年产90吨维生素B6的制备加成过程工艺设计样本.doc

学 号： 0课程设计题 目年产90吨维生素B6制备加成过程工艺设计学 院化学工程学院专 业制药工程班 级制药0602姓 名指导老师年1月29日目录1绪论22设计依据53工艺路线论证64工艺步骤设计75生产工艺和步骤概述86物料衡算97热量衡算128设备选型229车间部署设计2710车间人员组成2911劳动保护、安全生产及三废处理3012小结和体会3413参考资料351绪论1.1产品概述1.1.1名称、化学结构、理化性质1.1.1.1名称法定名称 维生素B6 VitaminumB6 VitamineB6化学名称：6-甲基-5-羟基-3，4-吡啶二甲醇盐酸盐商品名称： 盐酸吡多辛 PyridoxineHydrochloride1.1.1.2化学结构结构式：分子式： C8H11O3NHCl（分子量205.64）1.1.1.3理化性质本品为白色或类白色，结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦遇光渐变质。本品易溶于水（1：4.5），微溶于乙醇（1：90）。微溶于丙酮，不溶于乙醚或氯仿。水溶液呈酸性反应（10%水溶液PH2.4-3.0）。水溶液对浓酸或热碱液全部比较稳定，在过氧化剂或光照射下易破坏，在中性水溶液中加热到120即发生聚合，形成二聚体或三聚体。1.2质量标准、临床用途1.2.1质量标准标准项目中国药典90版内控标准等级品标准出口品标准国家二级企业标准北京二厂优级品合格品英国药典88版美国药典22版外观白色或类白色结晶或结晶性粉末白色结晶或结晶性粉末白色结晶或结晶性粉末白色结晶或结晶性粉末白色或几乎白色结晶性粉末含量99.0%99.0%-100.5%99%-100.5%99.0%99.0-101.0%98.0-102.0%熔点205-209206-209206-209205-209约205203酸度PH=2.4-3.0PH=2.4-3.0PH=2.4-3.0PH=2.4-3.0PH=2.4-3.0炽灼残渣0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%0.1%重金属10PPm10PPm10PPm10PPm20PPm30PPm溶液色泽无420nm，0.05420nm，0.05Y7Y7溶液澄清度1号浊度标准液1/8浊度标准1/8浊度标准1号浊度标准液层澄清氯含量16.9-17.6%16.9-17.6%16.9-17.6%干燥失重0.5%0.5%0.5%0.5%0.5%0.5%无菌试验均符合药品卫生标准1.2.2临床应用本品为含有酶作用维生素，参与氨基酸及脂肪酸代谢。临床上能够诊疗多种因缺乏维生素B6引发病症，如癞皮症，皮脂溢出性皮炎、恶性贫血，妊娠呕吐、肌无力和颗粒型白血球缺乏症。也能够诊疗脑炎后遗症及其它类型帕金森氏综合症。能预防因服异烟肼而引发神经炎。对肝病，血管硬化或短波辐射所引发灼伤也有疗效。1.2.3包装规格要求及贮藏装量材料规格要求附注贮藏25Kg（净重）黄色圆形收口纸板桶内径外高纸厚37cm476层（6层纸张类型、360g）1、内层聚乙烯袋排气后热合封口白纱带扎口2、外层牛皮纸袋袋口向内折叠桶内放合格证3、桶口穿铁丝铅封4、桶外贴标签5、室温包装双人复称装量正确原用纤维板圆桶37cm52cm遮光防潮密封透明圆底聚乙烯袋内径外高袋厚38cm80cm0.09cm原用透明圆底聚乙烯袋37cm80cm黄色圆底牛皮纸袋内径外高纸重38cm80cm60-80g原用黄色圆底牛皮纸袋37cm80cm60-80g桶盖印批号2设计依据2.1设计条件加成过程投料量一览表名称投料量（Kg）重量比摩尔比恶唑*75.0（粗重）1（基准）1（基准）正丙基七元环1150.015.333313.9872盐酸*33.7（纯HCl）0.44931.5971乙醇542.67.234720.3731去离子水620.08.266759.5157设产品年产量为80120吨维生素B6，酯草过程收率为95%，环合过程收率为80%，加成过程收率为90%，精制过程收率为75%，七环过程收率为65%。所得维生素B6含量为99%，水分少于0.5%。残渣少于0.1%。每十二个月工作日为300330天（具体见设计题目分配方案），天天二十四小时连续运行。2.2 依据中国药典和环境保护法2.3 噁唑法合成维生素B6中加成工艺，即4-甲基-5-乙氧基恶唑和正丙基七元环经Diels-Alder加成反应得到中间体，再经芳构反应、水解反应得到粗品维生素B6。反应以下：加成反应：芳构反应:水解反应：3工艺路线论证用- 丙氨酸和草酸乙醇同时进行酯化和酰化制得N- 乙氧草酰- 丙氨酸乙酯，再经环合脱羧制得4- 甲基-5-乙氧基噁唑，最终和2- 异丙基-4,7- 二氢-1,3- 二庚噁英经Diels-Alder 反应，再经芳构化、水解反应制得维生素B6 总收率68.4%。此法较以往工艺相比步骤简单、易于操作、成本低、收率较高，适于工业化生产。考虑到Diels-Alder 加成时2- 正丙基-4,7- 二氢-1,3- 二庚噁英空间位阻和反应活性改用2- 异丙基-4,7- 二氢-1,3-二庚噁英粗品收率可达82%维生素B6 精制收率因成品质量不一而相差较大采取两次脱色一次无水乙醇重结晶精制率95% 含量熔点指标能达成药典标准但外观和溶液色泽不完全合格工业上采取两次溶解脱色滤液浓缩后在无水乙醇中两次重结晶方法生产质量合格但精制率只有84%中树脂法脱色工艺尚处于探索阶段现在工业化应用程度不高本文采取三次脱色二次水相结晶合理利用活性炭精制率达成89% 质量符合BP98 和USP24 版标准而且不用无水乙醇结晶成本大幅下降。4工艺步骤设计5生产工艺和步骤概述将噁唑，正丙基七元环，按一定配比加入加成锅，在150下反应15小时。反应结束，冷却，抽至回收锅回收正丙基七元环（套用），将锅内残留物抽至芳构锅，低温滴加0.1mol/L盐酸，然后在25保温反应15小时；升温至60，在60下保温反应2小时。将锅内物料抽至水解锅，减压回收乙醇（打回收组），然后，加入3mol/L盐酸在60-70下，水解反应一小时。减压回收正丁醛、酸水。再加入乙醇带水，回收酸水弃去；正丁醛处理后共七环组套用，回收乙醇中和后打回收组。再加入适量乙醇，搅拌溶解、离心出料、即得VB6粗品。6物料衡算6.1生产要求：维生素B6年产量为90t，十二个月为300天，天天二十四小时连续运行。6.2反应要求：所得维生素B6含量为99%，加成过程总收率为90%，加成反应产率为93%，芳构反应产率为98%，水解反应产率为99%。(加成、芳构、水解反应产率依据总产量假设)6.3计算要求：噁唑含量按98%计算摩尔比、实际使用盐酸是由31%（w/w）工业低铁盐酸加去离子水配制而成。6.4投料要求：加成过程投料量一览表名称投料量（Kg）重量比摩尔比噁唑*75.0（粗重）1（基准）1（基准）正丙基七元环1150.015.333313.9872盐酸*33.7（纯HCl）0.44931.5971乙醇542.67.234720.3731去离子水620.08.266759.51576.6工艺时间安排操作步骤 操作工时（小时）生产周期（小时）投料1 72收低沸1.5升温1加成反应16冷却0.5回收七环8加醇溶解0.5抽料0.5滴加盐酸2芳构反应19抽料0.5回收乙醇3水解反应1减压回收5加醇溶解1回收乙醇1加醇溶解0.5冷却静置7离心出料3每批生产所需时间为72小时则，年工作时间为：年生产批数为：批纯维生素B6年产量为：平均每批纯维生素产量为：。6.7物料计算6.7.1加成反应 原料噁唑及正丙基七元环消耗量计算以噁唑用量为基准，加成工序过程收率为90%，则，纯噁唑消耗量为：原料中噁唑含量是98%，所以噁唑（粗）投料量为： 粗噁唑中杂质质量为：624.50.02=12.49kg按投料量重量比正丙基七元环投料量为： 反应消耗正丙基七元环量为： 反应剩下正丙基七元环量为： 6.7.2芳构反应 加成物计算加成反应所得加成物质量为： 芳构反应所得芳构物质量为；6.7.3水解反应 总盐酸（纯）消耗量计算由投料比得盐酸总投料量为：实际使用盐酸是用31%（w/w）工业低铁盐酸加去离子水配置而成，故使用工业盐酸量为：水解反应盐酸反应量为：因为使用稀盐酸为3mol/L（10.5%），得水解反应消耗稀盐酸量为：6.7.4其它原料投料量计算乙醇投料量为：乙醇生成量为：去离子水投料量为：去离子水反应量为：正丁醛生成量为：物料平衡表加成工序总物料平衡表进料出料最终残余液名称质量（kg）名称质量（kg）名称质量（kg）98%噁唑624.5VB6粗品900乙醇4719.9正丙级七元环9575.6正丁醛311.96正丙级七元环89273M盐酸311.8加成物24.116乙醇4518.1去离子水5083.59去离子水5162.55噁唑（杂）12.49芳构物9.795盐酸153.37热量衡算7.1设备热量平衡方程式对于有传热要求设备，其热量平衡方程式为：Q1Q2Q3=Q4Q5Q6 式中 Q1物料带入到设备热量，kJQ2加热剂或冷却剂传给设备和所处理物料热量，kJQ3过程热效应，kJ；Q4物料离开设备所带走热量，kJQ5加热或冷却设备所消耗热量，kJQ6设备向环境散失热量，kJ热量衡算以273K为基准温度，以液态为基准物态。（1）Q1和 Q4Q1和 Q4均可用下式计算：Q1（Q4）=m（T-T0）Cp kJ 式中 m 输入（或输出）设备物料量 kgCp物料平均比热容 kJ/kgT物料温度T0计算基准温度该式计算基准是标准状态，即 0及 1.013105Pa为计算基准。因为物料比热容是温度函数，上式中物料比热容是指进、出口物料定压平均比热容，对于进口物料取基准温度和物料进口温度平均温度下比热容；对于出口物料取基准温度和物料出口温度平均温度下比热容。对于不一样物料比热容可查化学工程手册（第 1 册）或化学工艺设计手册（下），若查不到，多种估算方法求出对应温度下比热容值。（2）过程热效应 Q3化学过程热效应包含化学反应热(Qr)和状态改变热(Qp)。纯物理过程只产生状态改变热；而对于化学反应过程，在产生化学反应同时，往往还伴有状态改变热。在热量衡算中，过程热效应Q3符号为：放热为正；吸热为负。7.2 化学反应热计算原理 为计算多种温度下反应热，要求当反应温度为 298K 及标准大气压时反应热数值为标准反应热，习惯上用H表示，负值表示放热，正值表示吸热。这和在热量衡算中所要求符号恰好相反，为避免犯错，现用符号 q0r 表示标准反应热，放热为正，吸热为负，则qr =H。标准反应热数据能够在化学工程手册 （第一册）或化学工艺设计手册 （下）中查到；当缺乏数据时用标准生成热或标准燃烧热求得。 （1）用标准生成热求q0r，其公式为：q0r =q0f kJ/mol 式中 反应方程中各物质化学计量数，反应物为负、生成物为正； q0f标准生成热，kJ/mol。 （2）用标准燃烧热求q0r，其公式：q0r =q0c kJ/mol 式中 反应方程中各物质化学计量数，反应物为负、生成物为正； q0c标准燃烧热，kJ/mol。 （3）标准燃烧热计算 理查德认为：有机化合物燃烧热和完全燃烧该有机化合物所需氧原子数成直线关系，即： q0c=axb kJ/mol 式中 a、b常数，和化合物结构相关，其值见药厂反应设备及车间工艺设计（P213217表66 和表67）； X化合物完全燃烧时所需氧原子数 （4）q0c和q0f 换算，有盖斯定律其公式为： q0c+q0f =nq0ce式中 q0c 标准燃烧热，KJ/mol q0f 标准生成热，KJ/mol n 化合物中同种元素原子个数 q0ce 元素标准燃烧热 元素标准燃烧热一览表元素燃烧过程元素燃烧热kJ/(gatm)元素燃烧过程元素燃烧热kJ/(gatm)C CO2(气)395.15Br HBr(溶液)119.32H 1/2H2O(液)143.15I I(固)0F HF(溶液)316.52N 1/2N2(气)0Cl 1/2Cl2(气)0N HNO3(溶液)205.57Cl HCl(溶液)165.80S SO2(气)290.15Br 1/2Br2(液)0S H2SO4(溶液)886.8Br 1/2Br2(气)-15.37P P2O5(固)765.8（5）状态改变热(Qp)状态热通常也称潜热，它包含汽化热、熔融热、熔解热等，下面分别加以叙述。1）汽化热 任何温度、压强下，化合物汽化热均可按下式计算： qv =（-28.5）lgPRTRTC/0.62 （1-TR） kJ/kg 式中 PR对比压强（实际压强和临界压强之比值）TR对比温度（实际温度和临界温度之比值）TC临界温度，K 液体在沸点下汽化热可按下式计算： qvb=Tb（39.8lgTb0.029Tb）/M kJ/kg 式中 Tb液体沸点，KM液体分子量2）熔融热 不一样物质熔融热可依据以下公式求出：元 素 qF=（8.412.6）TF无机化合物 qF=（20.929.3）TF有机化合物 qF=（37.746.0）TF其中 qF 熔融热，J/mol TF 熔点，K3）溶解热 气态溶质溶解热可取蒸发潜热负值；固态溶质溶解热则近似可取其熔融热值。4）消耗在加热设备各个部件热量Q5计算Q5=Mi（T2-T1）Cpi kJ 式中 Mi设备上i部件质量， kgCpi设备上i部件比热容，kJ/kgT2 设备各部件终温，T1设备各部件初温， 5）设备向四面散失热量Q6 计算Q6=Aat（Tw2-T0）t10-3 kJ 式中 A设备散热表面积，m2at散热表面向四面介质联合给热系数，W/（m2）T2 设备各部件终温，T1设备各部件初温，Tw1四壁向四面散热时表面温度，T0周围介质温度，t过程连续时间，sQ5和 Q6确实定依据工艺操作经验，（Q5Q6）通常为（Q4Q5Q6）5%10%，只要计算出 Q4，就能够确定（Q5Q6），从而计算出 Q2。6）Q2计算由以上计算过程得到 Q1、Q3、Q4、Q5、Q6后，依据热量平衡方程式求出设备热负荷 Q2。Q2正值表示需对设备加热；负值表示需冷却。7.3能量衡算在热量衡算中，大部分物料物性常数可经过相关物性常数手册查取，如化学工程手册（第 1 册），化工工艺设计手册（下）。当碰到手册中数据不全情况时，就需经过部分公式来估算这些物性常数。在本设计中包含物性计算有比热容、汽化热、熔融热、溶解热、浓度改变热效应、燃烧热等，以下介绍她们计算方法。7.3.1比热容计算（1）气态物质比热容计算对于压强低于5105Pa气体或蒸汽均可作理想气体处理，其定压比热容为 Cp=4.187（2n3）/M kJ/（kgOC）式中 n化合物分子中原子个数； M化合物分子量。（2）液体比热容计算对于绝大多数有机化合物，其比热容可依据药厂反应设备及车间工艺设计第208页表64求得。先依据化合物分子结构，将多种基团结构摩尔热容数值加和，求出摩尔热容，再由化合物分子量换算成比热容。另外，假如作为近似计算，液体比热容也可根据计算固体比热容科普定律求取，其具体计算过程见固体比热容计算。(3)固体比热容计算固体比热容可应用科普定律来计算：C=Can/M (kJ/kg0C） 式中 C元素原子比热容 kJ/kg，其值见下表； n固体分子中同种原子个数； M化合物分子量。元素原子比热容元素Cakcal/kg元素Cakcal/kg液态固态液态固态碳C2.81.8硫S7.45.5氢H4.32.3磷P7.45.4硼B4.72.7氯Cl8.06.2硅Si5.83.8氮N8.02.6氧O6.04.0其它元素8.06.2氟F7.05.0注：1Kcal=4.187kJ上述公式计算出是20时比热容，不再20时各化合物比热容将和算出比热容有出入。凡高于20时化合物，比热容可依据上述公式计算所得结果在加大2025%。由上可得， 物质Cp一览表物质噁唑1七元环2加成物3比热容（KJ/ kg）1.5642.7852.6487.3.1每步反应能量计算 1.加成反应进料温度按25计算，出料温度为120（1）各物质Q1计算Q1-1=1.564624.525 =24417.95KJQ1-2=2.7859575.625 =666701.15KJ所以，Q1=24417.95+666701.15= 691119.1KJ （2）各物质Q4计算Q4-1=1.56412.49120 =2344.1232KJQ4-2=2.7859575.6120 =365.52KJ Q4-3=2.6481205.8120=383155.008KJ所以Q4=2344.1232+365.52+383155.008=3585664.65KJ（3）Q3计算因为投料全部是液体，故熔解热能够忽略不计。稀释热：忽略不计。化学反应热化学反应方程式：查化学工艺手册可知噁唑q0f=-107.2 Kcal/mol 正丙基七元环q0f=68.52Kcal/mol加成物q0f求取：加成物C14H23O4N+11.75O2 7CO2 + 11.5H2O + NO2依据“理查德法”，则有：q0c= aXb（kJ/mol），可知X=23.5a、b 值一览表基团ab基础数据5.752.08烷基支链-3.70.09醚46.50.02亚胺11.8-0.02呋喃35-1.17a=95.3b=51q0c= axb=95.3+23.551=1293.8Kcal/mol元素燃烧热：nq0ce=14395.15+23143.15+0+290.15=9114.7 KJ/mol故q0f=nq0ce - q0c =9114.7-1293.84.187=3697.5594KJ/mol故q0r=q0f=3697.5594-(-107.2+68.52) 4.187=3859.5126KJ/molQ3=q0rn=3859.51261205.81000269.36=17277250.87KJ（4）Q5Q6计算据工艺要求，能够有：Q5Q6=5%10%（Q5Q6Q4）故取Q5Q6=8%（Q5Q6Q4）Q5Q6= Q4=3585664.65=311796.93KJ（5）Q2计算Q1Q2Q3= Q4Q5Q6 Q2=Q4Q5Q6Q1Q3=3585664.65311796.93691119.117277250.87 =-14070908.39KJ2.芳构反应进料温度为25，出料温度为60物质加成物1乙醇2芳构物3平均比热（KJ/ kg）2.6482.6802.492（1） Q1计算Q1-1=2.6481205.825=79823.96 KJ所以 Q1=79823.96KJ （2）Q4计算Q4-1=2.64824.11660=3831.55KJQ4-2=2.680201.860=32449.44KJQ4-3=2.492979.560=146454.84KJ故 Q4=3831.55+32449.4+146454.84=182735.83KJ（3）Q3计算 化学反应方程式已知加成物q0f=3697.5594 kJ/mol乙醇q0f=-277.8075 kJ/mol芳构物q0f计算以下芳构物C12H17O3N+15.75 O2 6CO2 + 8.5H2O + NO2则X=31.5 q0c= axb基团ab基础数据5.752.08烷基支链-3.70.09醚46.50.02吡啶14-0.77芳羟基7.0-0.29a=95.3b=51.13q0c=（ axb）4.187=（95.3+51.13 31.5） 4.187=6969.6593 kJ/mol元素燃烧热nq0ce =12395.15+17143.15+0+290.15=7465.5 kJ/molq0f=nq0ce- q0c=7465.5-6969.6593=495.8407 kJ/molq0r=q0f=495.8407-277.8075-3697.5594=-3479.5262 kJ/molQ3=nq0r=979.51000223.28（-3479.5262）=-15264223.9 kJ（4）Q5Q6计算Q5Q6=Q4=182735.83=15890KJ（5）Q2计算Q1Q2Q3 = Q4Q5Q6Q2 =Q4Q5Q6Q1Q3=182735.831589079823.96(-15264223.9)=15383025.75KJ3.水解反应 进料温度为25，出料温度为65。物质芳构物1盐酸2水3维生素B64正丁醛5平均比热（KJ/ kg）2.4922.6124.1871.2793.000（1） Q1计算Q1-1=2.492979.525=61022.85KJQ1-2=2.612311.825=20360.54KJQ1-3=4.1875162.5525=540389.92KJ故Q1=61022.85+20360.54+540389.92=621773.3KJ（2） Q4计算Q4-1=2.4929.79565=1586.6KJQ4-2=2.612153.365=26027.27KJQ4-3=4.1875083.5965=1383524.44KJQ4-4=1.27989165=74073.29KJQ4-5=3.000311.9665=60832.2KJ故 Q4=1546073.8KJ（3） Q3计算化学反应方程式已知芳构物q0f=495.8407 kJ/mol 水q0f=-286.0349 kJ/mol盐酸q0f=-92.3736 kJ/mol正丁醛q0f=-205.163kJ/mol维生素B6q0f值计算以下:C8H11O3NHCl+20.5/2 O2 8CO2 + 5.5H2O + NO2+HCl 则X=20.5，q0c= axb基团ab基础数据5.752.08烷基支链-3.70.09伯醇9.2-0.025吡啶14-0.77芳羟基7.0-0.29a=41.4b=51.06q0c=（ axb）4.187=（41.4+51.06 20.5） 4.187=4556.00 kJ/mol元素燃烧热nq0ce =8395.15+11143.15+0+290.15=5026.00 kJ/molq0f=nq0ce- q0c=5026-4556=470.00 kJ/molq0r=q0f=-205.163-470.00-495.8407-(-286.0349)-(-92.3736)=147.4045 kJ/mol则Q3=nq0r=8911000205.64147.4045=638676.37kJ（4） Q5+Q6计算Q5+Q6= Q4=1546073.8=134438.58KJ（5） Q2计算Q2 =Q4Q5+Q6Q1Q3 =1546073.8+13.3-638676.37=42.71KJ8设备选型8.1计量罐1）噁唑计量罐噁唑投料量为624.5kg，密度约为1.05g/ml。则，所需噁唑体积V=624.510001.05=763428.6ml=594.76L依据国家公称计量罐容积选择1个1000L不锈钢计量罐作为噁唑计量罐。2）七元环计量罐七元环投料量为9575.6kg，密度为0.9g/ml；则所需七元环体积为V=9575.610000.9=10639.56L选择选择1个L计量罐，因为七元环是绝对过量，能够边生产边加，边回收。3）乙醇计量罐乙醇总投料量为4518.1kg，乙醇密度为0.8kg/L, 则乙醇体积为：V=5647.63L因为反应中芳构和水解全部需要乙醇作为溶剂，则共需要3个乙醇计量罐。选择1个L乙醇计量罐放于回收七元环处和2个L乙醇计量罐放于水解处。4）0.1M HCl计量罐芳构反应需要0.1M HCl需要盐酸作为催化剂，选择2个500L计量罐放于芳构室。5）3M HCl计量罐3mol/L盐酸投料量为1509.5kg，3mol/L盐酸密度为1.05kg/L, 则盐酸体积为：1437.6依据国家公称计量罐容积选择2个500L陶瓷计量罐，边生产边加。8.2反应釜搪玻璃反应釜是将含高二氧化硅玻璃，衬在钢制容器内表面，经高温灼烧而牢靠地密着于金属表面上成为复合材料制品。所以搪玻璃反应釜含有玻璃稳定性和金属强度双重优点，是一个优良耐腐蚀设备。搪玻璃反应釜技术规范：a、使用压力：0.2-0.4Mpab、耐酸性：对多种有机酸、无机酸、有机溶剂全部有很好抗蚀性。c、耐碱性：搪玻璃对碱性溶液抗蚀性较酸溶液差。但将我厂搪玻璃试样置于1N氢氧化钠溶液腐蚀，试验温度80时间48h。d、操作温度：搪玻璃设备加热和冷却时，应缓慢进行。我厂制造搪玻璃设备使用温度为0200，耐温急变性200。e、瓷层厚度：玻璃设备瓷层厚度0.8-2.0mm，搪玻璃设备附件瓷层厚度0.6-1.8mm。f、耐压电：搪玻璃含有良好绝缘性，当搪玻璃在要求厚度内用20KV高频电火花检验瓷层时，高频电火花不能击穿瓷层。g、耐冲击性：玻璃层内应力越小，弹性越好，硬度越大，抗弯抗压强度越高，则耐冲击就越好。依据投料量和产物量，选择以下：1）加成釜内加入594.76L噁唑和10639.56L正丙级七元环。故选择2个5000L搪玻璃反应釜，正丙级七元环边反应边加入反应釜。2）芳构釜选择3个L搪玻璃反应釜。3）水解釜选择4个1500L搪玻璃反应釜。8.4低沸分馏柱因为加成反应要加热至150，则在升温过程中有些低沸物会蒸馏出来，选择低沸分馏柱。为200。因为有两个反应釜则选择两个分馏柱。8.5七元环蒸馏釜 依据反应液大小，因为正丙基七元环所剩很多，选择2个L蒸馏釜进行蒸馏。8.6七元环蒸馏塔蒸馏塔装置采取高效金属不锈钢填料。蒸馏塔采取不锈钢制，从而预防了铁屑堵塔填料现象，延长了装置使用期限。本装置中凡接触酒精设备部分如冷凝器、稳压罐、冷却蛇管等均采取不锈钢，确保成品酒精不被污染。蒸馏塔釜采取可拆工U型加热管，在检修时可将U型加热管拉出釜外，便于对加热管外壁及蒸馏釜壁进行清洗。本装置可间歇生产，也可半连续、连续生产。依据正丙基七元环性质，需要选择2个219不锈钢蒸馏塔。8.7列管式冷凝器依据能量衡算，需要选择适宜面积大小冷凝器，这么能够达成很好冷却效果。选择列管式冷凝器。 1.低沸冷凝器选择，依据低沸物热力学常数，算出冷却低沸物所需能量，选择4个换热面积为6m3冷凝器。2.七元环冷凝器选择，因为冷凝量比较多，而且七元环热量比较多，所以选择2个换热面积为10m3冷凝器。3.乙醇冷凝器选择，芳构和水解时需要用冷凝器搜集馏出液，同时在母液回收时也需要回收乙醇，故选择2个换热面积为8m3冷凝器。8.8母液蒸馏罐搪玻璃蒸馏罐是将含高二氧化硅玻璃，衬在钢制容器内表面，经高温灼烧而牢靠地密着于金属表面上成为复合材料制品。所以含有玻璃稳定性和金属强度双重优点，是一个优良耐腐蚀设备，广泛地应用于化工、石油、医药、农药、食品等工业。 搪玻璃层厚度：0.82.0mm 高电压试验：20kv 依据剩下母液体积选择3000L蒸馏罐。8.9中和罐因为中和反应不需要加热，能够选择不带夹套反应罐，依据剩下酸性乙醇量能够选择1000L反应罐。8.10离心机生产过程中需要使用离心机将生产维生素B6和母液分离开来，从而将维生素B6提出，选择SB三足式上部卸料离心机，结构设计合理，有效消除了卫生死角，结构件过渡圆滑，表面经抛光处理，外部结构件、紧固件和转鼓全部采取不锈钢制造。外壳为翻盖式，结构简单，操作维修方便。通用性强，适用范围广。既可用于固相为颗粒状悬浮液分离，也可用于纤维状物料分离。可采取变频器开启，开启平稳，分离因数可调；非接触式能耗制动系统；防静电皮带传动；机体密闭结构，密封件采取硅橡胶或氟橡胶。可实现密闭防爆要求，适合于有毒和易燃、易爆场所应用。配置氮气保护系统，确保离心机内腔和外部空气隔离。晶粒不易破碎。项目型号SB600SB800SB1000SB1200SB1250转鼓直径 mm600800100012001250转鼓容积 L 40100155270310最大装料限量 kg 55135200360420转鼓转速 r/min 150012001000900960分离因数755645560540645电机功率 kw 35.57.51515外形尺寸(长*宽*高)mm 1550*1250*11001750*1300*1300*1550*13502250*1800*14502400*1900*1650机器重量 kg 11001500260032依据反应要求和设备参数。选择SB800。8.11接收罐在进行冷凝器冷却器冷却以后，全部要采取接收罐对冷凝液进行回收，所以需要选择接收罐。1）低沸物接收罐因为低沸物大部分为乙醇和水，所以能够选择不锈钢接收罐，选择1个1000L接收罐。2）正丙基七元环接收罐正丙基七元环没有腐蚀性，能够使用不锈钢接收罐，因为回收正丙基七元环尤其多，需要2个1000L接收罐。3）乙醇接收罐乙醇在工业中使用尤其多，而且量尤其大，假如直接排放很浪费，所以需要进行回收。故选择4个1000L接收罐。4）酸水接收罐在水解过程中有未反应完盐酸和去离子水，酸水属于三废，所以不能直接排放，需回收盐酸对不锈钢有腐蚀性，所以选择陶瓷接收罐，选择4个500L接收罐。5）正丁醛接收罐 在水解过程中生产了正丁醛，因为正丁醛对环境有危害，所以不能直接排放，需要回收后处理。所以冷凝后选择4个100L接收罐进行回收。维生素B6加成车间设备一览表序号设备名称型号规格材质数量1噁唑计量罐1000L不锈钢12正丙基七元环计量罐L不锈钢13乙醇计量罐L搪玻璃340.1MHCl计量罐500陶瓷253MHCl计量罐500L陶瓷26加成釜50