2022年产160吨芬布芬工艺设计师范学院制药工程课程设计.docx
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1、精品学习资源目 录摘要21 引言42 概 述52.1 设计依据52.2 产品概述53 缩合工段物料衡算73.1 设计任务73.2 缩合水解反应式73.3 缩合水解过程各物料消耗73.4 原料质量标准和配比73.5 缩合反应罐进料以及出料84 缩合工段能量衡算104.1 缩合反应能量能量衡算相关数据104.2 各物质地比热运算114.3 熔解热运算114.4 热量运算114.5 过程热效应115 缩合工段设备选型136 劳动组织与岗位定员166.1 劳动组织166.2 劳动保证与安全生产166.3 “三废 ”处理及综合利用187 论文小结19附:1. 参考文献2. 附图年产 150 吨芬布芬工艺
2、设计欢迎下载精品学习资源王玲玲 摘要 本次设计为年产160 吨芬布芬地车间工艺设计.芬布芬,又名联苯丁酮酸;苯酮酸.为一较新型地长效非甾体消炎镇痛药 .本设计所采纳地工艺路线为:以联苯、丁二酸酐和三氯化铝为原料,加入二氯乙烷缩合后经由盐酸和水水解获得芬布芬.年产芬布芬160 吨,缩合水解工段收率93.25%,精制工段收率94.94%,单程收率 88.53%,总收率 92.51%,回收率 4.3%.成品质量标准:芬布芬纯品99%杂质及水地含量 1%.设计内容主要包括芬布芬车间工艺设计依据,工艺路线论证,工艺流程设计,全流程物料衡算,能量衡算,工艺设备选型与运算,车间布置设计,工程经济,劳动爱护,
3、安全生产与“三废 ”处理及其综合利用等内容 .设计所得成果主要有设计说明书和相应地图,其图包括车间设备平、立面布置图、带掌握点地工艺流程图、物料流程框图、精烘包车间平面布置图、典型设备地装备图、典型工段配管图. 关键词 芬布芬 车间工艺 设计 工艺路线 收率Abstract The design for the annual output of 160 tons of fenbufen in the workshop process design.Fenbufen,also knownas Dingketoacidbiphenyl ; benzene keto acid.Forthe newe
4、r long-actingnon-steroidalanti- inflammatoryanalgesics.The designprocess used routes are: to biphenyl,succinicanhydride and aluminumchloride as the raw material, ethylene dichloride欢迎下载精品学习资源condensation and water after hydrolysisby hydrochloricacid to obtain fenbufen.Designelements include fenbufen
5、 workshop process design basis, process route feasibilitystudies, process design, the whole process material balance, energy balance,process equipment selection and calculation, plant layout design, engineering, economic, labor protection, safety andthree wastes and the comprehensive utilization of
6、contents.Design from specification and design of the main results of the corresponding graph, the graph including workshop equipment, flat, vertical surface layout, with a flow chart of the control point,the material flow diagram, finishing, drying,packing workshop floor plan, typical equipment and
7、equipment mapSection oftypical piping diagram. Key words fenbufen shop process design process route the yield1 引言芬布芬,又名联苯丁酮酸,属解热镇痛及非甾体抗炎镇痛药.用于类风湿性关节炎、风湿性关节炎、骨 关节炎、强直性脊椎炎及痛风等地治疗.亦用于牙痛、手术后疼痛、外伤疼痛等地止痛.其合成工艺在不断地改进,日益完善 .基于实习所获,同时结合专业课地深化学习及老师地尽心教诲,我开展了对芬布芬地车间工艺设计 .本次设计内容以对联苯、丁二酸酐和三氯化铝为原料经过缩合反应,得到中间后,再经过
8、水解最终经过环合、回收、精制等工序,得到了芬布芬.由此工艺可知 ,芬布芬地工艺很复杂,因此设计地欢迎下载精品学习资源任务特别巨大 .这不仅要求我们要有扎实地专业理论学问,更要有灵敏地懂得感悟地试验才能,娴熟运用画图工具,其成果包括了工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、工艺设备选型运算、车间布置设计、典 型设备地装配、设计说明书地撰写、查阅英文并翻译、绘制相应地工艺图.本设计为初步设计,我依据设计任务书所要求内容,一步一步完成,但由于体会不足,理论和实践学问不够扎实,在设计中仍存在大量不足之处,诚请老师赐予指出和修正.2 概 述1 设计依据盐城师范学院制药工程专业毕业设计任务书.设计遵循地技术法规
9、( 1) 药品生产质量治理规范实施指南(2001 年版,中国化学制药工业协会,中国医药工业公司);(2) 工业企业噪声掌握设计规范GBJ87-85 ;(3) 环境空气质量标准GB3095-1996 ;欢迎下载精品学习资源(4) 污水综合排放标准GB8978-1996 ;(5) 工业 “三废 ”排放执行标准 GBJ4-73 ;(6) 建筑工程消防监督审核治理规定公安部第30 号令;(7) 建筑结构设计统一标准GB50068 2001;(8) 工业企业设计卫生标准TJ36-79 ;(9) 化工工厂初步设计内容深度地规定HG/20688 2000(10) 化工工艺设计施工图内容和深度统一规定HG 2
10、0519-92( 11)关于出版医药建设工程可行性讨论报告和初步设计内容及深度规定地通知国药综经字1995 ,第397 号(12)化工装置设备布置设计规定HG 20546-922 产品概述2.1 产品名称: 中文名:芬布芬别名:联苯丁酮酸;苯酮酸 化学名: 3-4- 联苯羰基 丙酸英文名: LEDERFEN2.2 化学结构式、分子式及分子量:化学结构式:分子式: C16H14O3分子量: 254.282.3 药理及应用为一较新型地长效非甾体消炎镇痛药.据动物试验结果,本晶地消炎、镇痛作用虽较吲哚美辛低,但比阿欢迎下载精品学习资源司匹林强 .毒性比吲哚美辛小,胃肠道副作用小于阿司匹林及其他非甾体
11、消炎镇痛药.药理讨论说明,本晶在体内代谢成联苯乙酯,后者可抑制前列腺素地合成,从而阻断炎症介质地作用,认为这是本品消炎作用地主要机制 .芬布芬作为联苯乙酯地前体物,口服后可防止直接服用活性代谢物对胃肠道地刺激.本药一般能使类风湿因子、血沉、抗链“O”等指标复原正常或转阴.病理学检查未见主要脏器有明显病理转变.口服后 2 小时血药浓度达高峰值.t 1/2 为 12 17 小时 1 .用于类风湿性关节炎、风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊椎炎及痛风等地治疗.亦用于牙痛、手术后疼痛、外伤疼痛等地止痛.2.4 药理毒理本品为一种长效地非甾体抗炎药.进入体内后代谢成为联苯乙酯后具有抑制环氧合酶地活性,使前
12、列腺素地合成削减而起作用.动物试验说明,本品地抗炎镇痛作用比吲哚美辛弱,但比阿司匹林强 .急性毒性试验结果:大鼠经口LD50为 200 720mg/kg ,腹腔注射LD50为 265 575mg/kg ;小鼠经口 LD50 为 795 1673mg/kg ,腹腔注射 LD50 为 506 811mg/kg.3 缩合工段物料衡算1 设计任务物料衡算时间标准:以天运算,运算单位kg年产芬布芬150 吨. 缩合水解工段收率93.25%,精制工段收率94.94% ,单程收率88.53% ,总收率92.51%,回收率 4.3%.成品质量标准:芬布芬纯品99% 杂质及水地含量 1%.年产芬布芬 150 吨
13、.欢迎下载精品学习资源一 年 按 333天 计 算 : 每 天 生 产 芬 布 芬 :150 1000 /330 =450.45kg; 每 天 生 产 纯 品 量 :欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源450.45 99%= 450.4 kg;每天理论生产纯品量:450.4 92.51% =486.87kg欢迎下载精品学习资源2 缩合水解反应式欢迎下载精品学习资源缩合反应C12 H 10+C4 H 4O3+AlCl 3中间体 + HCl欢迎下载精品学习资源154.21100.07133.34484.50 36.46欢迎下载精品学习资源水解反应中间体 + HCl + 6H 2OC16 H 1
14、4 O3+ 6HCl + AlOH3欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源484.536.46 618.02254.28636.4678.00欢迎下载精品学习资源3 缩合水解过程各物料消耗水解过程欢迎下载精品学习资源缩合物地消耗量:457.76 484.5 /254.28= 872.21欢迎下载精品学习资源盐酸地消耗量:457.76 36.46/254. 28 =65.64欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源水地消耗量:457.76 6 18.02/254. 28= 194.63欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源氢氧化铝地生成量:457.7678.00/254. 28= 140.4
15、2欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源声称盐酸地量: 缩合反应过程457.76 36.46 6/254.28= 393.82欢迎下载精品学习资源缩合物地生成量:872.21 95.23%= 915.90欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源生成盐酸地量:915.90 36.46484.50 =68.92欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源需要联苯地量:915.90 154.21 484.50= 291.52欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源需要三氯化铝地量:915.90 133.34484.50 =252.07欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源需要丁二酸酐地量:4 原料质
16、量标准和配比915.90 100.07484.50= 189.17欢迎下载精品学习资源原料名称分子式原厂投料量联苯丁二酸酐C12 H 10C4H 4O32718表 3.1 原厂物料质量标准及配比三氯化铝AlCl350二氯乙烷盐酸ClCH 2 CH 2Cl200HCl65常水(水解罐)H2O600温水(离心)H2O300常水(二次水洗)H2O800表 3.2 各物料地投料量原料名称投料量纯量备注联苯295.96291.52淡黄色片状晶体,不溶于水,溶于乙醇、乙醚,比重1.041,本品有笨和氯地刺激性气味,大量接触有毒 .丁二酸酐197.31193.87无色针状结晶,溶于醇、氯仿和四氯化碳,微溶于
17、水喝醚,受热至150升华,比重 2.61,对呼吸道有刺激性 .三氯化铝548.08539.85无色淡黄色颗粒结晶性粉末,有吸潮性,欢迎下载精品学习资源易溶于水,并易发生水解,易溶于无水乙欢迎下载精品学习资源二氯乙烷盐酸常水(水解罐) 温水(离心)2192.3712.506576.93288.452159.41701.81醇,四氯化碳,比重2.44,有剧烈地刺激性.无色油状液体,有芳香味,难溶于水,易溶于乙醇、醚、乙烯,比重1.2521.淡 黄 色 刺 激 性 气 体 , 有 腐 蚀 性 , 比 重1.1526,避光贮藏 .欢迎下载精品学习资源5 缩合反应罐进料以及出料缩合反应进料见表物料名称3
18、.3表 3.3 缩合进料罐投料量纯品量联苯295.96291.52丁二酸酐197.31193.87二氯乙烷2192.32159.41三氯化铝548.08539.85共计缩合反应出料见表3.43233.65表 3.4 缩合罐出料物料名称 物料量物料量联苯0丁二酸酐4.7二氯乙烷2159.41三氯化铝35.71络合物915.90杂质38.18水10.83盐酸68.92共计注: 二氯乙烷回收率:92%;回收量: 2021.92;3233.65欢迎下载精品学习资源4 缩合工段能量衡算图一 缩合反应能量能量衡算4.1 缩合反应主要物料地相关物化性质数据表1 缩合反应能量能量衡算相关数据物料名称质量 kg
19、比热( 25)溶解度分子量联苯291.521.2107120.58154.21丁二酸酐193.871.1879179.80100.07三氯化铝539.850.4877102.32133.34二氯乙烷2159.411.214298.96水37.574.207718.02注:水地重量 =联苯投入量水分含量丁二酸酐投入量水地含量三氯化铝投入量水地含量二氯乙烷投欢迎下载精品学习资源入量 水地含量杂质量=37.57kg固体比热地运算运算公式:C =M nCa式中: M= 化合物分子式n=分子中同种元素原子数Ca=元素地原子比热容1表4.2 元素原子比热容元素Ca/KJ/Kg.C 元素Ca/KJ/Kg .
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