利眠宁中间体浓缩工段工艺设计

1、课程设计说明书题 目 ：年 产 1 0 0 吨 利 眠 宁 中 间 体 氨 基 酮车间缩合工段工艺设计学生姓名：学 院 ：化工学院班 级 ：制 药 工 程 06- 1 班指导教师：2010 年 01 月 06 日摘要本次设计为年产 100 吨利眠宁合成中间体氨基酮的缩合工段车间工艺设计。 利眠 宁, 属苯二氮类药物 , 又名氯氮卓。具有良好的镇静、 抗焦虑、肌肉松弛、 抗惊厥作用。本设计所采用的工艺路线为 : 以对硝基氯苯和苯乙腈为起始原料经缩合制得 5- 氯-3- 苯基苯并 -2,1- 异噁唑，再经铁粉还原精制后制得 2- 氨基-5- 氯二苯甲酮。 其中, 缩合工段总收率为 90%,还原工段

2、总收率为 91.8%,精制工段总收率为 98%。设计要求扎实的专业理论知识 , 同时要熟练掌握计算机 , 熟练运用画图工具。 设 计内容主要包括全流程物料衡算 , 能量衡算, 工艺设备选型与计算 ,车间布置设计。设 计所得成果主要有设计说明书和 PID 图。关键词 异噁唑；缩合；车间工艺；工艺路线目录第1章 概 述 11.1 设计依据 11.2 产品概述 11.2.1 产品名称及理化性质 11.3 主要原料基本性质 2第 2 章 工艺流程设计与工艺流程 32.1 工艺流程设计 32.1.1 缩合反应工段工艺流程设计 32.2 工艺流程 4第 3 章 物料衡算 53.1 物料衡算依据 53.1.

3、1 设计任务 53.1.2 设计所涉及物料的工业规格 53.1.3 缩合工段原料投料比 63.2 缩合工段物料衡算 63.2.1 缩合反应 63.2.2 离心水洗甩料工序物料衡算 93.2.3 干燥工序物料衡算 103.3 缩合工段物料平衡一览表 10第 4 章 热量衡算 124.1 热量衡算的依据 124.2 缩合釜热量衡算解图 134.2.1 热量衡算涉及的基础数据 144.2.2 四个过程热量衡算 154.3.3 干燥工序热量衡算 22第 5 章 设备选型与计算 245.1 缩合反应釜的选型与计算 245.1.1 缩合反应釜 245.2 离心机的选型与计算 265.3 干燥设备的选型与计

4、算 265.4 输送管道的选型与计算 27参考文献 28附 录 29课程设计总结 30第1章概述1.1设计依据1.1.1设计任务依据1.2产品概述1.2.1产品名称及理化性质1. 产品名称中文名：2-氨基-5-氯二苯甲酮俗名：氨基酮化学名:2-氨基-5-氯二苯甲酮英文名:2-amino-5-chlorobenzophenone2. 化学结构式，分子式及分子量化学结构式Q 分子式：C13H10CINO 分子量:231.683. 理化性质：本品为黄色或亮黄色针状结晶，MP95-99CC，无臭,味苦，微溶于水，可溶于二氮甲烷，氯仿，乙醚等。1.3主要原料基本性质1对硝基氯苯，分子量157.56,黄色

5、结晶，不溶于水，稍溶于冷的乙醇，易溶于 沸腾的乙醇，乙醚。易燃有毒，密度 1.520,沸点242C，熔点82-84Eo2.苯乙腈（氰化苄），无色液体，沸点234E，不溶于水，乙醇，醚混溶。第2章工艺流程设计与工艺流程2.1工艺流程设计本设计生产工艺操作方式采用间歇操作，整个工艺分为三个工段，包括缩合,还原, 两个单元反应，还有精制工段，和离心分离，压滤,脱色,水洗,干燥,结晶,等一系列单 元操作。2.1.1缩合反应工段工艺流程设计本设计设计缩合工段，包括一个缩合单元反应和离心、水洗甩料与干燥两个单元 操作。以方框和圆框分别表示单元操作及单元反应，以箭头表示物料和载能介质流向 该设计的生产工艺流

6、程框图如图 2-1所示：2.2工艺流程将乙醇用计量泵打入缩合反应釜， 开搅拌后，将氢氧化钠投入,关闭投料口，使其 自然升温至不高于70C ,保温30min。然后通常温水降至35C，将对硝基氯苯投入， 继续降温。降温至30C左右时，将苯乙腈徐徐加入，控制加入速度，使其在 2h内加 完，保温反应2h。反应完毕，将水析用水加入，并用冰盐水继续降温。当温度降至 20C时，停止搅拌，出料于离心机离心甩干，再用大量的水洗用水少量多次的洗涤滤 饼，洗涤至PH值为7后，重复甩干，直至水分检测30%寸送入烘箱干燥，经水分、 杂质检测合格后，得到异噁唑成品，送至仓库储存待还原工段用。离心得到的母液沉降池沉降后，用

7、离心机将其抽至母液沉降罐沉降后， 将上层清 液吸入蒸馏釜进行乙醇回收，回收的乙醇进行再次套用反应，沉降的结晶物进行回收。第3章物料衡算3.1物料衡算依据3.1.1设计任务1. 设计项目：年产100吨利眠宁中间体氨基酮车间缩合工段工艺设计2. 产品名称：5-氯-3-苯基苯并-2,1-异噁唑反应工序91.8%离心甩料总工序98%3. 产品规格:纯度98.5%4. 工作日:310天/年5. 收率:缩合工段总收率：90%还原工段总收率:91.8%干燥工序100% 精制工段总收率:98%6. 年生产能力：年产100吨利眠宁中间体氨基酮缩合工段的异噁唑。氨基酮的纯度为99.5%,则日产氨基酮纯品量为日产氨

8、基酮纯品量=氨基酮的日产量= 100 99.5% 1000=310=320.97kg每天所需纯对硝基氯苯量为320.97 157.55日需对硝基氯苯蕊=269.58kg量=-231.68 98% 91.8%7. 基准:物料衡算以天计算，物料单位为千克3.1.2设计所涉及物料的工业规格表3-1涉及物料工业规格物料名称分子量密度规格净含量杂质含量水含量对硝基氯苯157.551.5298.0%1.8%0.2%苯乙腈117.151.0296.0%2.0%2.0%乙醇46.060.7990.0%2.0%8.0%氢氧化钠40.002.1396.0%3.8%0.2%异噁唑229.673.6198.5%1.0

9、%0.5%3.1.3缩合工段原料投料比缩合工段原料的投料比如表3-2所示表3-2原料投料比物料名称规格分子量摩尔比对硝基氯苯工业品98.0%157.551.00苯乙腈工业品96.0%117.151.11乙醇工业品90.0%46.0626.18氢氧化钠工业品96.0%40.005.50总水工业用水18.074.7缩合反应工段水洗操作所需的水洗用水按加入乙醇量的45%W入，其于为水洗用水量工业用水假设为100%3.2缩合工段物料衡算3.2.1缩合反应1.化学方程式2.反应的进出料框图3.进料所需各物质的摩尔数对硝基氯苯摩尔数为nA氰化苄摩尔数为nB乙醇摩尔数为nc氢氧化钠摩尔数为n。总水摩尔数为n

10、E计算出各物质日投料量， 同缩合反应的投料量列于表 对硝基氯苯的质量269.58 1000157.55=1711.08mol1.11 1711.081899.30mol26.18 1711.0844796.07mol5.50 1711.089410.94mol74.7 1711.08127817.68mol依据工业品规格计算出各物质所含杂质量和含水量,苯乙腈的质量片碱的质量3-3。1711.08 157.55 a98.0%纯量 275.08 98.0%275.08 kg269.58 kg水量 275.08 0.2%0.55kg杂质量 275.08 1.8%,1899.30 117.15 b96

11、.0%纯量 231.777 96.0%4.95 kg231.77 kg222.50kg含水量 231.77 2.0%4.64kg含杂质量 231.77 2.0%4.64kg9410.94 40c392.12 kg96.0%纯量 392.12 96.0%376.44kg含水量 392.12 0.2%0.78kg含杂质量 392.12 3.8%14.90kg乙醇的质量244796.07 46.0690.0%2292.56 kg纯量 2292.56 90.0%2063.30kg含水量 2292.56 8.0%183.40kg含杂质量 2292.56 2.0%45.85kg水析用水为乙醇的质量的45%

12、e 2292.56 45%1031.65kg表3-3缩合反应原料投料量原料名称日投料量/ kg含杂质量/ kg含水量/ kg对硝基氯苯275.084.950.55苯乙腈231.774.644.64乙醇2292.5645.85183.40氢氧化钠392.1214.900.78水析用水1031.650.001031.654.出料（转化率=收率）（1）生成物异噁唑量=275.08 98.0%91.8% 229.67380.76kg157.55275.08 98.0%氰化钠量91.8% 49.01 76.98kg157.55275.08 98.0%水生成量91.8% 2 1856.55 kg157.5

13、5剩余量对硝基氯苯（275.08 98.0% 275.08 98.0% 91.8%） 157.55 22.11kg157.55 157.55苯乙腈 231.77 96.0% 275.08 98.0% 91.8% 117.15 38.48 kg157.55氢氧化钠 392.12 96.0% 275.08 98.0% 91.8% 40.00 313.60kg157.55乙醇 2292.56 90.0%2063.30kg 杂质前后质量不变322离心水洗甩料工序物料衡算缩合釜反应后的反应液进入离心机离心， 两次离心(合并为一次计算)依生成中 间体控制标准，设每次甩料后滤出物有30%的液体料量，其溶液性

14、质是均一的。除异 噁唑外，其他的物料均以液体料计。甩出料用水少量多次洗涤，且忽略异噁唑的损失。甩出料经水洗符合标准后，其中异噁唑的净含量为70%，杂质含量为0.7%，水含量为29.3%，其他物料的量忽略不计。1进出料框图图3-1 离心水洗进出料框图其中反应液中总水量为1277.57kg，除异噁唑外其他总杂质为2584.81kg.2 计算过程(1) 离心操作母液： 异噁唑 360.76 2.0%7.22kg水=(56.55+189.37+1031.65 ) 70%=894.30 kg其他物质=2584.81 70.0%1809.37kg(2) 水洗甩料操作水洗用水用量：127817.68 18

15、10 3 1031.65 1269.07 kg滤饼： 异恶唑=360.76 98.0%353.54kg根据异噁唑净含量为70%，求得滤饼湿重为505.06kg水= 29.3% 505.06=147.98kg杂质 0.7% 505.06=3.54kg水洗母液中水=水洗用水+滤饼中水-出料中水其它杂质为母液中杂质量-出料中乙醇+出料中苯乙腈=2584.8130%-505.06 0.7%=771.90 kg3.2.3干燥工序物料衡算进出料框图如图3-3图3-3干燥工序进出料框图1504.36 kg1269.07(56.55189.37 1031.65) 30% 147.981 进料滤饼： 异噁唑35

16、3.54kg水 147.98kg杂质3.59kg2. 出料(1) 干燥水汽 =滤饼中含水量-成品中含水量353.54 = 147.98-0.5%98.5%= 146.19kg(2) 异噁唑成品异噁唑353.54kg水 1.79kg杂质3.59kg3.3缩合工段物料平衡一览表缩合工段物料平衡表如表3-4所示表3-4缩合工段物料平衡一览表进料出料序号物料名称组成（%）数量（kg）序号物料名称数量（kg）1对硝基氯苯工业品100275.081异噁唑成品358.92（1）对硝基苯98269.58（1）异噁唑纯品353.54（2）水0.22.84（2）水1.79（3）杂质1.84.95(3)杂质3.59

17、2苯乙腈工业品100231.772干燥水汽146.19（1）苯乙腈96222.503水洗母液2276.26（2）水24.64(1)水1504.36（3）杂质24.64（2）其他杂质771.93片碱100392.124离心母液2710.89（1）氢氧化钠96376.44（1）异噁唑7.22（2）水0.20.78(2)水894.30（3）杂质3.814.90(3)其他杂质1809.374乙醇工业品1002292.56（1）乙醇902063.30（2）水8183.40（3）杂质245.855水析用水1001031.656水洗用水1001269.07合计5492.25合计5492.26由表3-4可知缩

18、合工段物料守恒第4章热量衡算4.1热量衡算的依据当内能、动能、势能的变化量可以忽略且无轴功时，根据能量守恒方程式可以得 出以下热量平衡方程式：Qi Q2 Q3 Q4 Q5 Q6（ 4-1）式中 Qi 物料带入设备的热量，KJ ;Q2 加热剂或冷却剂传给设备或所处理物料的热量，KJ ;Q3 过程热效应KJ ;（放热为正，吸热为负）Q4 物料离开设备所带走的热量，KJ ;Q5 加热或冷却设备所消耗的热量，KJ ；Q6 设备向环境散失的热量，KJ。热量衡算的目的是为了计算出Q2，从而确定加热剂或冷却剂的量。为了求出Q2必 须知道式（4-1）中的其他项。1. Qi与Q4的计算：Qi（Q4）mcp（t2

19、 to）（ 4-2）式中 m输入或输出设备的各种物料的质量，Kg ；cp物料的定压比热容，KJ /Kg .C ）；to基准温度，C；（以0C为基准）t2物料的实际温度，C。2. Q5与Q6的计算：根据经验，（Q5+Q6） 般为（Q4 + Q5+Q6 ）的5%-10%，具体 取值依过程而定。3. Q3的计算：过程热效应包括化学反应热与状态变化热。(1) 化学反应热Qc的计算标准反应热：qr vqf某一温度下的反应热：q； qr (t 25)( vCp)( 4-3)式中 q.标准反应热，KJ/mol；q.f -标准生成热，KJ / mol ；v反应方程中化学计量系数，(反应物为正，生成物为负)；t

20、反应温度，C；Cp反应物或生成物在温度范围内的平均比热容，KJ/(mol C)。(2) 状态变化热Qs的计算状态变化热包括相变热，熔解热，稀释热等。大多化合物的相变热，熔解热， 稀释热的数据可从有关手册和参考文献中查得。综合得：过程热效应：Q3 =Qc Qs。(4-4)4.2缩合釜热量衡算解图根据工艺过程可知，缩合釜的温度变化过程如下图所示:图4-1缩合釜的温度变化过程解图由缩合釜的温度变化过程解图可知，缩合釜的热量衡算分为四个过程，要对每个过程都进行热量衡算421热量衡算涉及的基础数据1. 缩合反应工段涉及液态有机物的平均比热容表如下:表4-1缩合釜液态有机物料的平均比热容表单位：KJ/ (

21、 Kg - C)物质名称温度/C202530355568乙醇(90%)2.302.322.352.372.462.52乙醇(100%)2.312.332.362.392.502.58对氯硝基苯1.331.331.341.341.351.37苯乙腈1.711.721.721.731.671.78异噁唑1.261.261.261.271.281.292.缩合釜的各种固态物质的平均比热容如下:表4-3缩合釜的各种固态物质的平均比热容表 单位：KJ/ ( Kg - C)物质对氯硝基苯片碱异噁唑氰化钠平均比热容1.071.311.061.213. 缩合釜的各种水溶液的平均比热容如下:表4-2缩合釜的各种

22、水溶液的平均比热容表单位：KJ/ ( Kg - C)溶液名称氢氧化钠二组分水溶液(氢氧化钠-氰化钠)70%水溶液60%水溶液30%水溶液35%含水量64%含水量平均比热容1.221.201.091.191.08纯水不同温度的平均比热容为 4.19 kJ/ ( Kg -C)4. 缩合釜的所需气态物质的平均比热容如下：表4-4缩合釜的所需气态物质的平均比热容表单位：KJ/ ( Kg - C)物质乙醇水平均比热容1.912.095.缩合釜的所需计算物质汽化热如下:表4-5缩合釜的所需计算物质68 C汽化热表单位：KJ/Kg物质乙醇水汽化热中b921.142177.246.缩合釜的所需计算固态物质的熔

23、融热如下表4-6缩合釜的所需计算固态物质的熔融热表物质片碱对氯硝基苯异噁唑熔点318.4 OC83.5 C117 C熔融热qF.1067.5 KJ/Kg104.13 KJ/Kg95.57 KJ/Kg7.缩合釜的物质的燃烧热及生成热如下:表4-7 缩合釜的物质的燃烧热及生成热表单位：kJ/mol物质名称异噁唑对硝基氯苯苯乙腈氢氧化钠水氰化钠燃烧热6598.842972.113622.63一一一生成热-150.89137.19-140.83-425.61-285.83-270.93422四个过程热量衡算1.过程1热量衡算于25r时投乙醇和片碱，自然升温至 68C，并保温0.5h然后于68C时降温,

24、 进入过程2.本过程无化学反应，故 Qc 0。但有片碱熔解热及乙醇的汽化热，则Q3.1Qp （1） Q1.1的计算：根据式（4-2 ）及表（4-1 ）所示25C时相关物料的平均比热容计算:Q1.1mcp(t t)二Q乙醇Q片碱Q水 （杂质忽略不计）Q.1 =2063.30 2.33 25+376.44 1.31 25+（183.40+0.78）4.19 25=151808.49kgQ3.1的计算：氢氧化钠的熔解热等于其熔融热，设有 2%勺乙醇进行汽化回流,根据表4-6及相应公式计算如下:Q3.1=Qr QvbmiqENaoH 2%m2qvb=376.44 1067.5+2% 2063.30 9

25、21.14439861.46KJQ4.1的计算：根据表4-5所示68 T比热容计算如下:Q4.1mcp(t to)=Q乙醇 Q70%勺碱液=2063.30 2.58 68+(376.44183.40 0.78) 1.22 68408494.39JQ5.1与Q6.1的计算：根据经验，(Q5+Q6) 般为(Q4 + Q5+Q )的5%-10%在 此(Q5+Q6)取(Q4+Q5 + Q6)的 10%+ 算，(Q5.1+Q6.1)=Q4.1 10% 90%=408494.39 10% 90%=45388.27 KJ(5) Q2.1的计算：根据式(4-1 )热量守恒式得：Q2.1= ( Q5.1 +Q6

26、.1Q.1) (Q1.1+Q3.1)45388.27 408494.39 151808.49 439861.46137787.29KJ(6)冷却剂用量计算：由Q2.1V 0,说明过程1需要冷却,用冷却水冷却，进口温度为25 r,出口温度为33C,查化工原理上册得，25C 33C之间的平均比热容为4.18 KJ / Kg CQ2.1二WCp(tt)W1137787294120.43 Kgcp(t t0)4.18 (33 25)2. 过程2热量衡算于68C时开始降温，至35C时投对硝基氯苯，然后继续降温，直至30C为止。其间无化学反应，故Qc 0。只有对硝基氯苯的熔解热，则 Q3.2 Qp。(1)

27、 Qi.2的计算：根据式(4-2 )及表4-1所示25C时相关物料的平均比热容计算：Qi.2mcp (t to)Q4.1 + Q对硝基氯苯+ Q对硝基氯苯中水=408494.39+269.58 1.07 25+0.55 4.19 25415763.27KJ(2) Q3.2的计算：对硝基氯苯的熔解热等于其熔融热，根据表 4-6及对硝基氯苯的熔解热得：Qr m1qEt硝基氯苯=269.58 104.13 28071.37KJ(3) Q4.2的计算：根据式(4-2 )及表4-1所示25E时相关物料的平均比热容计算：Q4.2mcp(t t)=Q乙醇 Q70%的碱液 Q对硝基氯苯+Q对硝基氯苯中水=20

28、63.30 2.36 30+(376.44+183.40+0.78+2.84)30+1.34 269.58+4.19 0.55 30177506.58KJQ5.2与Q6.2的计算：根据经验，(Q5+Q6) 一般为(Q4+Q5+Q6 )的5%-10%在此的 10%+ 算，在此，(Q5.2 + Q6.2)取(Q5.2 +Q6.2 Q4.2 )的 5%+算(Q5.2+Q6.2) Q4.2 5% 95%=177506.58 5% 95% =9342.45KJQ2.2的计算：根据式（4-1 ）热量守恒式得:Q2.2 =(Q5.2 +Q6.2Q4.2)(Q1.2+Q3.2)9342.40 177506.5

29、8415763.27 28071.37256985.66KJ（6）冷却剂用量计算由Q2.1V 0,说明过程1需要冷却，用冷却水冷却,进口温度为25C,出口温 度为28C。Q2.2=WCp（t t）w2Q.2Cp（t to）256985.6620493.27 Kg4.18 （28 25）3. 过程3热量衡算降温至30r时滴加苯乙腈，然后保温反应4h为止，其间有化学反应，此外，70%勺氢氧化钠水溶液变为60%勺氢氧化钠水溶液，有浓度变化热，则Q3.3=Qc Qp。反映后各物料的含量见物料衡算结果。（1） Q1.3的计算：根据式（4-2 ）及表4-1所示25C时相关物料的平均比热容计算：Q1.3mc

30、p（t t。）Q4.2 Q苯乙腈= 177506.58+222.50 1.72 25+4.64 4.19 25= 187560.12 KJQ3.3的计算：忽略苯乙腈的熔解热，只计算化学反应热及氢氧化钠水溶液的浓度变化热， 化学反应热的计算：根据式（4-3）与式（4-4）及表（4-7）的相关数据计 算缩合反应的化学反应热为：vqf 150.892 285.83 270.93 (137.19 140.83 425.61)564.23KJ / molqr (t 25)( vCp)=564.23-(30-25)(2 4.19+1.26+1.21-1.34-1.72-1.31)531.83KJ / mo

31、l30Qc nq275.08 98.0% 10157.5591.8% 531.83835376.39KJ 氢氧化钠水溶液的浓度变化热的计算由qs70%碱液=495.32KJ/mol，qs6。%碱液=492.22KJ/mol得，氢氧化钠水溶液的浓度 变化热Qs= ( 495 m70% -49222 m60%) 1000/40=(495.33 376.44- 492.22 313.60)10000/40=802451.72 KJ 过程热效应包括化学反应热与状态变化热Q3.3=Qc Qs=83537639+802451.72= 1637828.11 KJQ4.3的计算：根据表4-130 C时相关物料

32、的平均比热容计算Q4.3mcp(t t)=Q乙醇Q64。%勺含水量的二组分Q对硝基氯苯+Q异恶唑+Q苯乙腈=2063.30 2.36 30+(245.92+313.60+76.98) 1.08 30+1.34 22.11 30+1.7238.48 30 1.26 360.76 30=183215.36KJ Q5.3与Q6.3的计算：根据经验，(Q5+Q6) 一般为(Q4+Q5+Q6 )的 5%-10% 在 此的 10%+ 算，在此,(Q5.3+Q6.3)取(Q5.3+Q&3+Q4.3)的 5%计算:(Q5.3+Q6.3 )=Q4.3 5% 95%=183215.36 5% 95%=9642.9

33、1KJQ2.3的计算:Q2.3=( Q5.3+Q6.3 Q4.3)(Q1.3+Q3.3)9642.91183215.36 637828.11187560.12=-1632529.96KJ(6)冷却剂用量计算：由Q2.3V0 ,说明过程1需要冷却,用冷却水冷却，进口温度为-26 C ,出口温度 为 28C。Q2.3二WCp(t to)W3。3Cp(t t。)1632529.9638339.92Kg2.82 28 ( 26)4. 过程4热量衡算加水析用水结晶，并继续降温，降温至20r时出料，本过程无化学变化，Qc=0c 但有60%勺氢氧化钠水溶液变为30%勺氢氧化钠水溶液有浓度变化热效应以及异恶唑

34、 的结晶热，则Q3.4=Qp。(1) Q1.4的计算：根据25C时相关物料的平均比热容计算：Q1.4mcp(t t)= Q4.3 Q水析用水=183215.36+1031.65 4.19 25291280.70KJ(2) Q3.4的计算：只考虑氢氧化钠水溶液的浓度变化热和异恶唑的结晶热，计算过程如 下: 氢氧化钠水溶液的浓度变化热的计算：由 qs6。碱液=492.22KJ / molqs3。碱液=469.30KJ /mol 得Qs= ( 49222 m30%-469.30 m60%) 1000/40=(492.22-469.3 313.60 1000/ 40 179692.80KJ 异恶唑的结

35、晶热的计算：Qj m异恶唑q异恶唑=360.76 95.5734477.83KJ综合得Q3.4 =Qs QJ179692.80 34477.83214170.630，说明该过程需加热。第5章设备选型与计算缩合工段主要设备包括缩合反应釜，离心机，干燥设备，辅助设备包括储罐计量罐以及管道等。5.1缩合反应釜的选型与计算选型计算公式：npVa VdT(5-1)24式中Vd根据生产任务，通过物料衡算确定的每天处理物理量，m3/d;V设备的名义容积，m3；Vp-设备的有效容积，m3;Vp/Va-设备的装料系数；T-设备每一生产周期的持续时间，h ；-每天总的操作批数；-每天每台设备的操作批数；n p-需

36、用设备台数；n-实际安装的设备台数；5.1.1缩合反应釜1.计算过程生产周期：T=8h由于反应料液不发生泡沫，不沸腾,取装料系数：& =0.80从缩合反应工段的物料衡算表3 2可知,缩合反应釜每天的处理的物料总体积：Vd =VM硝基氯苯+V苯乙腈+V片碱+V乙醇+V水269.58 222.50376.442063.30= + + +1.521.022.130.791031.65+4.95+4.64+45.85+14.90+0.55+4.64+183.40+0.78+1.00=4475.36L24 =38根据心=妊，试选5000L缩合反应釜计算如下np=VdT24 Va4475.36 8=0.9

37、24 0.8 2000以上计算符合工艺要求。依据化工工艺设计手册第三版(下)P( 5-280 5-290)，所选缩合反应釜型号为 KI 0.6 17 GIDJBC HG/T2371 1992，主要参数如表5-1：表5-1缩合反应釜主要参数项目数据项目数据公称容积2000L容积系数0.93公称直径1300mm夹套换热面积7.2 m2计算容积1864.73 L公称压力容器内0.6MPa夹套内0.6Mpa电动机功率4.0KW4卄曰. 参考质量2482kg2.装料系数校核根据以上的选型计算可知，每台釜每天操作三批，共计三批。则每批的进料体积为：V匕34475.36 =1491.79L3则 1491.7

38、9 =0.75 & =0.8符合要求。20003.夹套传热面积校核根据QmaxKSmax(5-2)可知，传热量最大，所需的传热面积最大。由缩合釜的热量衡算可知，传热量最大的为过程3,传热量为Q2.3 = 1632529.96KJ。所以,Smax Q，即SQ2.3SmaxK t1632529.96 3226.68m7.1m300 4.1868 16.21 4式中 K 传热系数，查取得 300kal/(m2 h C)，即为1257KJ /(m2 h C)。所以，夹套面积符合要求。5.2离心机的选型与计算操作工时:1h;从物料衡算表32的可知，每批的生产能力：、， V3191.49 “cccc/V -1063.83550外形尺寸2350 800 200（内径稿度/mm）（长瀝稿/mm）重量5000kg电机型号与功率Y112M-4/17kW有效容积660L最大分离因数340所需设备台数:5.3干燥设备的选型与计算本设计属于化学合成药，宜选用气流干燥器，查化工工艺设计手册第三版（上）P(2-419)，选择旋转气流干燥器符合干燥工序工艺要求。它是流化床干燥和气流干燥的组合，能处理非粘稠、粘稠的膏状物料。物料在 干燥器内的停留时间可调节(15 500秒)，有利于热敏物料的干燥。其工艺流程为， 新