把式混合装配线(以盘式车生产为主进行设计),车位间距4.2m,设置12个车位。混合装配线在吊装驾驶室之前的一段均为人员在两侧地沟内操作(地沟深度约为500mm),在吊装驾驶室工位及其以后均为正常的地面上操作。 ?车架、车厢、驾驶室上线均采用电动葫芦吊运。 ?盘式车驾驶室分装线设置在混合装配线北侧,分装线北侧靠近外协件存放区。分装线采用摩擦地面链小车形式,工位间距2.5m,共设置10个工位,装配完成后的驾驶室人工推至总装线旁,利用电动葫芦吊运上线。 ?车厢分装线设置在车间北侧接建的厂房内,西侧为箱板存放区,南侧为总装车间内车厢总成存放区。分装线采用摩擦地面链小车形式,工位间距3m,共设置8个工位,装配完成后的驾驶室人工推至车厢存放区。 ?前后风挡玻璃胶条加热方式为电加热,加热介质为水,加热水温为70℃-85℃。 ?装配完成的整车调整至合格后开至停车场。 ?主要工艺过程 ?整车装配 装后桥总成→装板簧总成→车架上线→后桥调整→装后减震→装前灯→装全车线束→装前减震→装车把→装全车线束→装车灯→装后制动拉杆→装断电器→装前挡泥瓦→装电气元件→电气元件检验→装前轮及制动总成→装前制动拉线→装里程表芯→

年产40000吨苯酐的车间工艺设计_毕业设计

第一章文献综述 1.1苯酐简述 苯酐,全称为邻苯二甲酸酐(Phthalic Anhydride),常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等,是一种重要的有机化工原料。在PVC 生产中,增塑剂最大用量已超过50%,随着塑料工业的快速发展,使苯酐的需求随之增长,推动了国内外苯酐生产的快速发展。 最早的苯酐生产始于1872 年,当时德国BASF 公司以萘为原料,铬酸氧化生产苯酐,后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐,但收率极低,仅有15%。自1917 年世界开始以氧化钒为催化剂,用萘生产苯酐后,苯酐的生产逐步走向工业化、规模化,并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺[1]。 1.2苯酐的性质[2] 苯酐,常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。 分子式C8H4O3,相对密度1.527(4.0℃),熔点131.6℃,沸点295℃(升华),闪点(开杯)151.7℃,燃点584℃。 微溶于热水和乙醚,溶于乙醇、苯和吡啶。 1.3苯酐的合成方法比较及选取 1.3.1合成苯酐的主要工艺路线 1.3.1.1 萘法[1] 1.3.1.1.1反应原理 萘与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。

+O O O 2 V 2O 5 CO 2O H 29/2++2 2 1.3.1.1.2 工艺流程 空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部,喷入液体萘,萘汽化后与空气混合,通过流化状态的催化剂层,发生放热反应生成苯酐。反应器内装有列管冷却器,用水为热载体移出反应热。反应气体经三级旋风分离器,把气体携带的催化剂分离下来后,进入液体冷凝器,有40%-60%的粗苯酐以液态冷凝下来,气体再进入切换冷凝器( 又称热融箱)进一步分离粗苯酐,粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。尾气经洗涤后排放,洗涤液用水稀释后排放或送去进行催化焚烧。 1.3.1.2邻法 1.3.1.2.1 反应原理[1] 邻二甲苯与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。 CH 3 CH 3 +3O 2 3O O O H 225 + 1.3.1. 2.2 工艺流程 过滤、净化后的空气经过压缩,预热后与汽化的邻二甲苯混合进入固定床反应器进行放热反应,反应管外用循环的熔盐移出反应热并维持反应温度,熔盐所

工艺设计的基本原则和程序

工艺设计的基本原则和程序 一、工艺设计的基本原则 水泥厂工艺设计的基本原则可归纳如下: (1)根据计划任务书规定的产品品种、质量、产量要求进行设计。 计划任务书规定的产品产量往往有一定范围,设计产量在该范围之内或略超出该范围,都应认为是合适的;但如限于设备选型,设计达到的产量略低干该范围,则应提出报告,说明原因,取得上级同意后,按此继续设计。 对于产品品种,如果设计考虑认为计划任务书的规定在技术上和经济上有不适当之处,也应提出报告,阐明理由,建议调整,并取得上级的同意。例如,某大型水泥厂计划任务书要求生产少量特种水泥,设计单位经过论证,认为大型窑改变生产品种,在技术上和经济上均不合理,建议将少量特种水泥安排给某中小型水泥厂生产,经上级批准后,改变了要求的品种。 窑、磨等主机的产量,除了参考设备说明和经验公式计算以外,还应根据国内同类型主机的生产数据并参考国内外近似规格的主机产量进行标定。在工厂建成后的较短时期内,主机应能达到标定的产量;同时,标定的主机产量应符合优质、高产、低消耗和设备长期安全运转的要求,既要发挥设备能力,但又不能过分追求强化操作。 (2)选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备。 工厂的工艺流程和主要设备确定以后,整个工厂设计可谓大局已定。工厂建成后,再想改变其工艺流程和主要设备,将是十分困难的。例如,要把湿法厂改为干法厂,固然困难;要把旧干法厂改为新型干法厂,也非易事。例如,为了利用窑尾废气余热来烘干原料,生料磨系统也得迁移,输送设备等也得重新建设,诸如此类的情况,在某些条件下就不一定可行。 在选择生产工艺流程和设备时,应尽量考虑节省能源,采用国内较成熟的先进经验和先进技术;

年产20万吨硫酸生产车间工艺设计

年产20万吨硫酸生产车间工艺设计 摘要 硫酸是最重要的基础化工原料之一,主要用于制造磷肥及无机化工原料,其次作为化工原料广泛应用于有色金属的冶炼、石油炼制和石油化工、橡胶工业以及农药、医药、印染、皮革、钢铁工业的酸洗等。本设计以硫磺为原料生产硫酸,因为以硫磺为原料生产硫酸不需净化,大大简化了工艺过程,节省投资费用,且产品质量高。 本设计完成了年产20万吨硫酸生产车间工艺设计,介绍了硫酸生产的主要方法和成熟的工艺流程。主要内容包括原料熔硫工段、焚硫转化工段、干吸工段及主要设备的选择、环保措施等。完成了化工设计的各个设计环节,达到了设计目标。经分析,设计技术可靠,经济合理。在设计过程中,还重点对废水处理进行了分析。 关键词:硫酸;硫磺制酸;焚烧炉;转化塔

The Production Process Design of the Workshop for Sulfuric acid with an Annual Output of 200,000 Tons Abstract Sulfuric acid is one of the most important basic chemical raw materials, mainly used in the manufacture of phosphate fertilizer and inorganic chemical raw materials, as a chemical raw material, it is widely used in non-ferrous metal smelting, petroleum refining and petroleum chemical industry, rubber industry, as well as pesticides, pharmaceuticals, printing and dyeing, leather pickling of iron and steel industry. This design is used sulfuric acid as raw material to product sulfur, thus it products sulfur without purification, the process is greatly simplified to save investment costs and gain high product quality. It is an annual output of 200,000 tons of sulfuric acid production plant process design, introduces the main methods of sulfuric acid production and mature process. The main contents include the raw material sulfur melting section, and burning sulfur conversion section, drying and absorption section and the major equipments selection, environmental protection measures. It completes various links of the chemical engineering design, and achieves the design objectives. Through the analysis of the design, design technology is reliable, and the design is economical and reasonable. In the design process, it is also focusing on wastewater treatment.

16亿贝诺酯片剂车间工艺设计概论

摘要: 目录: 第一章概述 1.1片剂介绍 片剂系指药物与适宜辅料混合后经压制而成的片状制剂。 1.1.1片剂的特点[1] 片剂有许多优点: (1)剂量准确,片剂内药物的剂量和含量均依照厨房的规定,含量差异较小,病人按片服用准确;药片上又可压上凹纹,可以分成两半或四分,便于取用较小剂量而不失其准确性; (2)质量稳定,片剂在一般的运输贮存过程中不会破损或变形,主药含量在较长时间内不变。片剂系干燥固体剂型,压制后体积小,光线、空气、水分、灰尘对其接触的面积比较小,故稳定性影响一般比较小; (3)服用方便,片剂无溶媒,体积小,所以服用便利,携带方便;片剂外部一般光洁美观,色、味、臭不好的药物可以包衣来掩盖; (4)便于识别,药片上可以压上主药名和含量的标记,也可以将片剂染上不同颜色,便于识别; (5)成本低廉,片剂能用自动化机械大量生产,卫生条件也容易控制,包装成本低。 但片剂也有缺点:如儿童和昏迷不醒病人不易吞服;制备贮存不当时会逐渐变质,以致在胃肠道内不易崩解或不易溶出;含挥发性成分的片剂贮存较久含量下降。 1.1.2片剂的分类 (1)压制片----通过压制而成且无特殊包衣。 (2)糖衣片----该片外包糖衣。 (3)薄膜衣片----该片表面覆盖一薄层水溶性或胃溶性物质。 (4)肠溶衣----该片包肠衣。 (5)压制包衣片----通过把已压好的片剂加入一种特制的压片机中,将另一种颗粒压成一层包在前述片剂外。

(6)缓释片----指口服给药后在机体内的释药速率受给药系统本身控制,而不受外界条件的影响。 (7)溶液片----用于制备特殊溶液的片剂。 (8)泡腾片----含有碳酸氢钠及有机酸等赋形剂制成的内服或外用片剂。 (9)压制栓或压制插入片----如甲硝唑用片系由甲硝唑压制而成。 (10)口含片和舌下片----这些片剂小,平滑,呈椭圆形。用于口腔后应该缓慢溶解或溶蚀。 (11)分散片----是一种遇水可迅速崩解形成均匀的粘稠混悬液或迅速崩解成均匀的分散片剂。 (12)咀嚼片----是一种在口腔嚼碎后下咽的片剂。 1.1.3片剂的规格和质量[2] 片剂的生产与储藏期间均应符合“中华人民共和国药典”下列有关规定: a)原料与辅料应混合均匀,小剂量或含有毒性药的片剂,可根据药物 的性质用适宜的方法使药物分散均匀。 b)凡属挥发性或遇热分解的药物,在制片过程中应防止受热损 失。制片的颗粒应控制水分,并防止成品在贮存期间潮解、发霉、变质或失效。 c)凡具有不适的臭味、刺激性、易潮解或遇光易变质的药物, 制成片剂后可包糖衣或薄膜衣。 d)外观应完整光洁,色泽均匀,应有适量的硬度,以免在包装, 贮运过程中发生碎片。 e)除另有规定外,片剂应密封贮存。 1.1.4片剂的质量检查 a) 外观性状:片剂的表面应色泽均匀、光洁,无杂斑,无 异物,并在规定的有效期内保持不变。 b)片重差异:应符合现行药典对片重差异限度的要求,见 表1-1。 c) 硬度和脆碎度:反映药物的压缩成形性,一般能承受 30-40N的压力即认为合格。 d) 崩解度:一般口服片剂的崩解度检查见表1-2。检查方

汽车总装工艺设计过程

汽车总装工艺过程 汽车的总装配是整个汽车制造过程的最后阶段,汽车整车的质量最终是由总装配来保证的。因为如果装配不当,即使所有零件的加工质量都合格也难以获得符合质量要求的产品;反之,若零件加工的质量不够高,却可以通过制定合理的装配方法,使产品质量合格。由于汽车总装配所花费的劳动量很大、占用时间多、占用场地大,其对整车生产任务的完成、企业劳动生产率以及生产成本与资金周转、市场营销等均有直接影响。因此,必须高度重视汽车整车的总装配工作。 1 总装配的主要工作内容 1.1 物流系统准备 (1)组织进外协件、外购件。 (2)必要的物资储备。 1.2 制定生产计划进度 1.3 制定装配工艺规程 (1)划分装配单元。 (2)制定装配工艺流程。 (3)制定调整、检测标准。 (4)设计装配中的夹具及工位器具。 (5)通过调试确定保证精度的装配方法。 1.4 装配的工作内容 1)清洗、点件

进人装配的零件必须先进行清洗,以去除在制造、贮存、运输过程中所粘附的油脂、污物、切屑、灰尘等。相关部件、总成在运转磨合后也应清洗。清洗对于保证和提高装配质量、延长产品的使用寿命有着重要意义。 2)平衡处理 运转机件的平衡是装配过程中的一项重要工作。尤其是那些转速高、运转平稳性要求高的机器,对其零、部件的平衡要求更为严格。旋转体机件的平衡有静平衡和动平衡两种方法。对于盘状旋转体零件,如皮带轮、飞轮等,通常只进行静平衡;对于长度大的旋转机件,如曲轴、传动轴等,必须进行动平衡。 3)过盈连接 对于过盈连接件,在装配前应保持配合表面的清浩。常用的过盈连接装配方法有压人法和热胀法两种。压人法系在常温条件下以一定压力压人配合,会把配合表面微观不平度挤平,影响过盈量。压人法适用于过盈量不大和要求不高的场合。重要的、精密的机械以及过盈量较大的连接处常用热胀(或冷缩)法装配,即采用加热孔件或冷缩轴件的办法,使得缩小过盈量或达到有间隙后再进行装配。 4)螺纹连接 在汽车结构中广泛采用螺纹连接,对螺纹连接的要求是: (1)螺栓杆部不产生弯曲变形,螺栓头部、螺母底面与被连接件接触良好。 (2)被连接件应均匀受压,互相紧密贴合,连接牢固。 (3)根据被连接件的形状,螺栓的分布情况,应按一定顺序逐次(一般为2~3次)拧紧螺母。 螺纹连接的质量对装配质量影响很大。如拧紧的次序不对,施力不均会使零件发生变形,降低装配精度,并会造成漏油、漏水、漏气等。运转机件上的螺纹连接,若拧紧力达不到规定

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

目录 第1章绪论 (8) 1.1产品介绍 (8) 1.2、生产工艺 (8) 1.2.1一步法工艺 (11) 1.2.2二步法工艺 (11) 1.3、主要原材料 (12) 第2章初步工艺流程设计 (12) 2.1 工艺流程框图: (13) 2.2工艺流程: (14) 第3章物料衡算 (14) 3.1 计算条件与数据理: (15) 3.2 原料用量计算: (15) 3.3 缩合工段物料衡算: (16) 3.3.1 一次反应: (16) 3.3.3回收过量环氧氯丙烷: (18) 4.3.4 环氧树脂收集: (19) 第4章热量衡算 (19) 4.1对溶解釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2对反应釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2.1冷却阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.2反应阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.3.回流脱水阶段:.............................. 错误!未定义书签。 4.3对蒸发器进行热量衡算:........................ 错误!未定义书签。 4.3.1脱苯所需热量衡算:.......................... 错误!未定义书签。 4.3.2脱苯用冷凝器冷却水用量计算:................ 错误!未定义书签。 5.3 其它设备的选型................................... 错误!未定义书签。第5章设备选型....................................... 错误!未定义书签。 5.1溶解釜的设计...................................... 错误!未定义书签。 5.1.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.1.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.4计算封头厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.5校核筒体和封头的水压试验强度:.............. 错误!未定义书签。 5.1.6夹套的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.1.7搅拌器的设计:.............................. 错误!未定义书签。 5.2反应釜的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.2.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.2.2确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.2.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。

固体制剂车间工艺设计毕业论文

固体制剂车间工艺设计毕业论文 1设计依据及设计围 1.1设计依据 1.1.1设计任务 课题名称:布洛芬剂车间工艺设计 生产规模:年产片剂(奥美沙坦酯)6.5亿片 1.1.2设计规和标准 1.药品生产质量管理规(2010年修订,国家食品药品监督管理局颁发) 2.药品生产质量管理规实施指南(2010年版,中国化学制药工业协会) 3.医药工业厂房洁净设计规,GB50457-2008 4.洁净厂房设计规,GB 50073-2001 5.建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 6.设计规和标准建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 7.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规,GB50058-1992 8.工业企业设计卫生标准,GBZ 1-2010 1.2设计围 本设计参照《医药建筑项目初步设计容及深度的规定》、《车间装置设计》;及校本科生毕业小设计总体要求。 此次设计的围限于片剂车间围的工艺设计及对辅助设施、公用工程等提出设计条件,包括相关的生产设备、车间布置设计、带控制点的工艺流程设计,同时对空调通风、

照明、洁净设施、生产制度、生产方式、土建、环保等在的一些非工艺工程提出要求。

2设计原则及指导思想 2.1设计原则 2.1.1医药工业洁净厂房设计规 1.工艺布局应按生产流程的要求,做到布置合理,紧凑,有利生产操作,并能保证对生产过程进行有效的管理。 2.工艺布局要防止人流、物流之间的混杂和交叉污染,并符合下列基本要求: a分别设置人员和物料进出生产区的通道,极易造成污染的物料(如部分原辅料,生产中废弃物等),必要时可设置专用入口,洁净厂房的物料传递路线尽量要短。 b人员和物料进入洁净生产区应有各自的净化用室和设施。净化用室的设置要求与生产区的空气洁净度级别相适应。 c生产操作区应只设置必要的工艺设备和设施。用于生产、贮存的区域不得用作非本区域工作人员的通道。 3.在满足工艺条件的前提下,为了提高净化效果,节约能源,有空气洁净度要求按下列要求布置: a空气洁净度高的房间或区域宜布置在人员最少达到的地方,并宜靠近空调机房。 b不同空气洁净度级别的房间或区域宜按空气洁净度级别高低有及外布置。 c空气洁净度相同的房间或区域宜相对集中。 d不同空气洁净度房间之间相互联系应有防止污染措施,如气闸室或传递窗(柜)等。 4.洁净厂房应设置与生产规模相适应的原辅材料、半成品、成品存放区域,且尽可能靠近与其相联系的生产区域,减少运输过程中的混杂与污染。存放区域应安排试验区,

年产10000吨面包虾生产车间工艺设计

本科生毕业设计 年产10,000吨面包虾生产车间工艺设计 Design of 10,000 ton/aBreaded ShrimpPlant 学生XX 陶刚 所在专业食品科学与工程 所在班级食科1061 申请学位学士学位 指导教师夏杏洲职称副教授答辩时间2010年6月12日

目录 设计总说明I INTRODUCTION II 1前言1 2可行性研究2 2.1项目研究总论2 2.1.1项目研究工作概况2 2.1.2原料分析[2](南美白对虾)2 2.1.3产品分析(见4.1冻面包虾产品描述及质量标准)3 2.1.4总环境分析3 2.2建厂条件和厂址选择9 2.2.1厂址位置9 2.2.2建设的必要性10 2.2.3建设的经济意义10 2.3车间平面图设计(见附图2与附图3)10 3工艺设计11 3.1产量的确定11 3.2物料衡算以及加工量的确定11 3.2.1原料虾衡算(以日产量定)11 3.2.2解冻虾横算(以日产量定)12 3.2.3加工量的确定12 3.2.4辅料以及包材横算12 3.3面包虾工艺流程的选择13 3.4面包虾工艺叙述13 4HACCP计划20 4.1冻面包虾产品描述及质量标准20 4.1.1产品说明20 4.1.2质量说明21 4.2原料接收标准(见表3-6)21 4.3产品质量标准21 4.4美国进口面包虾限量标准[14]22 4.5冻面包虾工艺流程图(见附图1)22 4.6面包虾危害分析表(HA)22 4.7面包虾关键控制点(CCP)26

5设备选型(以每小时产量计)28 5.8清洗设备——高压清洗机28 5.9分选设备——虾类分级机28 5.10速冻设备29 5.10.1网带速冻机29 5.10.2平板速冻机29 5.11脱模设备——ST-3型液压冻品脱盘机29 5.12渡冰衣设备——包冰衣机29 5.13解冻设备——高湿度空气解冻机29 5.14搅拌设备——浆料搅拌机30 5.15金属探测器30 5.16设备参数表31 6车间布置与面积32 6.1车间布置32 6.1.1加工车间基础设计32 6.1.2工艺流程布置。33 6.1.3人流、物流、水流、气流方向33 6.1.4设备、门窗、工具、管道材料设计33 6.1.5卫生设施34 6.1.6储存与运输设备35 6.2车间辅助设施35 6.2.1质量控制设施35 6.2.2冷库设计35 6.3车间面积38 7工厂废水、废渣处理系统[17]38 7.1CASS工艺污水处理39 7.2进水水质设计39 7.3出水水质设计39 7.4CASS工艺污水处理流程图39 7.5CASS工艺说明39 8车间劳动力计算40 9水、电用量的估算41 9.1用水量的估算41 9.2用电量的估算42 10设计概算与技术经济分析42 10.1投资指标42

压力容器设计及车间设计文献综述

文献综述 摘要:介绍了压力容器近年来在国内外生产技术的现状,发展和未来的发展趋势,以及在压力容器在生产过程中焊接车间设计存在的问题和布置情况。 关键词压力容器焊接车间技术发展 Abstract Pressure Vessels introduced production technology at home and abroad in recent years in the status quo,development and the development trend of the future,And in the pressure vessel in the production process welding workshop in the design and layout of the situation。Keywords Pressure Vessels Welding workshop Technology Development 引言 压力容器是一种特殊的焊接结构,它比较容易发生事故且事故的危害较为严重。随着我国改革开放的深入,压力容器的应用范围不断扩大,数量不断增加。在化工、炼油、医药等行业中,压力容器几乎成为生产中的主要设备。设备的增多,随之而来的安全问题,显得非常突出。近年来,国内已经多次发生压力容器爆炸伤人的恶性事故。因此,压力容器安全是“人命关天的事,一定要慎之又慎,确保万无一失”。保证压力容器生产和使用安全,是从事压力容器生产制造、管理以及压力容器使用人员义不容辞的责任和义务。压力容器的设计、制造(组焊)、安装、使用、检验、修理和改造,均应严格执行本规程的规定。 1 压力容器现状 压力容器产品是各工业行业均涉及生物通用性产品。由于压力容器在承压状态下工作,并且所处理的介质多为高温或易燃易爆,一旦发生事故,将会对人们的生命和财产造成不可估量的损失,因此世界各国均将压力容器作为特种设备予以强强制性管理。压力容器的类别千差万别,功能也随应用场合而变化,其整个建造过程涉及冶金、结构设计、机械加工、焊接、热处理、无损检测等专业技术门类。因此,压力容器行业的国际地位在一定程度上反映了国家的综合实力。 在压力容器建造的初期,产品建造的目的为满足本国相应工业的需求,压力容器的生产技术也是以本国的基本生产条件为基础。生产技术的总结和统一安全质量的要求,使得国家依据自己的生产技术和管理要求制定出了适合于本国国情

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计毕业设计说明书(可编辑)

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 毕业设计说明书 2500t/d特种水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 摘要:拟设计一条日产2500t干法白水泥生产线,设计部分重点是生料粉磨配套系统工艺设计。在设计中参考了很多国内外比较先进的大型水泥厂,用了很多理论上的经验数据。其中主要设计内容有:1.配料计算、物料平衡计算、储库计算;2.全厂主机及辅机的选型;3.全厂工艺布置;4.窑磨配套系统工艺布置;5.计算机CAD绘图;6.撰写设计说明书。 白水泥与普通硅酸盐水泥在成分上的主要区别是白水泥中铁含量只有普通水泥的十分之一左右。设计采用石灰石与叶腊石两种原料。物料平衡计算时考虑到需控制铁含量,按照经验公式(石灰石饱和系数、硅酸率、铝氧率)计算并参考其他白水泥厂,得出恰当的率值为:KH0.9、IM3.85、SM18。全厂布局由水泥生产的流程决定。设计中采用立磨粉磨系统。立磨设备工艺性能优越,单机产量大,操作简便,能粉磨料粒度大、水分高的原料,对成品质量控制快捷,可实行智能化、自动化控制等优点。设计采用窑尾废气烘干物料,节约能源。总之原则上最大限度地提高产量和质量,降低热耗,符合环保要求,做到技术经济指标先进合理。 关键词:白水泥;干法生产线;回转窑;立磨 2500t / d special cement clinker production line and supporting system for kiln grinding process design

Abstract: Designing a 2500 t/d white cement production line, which was focused on the design part of the raw material grinding design supporting system. In the design, many more advanced large-scale cement home and abroad are referenced. Main content of the design were: 1. burden calculation, the material balance calculation, calculation of reservoir; 2. The whole plant selection of main and auxiliary machinery; 3. the entire plant process layout; 4. the system grinding process kiln Arrangement; 5. computer CAD drawing; 6.writing design specifications. The main difference in composition of white cement and ordinary Portland cement is the content of white cement in the iron was only one-tenth of the ordinary cement. Controlling the iron content was considered when calculated material balance. According to the experience formula KH, IM, SM and refer to other white cement plant, drawn the appropriate ratio value: KH 0.9, IM 3.85, SM 18. The layout of the entire plant was up to the cement production process.Vertical roller mill grinding system was used in key plant design. Vertical grinding process equipment performance was superiority, single output, easy to operate, grinding people particle size, moisture and high raw materials, finished product quality control fast and it can take advantages of intelligent and automated control.In principle, the aim of the design is increase production and quality, reduce heat consumption, be accord with environmental requirements. so, technical and economic indicators should

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