年产5000吨阿司匹林醋化工序工艺设计制药工程课程设计

年产5000吨阿司匹林醋化工序工艺设计制药工程课程设计内容摘要：

（ kg） HAC含量 （质， %） HAC量 （ kg） AC2O含量（质， %） AC2O量 （ kg） 其它 （质， %） 其它 （ kg） 总量 （ kg） 进 料 １ SA 12952 13027 2 醋酐 2 98 10815 11033 3 回收品 4 粉子 渣子 100 155.000 5 母液 15 72 制药工程课程设计 11 5 合计 2449.233 13952 11433 311.870 32104 出 料 １ ASP 16589 565.922 17141 2 母液 15 72 10767 478.530 14951 合计 18827 10767 10452 32102 计算误差 = – = kg 溶解罐的物料衡算 ⑴计算依据 ①由企业生产数据，回收品∶母液 =1∶。 ②由企业生产数据，粉子 +渣子∶母液 =1∶。 ③由 干燥工序的物料衡算 数据， 粉子、渣子量 =粉子质量 +渣子质量 = kg； 其中： 粉子质量 = kg； 渣子质量 = kg。 ④ 由 回收工序的物料衡算数据， 回收品 =，其中 ASP 含量为 %, HAC 含量为 %,其它物质含量为 %。 ⑵物料平衡图 回收品（ W1） 粉子 +渣子（ W2） 溶解后混合母液（ W4） 溶解用母液（ W3） 溶解罐 制药工程课程设计 12 图 2 溶解罐物料平衡 （ 3）物料平衡计算： ① 总物料衡算： W1+W2 +W3 =W4 （ 1） ② 各股物料量计算： (a) 回收品 W1 = = kg； (b) 粉子、渣子量 =粉子质量 +渣子质量 = kg； 其中：粉子质量 = = kg； 渣子质量 = = kg。 (c) 溶解回收品所需母液量 = = Kg； (d) 溶解粉子和渣子所需母液量 = = Kg； (e) 溶解用母液量 W3 =+ = Kg； (g) 由（ 1）， 溶解后混合母液 量 W4= W1+W2 +W3 = ++ = Kg. 物料平衡计算结果见表 2。 表 2 溶解罐物料衡算 序号 名称 ASP含量 （质， %） ASP 量 （ kg） HAC含量 （质， %） HAC量 （ kg） AC2O 含量（质，%） AC2O 量 （ kg） 其它 （质， %） 其它 （ kg） 总量 （ kg） 1 回收品 2 粉子渣 子 100 3 母液 15 72 2886.500 制药工程课程设计 13 合计 5 2175.300 7 133.528 4511.500 1 混合母 液 合计 5 5 2 2175.300 7 133.528 4511.500 第三章 热量衡算 热量衡算的安排 ： 先检 查物料衡算结果，没有问题时进行热量衡算； 热量衡算方法与步骤； 制药工程课程设计 14 ⑴ 确定哪些设备做热量衡算； ⑵ 建立热量平衡方程式（间歇过程）；热量平衡示意图； ⑶ 收集热量衡算的基础数据，如 Cp（气体、液体，与温度有关）、燃烧热或生成热、汽化潜热等；实在查不到数据进行估算，估算方法（见石油化工基础数据手册）； ⑷ 计算 Qj， ⑸ 建立热量平衡表； ⑹ 确定需要加入（带出）的 Qj； ⑺ 确定加热剂（冷却剂）的种类与用量（温差）。 注意： Q 的数值取到小数点后两位。 气体的 Q用 Cp 多项 式积分计算，液体的 Q用平均比热计算。 查数据的文献要标清楚。 表、图序号整个计算书统一编号。 一般图或表前写：结果列于表（图）中。 或 结果见表（图）。 表采用三线制。 以 T0=0℃、 P0= 105Pa为计算基准 ，以一批处理物料为基准。 本设计进行醋化工序 (醋化罐 )的热量衡算。 热量平衡图 Q1 Q4 Q3 Q5 Q2 Q6 预热器 醋化罐 制药工程课程设计 15 图 3 醋化的热量平衡 Q1物料带入醋化罐的热量 Q2蒸汽带入的热量 Q3反应热效应 Q4物料带出的热量 Q5冷却剂带出的热量 Q6热损失 计算依据 ① 根据物料衡算结果 : 1）原料醋酐中： mAC2O= kg/批 mHAC= kg/批 2） 原料 SA中： mSA= (其它按 SA 计 ) kg/批 3）循环母液中： mAsp= kg/批 mHAC= kg/批 mAC2O= kg/批 4）粉、渣子 mAsp= 155（以 ASP计） kg/批 ② 热容数据的查取和估算 1） 利用“石油化工基础数据手册” P636和 P678查出 0℃和 100℃下的纯醋酐、醋酸的液体等压热容 CP值； 在 0℃时，纯醋酐的液体等压热容为 /（ mol℃） = = KJ/( mol℃ )。 在 100℃时，纯醋酐的液体等压热容为 卡 /（ mol℃） = = KJ/( mol℃ )。 在 100℃时，醋酸的液体等压热容为 /（ mol℃） = = KJ/( mol℃ )。 在 20℃时，醋酸的液体等压热容为 /（ mol℃），又由 100℃的醋酸的液体等压热容外推得 0℃时醋酸的液体等压热容为 卡 /（ mol℃） = = 制药工程课程设计 16 KJ/( mol℃ ) 由上可知 0℃到 100℃时范围内： 纯醋酐的平均比热为（ +） /2 = KJ/( mol℃ )； 醋酸的平均比热为 （ +） /2 = KJ/( mol℃ ) 利用“石油化工基础数据手册 续编” P66的表 53中 Missenard法估算 SA 和 ASP在 0℃和 100℃下的液体等压热容 CP值。