1、1目录一、生产任务-3二、产品介绍及前景展望-3三、生产工艺路线选择-31.对乙酰氨基酚的二步合成法-32 对乙酰氨基酚的一步合成法（对氨基酚乙酰化-43 生化合成法 -44 结论-5四.对乙酰氨基酚的工艺流程-51 反应方程式-52、对乙酰氨基酚的工艺流程-63.车间布置-8五、物料衡算-91 酰化反应罐的物料衡算-92 酸洗离心机的物料衡算-103 水洗离心机的物料衡算-11 4 精制脱色罐的物料衡算-125 精制结晶罐的物料衡算-126 精制离心罐的物料衡算-137 流化床的物料衡算-13六、能量衡算-141 反应罐能量衡算基本公式-142 比热容的计算-143 能量衡算- 15七、主要
2、工艺设备计算-171 工艺设备选型原则-172 主要工艺设备计算-173 主要设备选型-19八、技术安全及劳动保护-20九、原辅料、成品的质量标准-2021、原辅料、成品的质量标准-202、包装材料-21十、课程设计总结-22十一、参考文献-243一、生产任务：1、设计项目：对乙酰氨基酚的车间工艺设计。2、设计规模：年产 500 万吨。二、产品介绍及前景展望：对乙酰氨基酚是目前主要用于解热镇痛的 OTC 药物，其解热镇痛作用与阿司匹林相当，抗炎作用极弱，对胃肠道无明显刺激，适合于不宜使用阿司匹林的患者，为一线止痛药。它效果良好，口服吸收快而安全，并且对胃肠道刺激小，与阿司匹林相比，具有刺激小，
3、极少有过敏反应等优点。是当今世界医药市场上头号解热镇痛药及畅销时间较长的传统普药，在心血管保健、预防妇科癌病等方面具备十分广阔的应用前景。扑热息痛在世界解热镇痛药领域占据着近一半的市场份额，需求量达 7 万吨/年，产需两旺。目前，世界需求量仍以 15的年速度持续增长。我国扑热息痛原料药产量已连续几年居世界第一并成为全球最大扑热息痛出口国。据中国医药保健品进出口商会的统计数字，我国从 2004 年以来，扑热息痛原料药出口数量始终保持在 4 万吨以上，2009 年虽遭遇了国际金融危机，但我国出口扑热息痛仍有近 5 万吨。随着药品生产质量管理规范GMP 的颁布试行，必须对其工艺流程进行深入研究。本设
4、计研究了对乙酰氨基酚的合成工艺、合成原料、产品物性及生产条件，介绍了对乙酰氨基酚的药理作用、鉴别和含量测定的方法以及国内外市场需求和发展，国内外合成工艺路线的比较等。并结合 GMP 认证的标准进行了对乙酰氨基酚车间设计。三、生产工艺路线选择：1.对乙酰氨基酚的二步合成法目前,APAP 的二步合成法主要有对氨基酚酰化法,对羟基苯乙酮重排法等。1.1 对氨基酚酰化法1.1.1 对氨基酚的合成1 7PAP 的合成方法很多, 李建生等人已对此作了很好的综述。生产 PAP 的方法主要有: (1)以对硝基酚或对亚硝基酚为原料用硫化钠或金属酸还原法;(2)硝基苯、 对硝基酚或对亚硝基酚的电化还原法;(3)硝
5、基苯、对硝基酚或对亚硝基酚的催化还原法;(4)苯酚偶合催化还原法;(5)苯胺羟化法等。其中以硝基苯的电解还原法及硝基苯、 对硝基酚和对亚硝基酚的催化还原法最4符合现在的生产及环保要求, 国外已有工业化生产装置。1.1.2 对氨基酚的酰化PAP 主要用醋酐进行酰化, 各国科学家都不断地对这种方法作出改进。文献报道,用醋酐在醋酸乙酯或醋酸中代替水介质, 可提高酰化率到 92.2%,且溶剂易回收, 废水污染降低。在含对氨基酚硫酸盐和苯胺硫酸盐的水溶液中, 用氨调节 pH 到 5,用蒸馏法除去苯胺后在 20.C 用醋酐酰化,同时用氨维持 pH 在 5, 可得含量为 95%的 APAP 产品。此外, P
6、AP 在盐酸水溶液中用活性炭纯化,用 Na2SO3 稳定, 用醋酐酰化可得药品级 APAP。也可将 PAP 溶解在 10%醋酸中, 在 85 90 .C 下, 加 Na2S2O4,在一定时间内加入醋酐, 在 85.C 进行酰化可得纯度 99%的 APAP。酰化的关键是要防止 PAP 被氧化,并采取一定方法将 PAP 的氧化产物除去,以保证 APAP 的纯度。1.2 重排法对羟基苯乙酮在 KI、 醋酸酯存在下 ,经贝克曼重排可得 APAP。也可在 SO2、 SOCl2 存在下, 温度低于 30.C 时经重排生成 APAP, 产率可达 88.7%。在对羟基苯乙酮重排过程中, 少量无机碘盐的存在可以
7、大大减少氯代副产物的生成。对氨基酚乙酸酯在仲丁醇、 磷酸、 醋酸存在下加热到 100.C, 反应一定时间后, 真空蒸除溶剂可得到含量 95%的粗 APAP。1.3 其它方法文献报道, 将 FeSO4 水溶液和氨水在 6080.C 连续加入到对亚硝基酚悬浮液中 , 并与醋酐混合可制得 APAP。用 NaCl 盐析出 APAP。2 对乙酰氨基酚的一步合成法（对氨基酚乙酰化） 方法 1：将对氨基酚加入稀乙酸中，再加入冰醋酸，升温至 150反应 7h，加入乙酐，再反应 2h，检查终点，合格后冷却至 25以下，抽滤，水洗至无乙酸味，抽干，得粗品。此方法的收率为 90% 方法 2：将对氨基酚、冰醋酸及含酸
8、 50%以上的酸母液一起蒸馏，蒸出稀酸的速度为每小时馏出总量的十分之一，待内温升至 130以上，取样检查对氨基酚残留量低于 2.5%，加入稀酸（含量 50%以上），冷却结晶。抽滤，先用少量稀酸洗涤，再用大量水洗至滤液接近无色，得粗品。此方法的收率为 90-95%。 方法 3：在冰醋酸中用锌还原对硝基苯酚，同时乙酰化得到对乙酰氨基酚； 方法 4：将对羟基苯乙酮生成的腙，置于硫酸酸性溶液中，加入亚硝酸钠，转位生成对乙酰氨基酚。 精制方法：将水加热至近沸时投入粗品。升温至全溶，加入用水浸泡过的活性炭，用稀乙酸调节至 pH=4.2-4.6，沸腾 10min。压滤，滤液加少量重亚硫酸钠。冷却至 20以下
9、，析出结晶。抽滤，水洗，干燥得原料药扑热息痛成品。 3 生化合成法5日本研究人员利用生物工程技术进行了乙酰氨基酚的生产研究。通过在酿酒酵母中表达一个融合基因, 可产生个由鼠肝细胞色素 P-450 和 NADPH 细胞色素 P-450 还原酶基因构成的融合酶。此酶同时具有氧化和还原能力,可提供比单一细胞色素 P-450 更为有效的电子转移系统。借助转基因酵母可使乙酰苯胺对位羟化, 其产率为 3.3nmol/ ml。生化合成法对环境污染小, 选择性高, 是近年来医药合成中最新方法,该法具有较大的潜在研究价值。4 结论对乙酰氨基酚是国内常用的解热镇痛药,也是中国出口量较大的药物之一,近年来需求量不断
10、增加。我国现在生产 APAP 大都采用对硝基氯苯水解制对硝基酚, 再经铁屑还原, 酰化而得。该法不但成本高,而且铁泥污染难以治理、 操作复杂、 收率较低。因此急需进行技术改进。近年来,发达国家均采用了加氢工艺代替铁屑还原, 特别是用 Pd/ C 催化剂,以对硝基苯酚为原料,一步合成 APAP 的方法,具有生产工序少, 产品收率高,节省能源, 废液大大减少, 环境污染小,生产成本低等特点。而且针对我国生产厂家现有设备, 设备投资小, 可大大降低技改费用。如能实现此法的工业化生产, 对增加企业经济效益,有效地减少化工厂的三废污染都有积极意义,而且必将进一步促进精细化工生产的发展。四、对乙酰氨基酚的
11、工艺流程1 反应方程式OHNH2+C3OH NHCO3OH2、对乙酰氨基酚的工艺流程2.1 对乙酰氨基酚初制对氨基苯酚和冰醋酸，经配料锅配料后，加入酰化釜，酰化，得到湿的对乙酰氨基酚粗品。（1）对于稀酸料和粗品来说，第 13 小时，蒸酸速度在 4060L/半小时，温度不高于 117；第：稀酸料为 0.320.36MPa，母液套用为：0.350.40MPa。整个反应过程约为 1113 小时，蒸酸总量在 640800L 之间。按规程开动离心机，放入欲离心料液进行离心。离心分离母液和固体物料后，用稀醋酸冲洗物料，按规定时间冲洗置换物料中的母液。再用去离子水冲洗，按规定时间冲洗置换物料中的稀醋酸。然后
12、按规定时间继续甩滤后停机出料。酸洗后的液体和母液共用回收后套用，水洗的液体为废液，送往污水处理站处理。每吨湿粗品得酸洗用量为 340584L，水洗用量为 523800L 。所得物料6在检测水分和对氨基苯酚含量，水分控制在 8.0%以内，对氨基苯酚含量不大于50ppm，并进行物料衡算。每批稀酸投料折干后得重量范围为：13001500kg(折干) ，母液套用粗品为：14801760L。母液套用次数最高为 8次。初制流程图：，氨基酚 冰醋酸 醋酸母液酰化反应（蒸馏）冷却结晶离心、洗涤、甩干稀酸稀酸取样送检粗品稀酸母液2、2 对乙酰氨基酚提纯对于酸处理外循环料来说，蒸酸速度控制在80L/半小时，蒸酸控
13、制在 860940L 之间，蒸酸过程约需 68 小时。按规程开动离心机，离心机内放入物料后，离心分离液体和固体，按规定冲洗量的稀醋酸冲洗固体物料，所得液体回收利用；再用去离子水按规定冲洗量得去离子水冲洗，按规定时间继续甩滤 1-2 分钟后停机出料。水洗的液体为废液，送往污水处理站。每吨湿酸处理外循环了的酸洗用量为 475725L，水洗用量为 11251625L。所得物料要检测水分和对氨基苯酚含量，水分控制在 10.0%以内，对氨基苯酚含量不大于 50ppm，并进行物料衡算。酸处理外循环料每批折干后 13001500kg(折干)，回收母液 11001200L。7精制离心后的湿对乙酰氨基酚进入振动
14、流化床干燥机内。并调节振动流化床干燥机的热气通风量，使物料被烘干。干燥温度：80100；进料速度不能超过起上限(50kg/min)。干燥后的物料在经过冷风冷却降温至 5010，振动流化床干燥机出完料后，进行物料收率计算，本工序收率应不低于 95%。干燥并降温的物料经测试合格后(按 ZL/SOP/ZK/00500取样，用快速水分测定仪测其水分，水分小于0.5%)，方可真空输送到二维混合机内混合。干燥并降温的物料经测试合格后真空输送到二维混合机内混合，达到要求批量并在不超过规定装料量 20005400kg 的情况下，混合 1520min，停止出料精制工艺流程图：8纯水 无水硫酸钠 粗品 重亚硫酸钠
15、 活性炭溶解、脱色精 滤冷却 结晶离 心、洗涤、 甩 滤干 燥检 验内 包 装成品入库母液回收去炭外 包 装内包装材料外包装材料2.3 外循环工序采用双效浓缩装置，在蒸发室保持一定的负压，换热器提供热能，使精制母液中的水分在负压下不断的被蒸发，在一效与二效的蒸发室和换热器之间形成流，换热器蒸汽压力不超过 0.35Mpa。精制母液在双效蒸发器内循环 33.5 小时后，蒸发室中已有晶体生成。这时停止循环，自换热器底部通蒸汽，加热溶解管程中的物料并给整个系统加压，当压力表显示0.10.2Mpa 时，将热溶液自双效蒸发装置压入结晶罐中，降温结晶至 25-35，离心脱水得外循环料。3.车间布置本工程设计
16、是单体厂房设计，整个操作过程都要在同意厂房内，即生产的酰化工段、精制工段、外循环工序都在同一建筑内。整个生产车间为四层建筑，钢筋混凝土结构。根据对乙酰氨基酚的生产工艺特点，酰化配料车间在四层，以便于物料利用为差输送到三层的酰化反应车间的生产环境洁净区域，包括精制洁净区、精致离心区，烘干区域、混合区域、粉碎区域、待验区、套袋区、缓冲区及更衣区，其均为洁净区，结晶级别为 10 万级。与生产有关的其他区域为非洁净区。各车间之间相互独立而又方便物料运输，有利于生产。一层设有行政管理、接待区域，便于管理和生产。所有车间内部不同洁净区之间以及洁净区域内部区域的人流、物流各自独立，完全符合 GMP 标准。3
17、.1 布置原则根据药品生产质量管理规范及本项目生产工艺特点，确定以下布置原则：按生产工艺流向合理布置，避免人物流交叉，减少污染。车间内区域划分清楚，洁净区域相对集中，使生产管理方便。充分利用厂房高度，利用位差使物料在管道内垂直输送，尽量缩短物料输送距离，节约能源，降低消耗。3.2 我国 GMP（1998 年修订）附录规定了药品生产洁净室（区）的空气洁净度划分四个级别尘粒最大允许度（个/m3） 微生物最大允许度洁净度级别0.5m 5m浮游菌（个/m3）沉降菌（个/m3）9100 级 3500 0 5 110000 级 35000 200 100 3100000 级 350000 2000 200
18、 10300000 级 10500000 6000 153.3 物料存放区域及生产辅助用室的布置(1).洁净厂房内应设置与生产规模相适应的辅助原料、半成品、成品存放区域，宜尽可能靠近与其相联系的生产区域，以减少过程中的混杂与污染；存放区域内宜设置待验区合格品区，或采取能够有效控制物料待验、合格状态的措施，不合格品必须设置专用存放。(2).取样室宜设置在仓储区，取样环境的空气洁净度等级同初次使用该物料的洁净室（区） 。(3).称量室应放置在洁净室（区） ，空气洁净度等级同初次使用该物料的洁净室（区） 。(4).备料室宜靠近称量室，其空气洁净度等级同初次使用该物料的洁净室（区） 。(5).洁净工具
19、洗涤、存放室，宜设置在洁净区域外；如需设在洁净室（区）内 ，其空气洁净等级英语本区域相同，并有防水污染的措施。(6).维修保养室可设在洁净室（区）外。3.4 安全出口及安全措施的布置国家标准 GBJ16-87建筑设计防火规范规定厂房安全出口的数目不应少于两个。对制药企业来说，洁净厂房每一生产层或每一洁净区安全出口数目除了符合国家标准 GBJ16-87 的规定外，安全出口的设置应满足疏散距离的要求。人员进入空气洁净度 100 级、10000 级生产区的净化路线不得作为安全出口使用。安全疏散门应向疏散方向开启，且不得采用吊门、转门、推拉门及电控自动门；在防爆要求的洁净室依靠外墙布置，当不能靠外墙时
20、，应考虑向屋外泄爆，并应有足够的泄压面积。3.5 卫生条件：1、操作人员应按规定穿戴好工作服，保持个人清洁，方可进入生产作业区。2、使用设备、容器、管道等均应按相应要求进行清洁，需要消毒的消毒。3、生产中废物应及时运出车间，送到规定地点。4、每完成一工序应及时清场，保持操作场地清洁，并做好清场记录。五、物料衡算计算依据：年产量：500 吨10年工作日：300 天日产量：500000/300=1666.667kg/天收率：85.97%对乙酰氨基酚分子量/对氨基苯酚分子量 =151.16/109.10=1.3855对乙酰氨基酚收率=对乙酰氨基酚产量/（对氨基苯酚/1.3855）100%物料计算以日
21、产量为基准。1 酰化反应罐的物料衡算年产量为 500 吨，一年按 300 个工作日计算，可得出日产量为：500 吨/300 天=1666.667/天因为此物料衡算时以唐山双龙生物药业为模型，在此基础上进行扩建和改造，所以改造后产品的收率仍为改造前的收率，即 85.97%。又因为 ：产品收率=对乙酰氨基酚产量 /对氨基苯酚/1.3855=85.97%则对氨基苯酚投料量=1666.667/（0.8597*1.3855）=1399.25根据对乙酰氨基酚生产设计的经验公式：对氨基苯酚投料量=（冰醋酸*含量）/0.890.91=1399.25此物料衡算中运用经验常熟 0.90；并且冰醋酸含量为 98%；
22、则投入冰醋酸量=1399.25*0.90/0.98=1285.03根据唐山双龙生物药业的参考公式，可得：总投料量：母液量=1:1因为总投料量=对氨基苯酚+冰醋酸=1399.25+1285.03=2684.28由此的投入反应罐母液量为 2684.28/1=2684.28综合以上计算，得：进料：对氨基苯酚投料量=1666.667/（0.8597*1.3855）=1399.25冰醋酸投料量=1399.25*0.90/0.98=1285.03进料：进入反应罐的母液量 2684.28/1=2684.28出料：此工艺过程可近似不考虑损耗，即完全出料：即出料=对氨基苯酚投料量+冰醋酸投料量+投入反应罐的母液
23、量=1399.25+1285.03+2684.2811=5368.56完全进入离心机中的进料2 酸洗离心机的物料衡算根据稀醋酸的浓度、渗滤槽中剩余母液的粘度和质量，确定酸洗工艺过程中加入醋酸的质量，因为本设计采用的醋酸浓度为 40%，又根据经验公式：HAC/对乙酰氨基酚溶液=1：7.67所以确定投入稀醋酸量=对乙酰氨基酚溶液/7.67=5368.56/7.67=699.94根据酸洗离心机的酸洗能力和物品的粘度得出经验离心率为 66.98%，所以离心出来的母液=总投料量*66.98%=（5368.56+699.94）*66.98%=4064.68，进入回收工艺。以此计算出:湿品对乙酰氨基酚=总投
24、料量-离心出来的母液=（5368.56+699.94）-4064.68=2003.82 综合以上计算，得： 进料：来自于酰化反应罐的出料对乙酰氨基酚溶液=5368.56进料：投入稀醋酸量=对乙酰氨基酚溶液/7.67=5368.56/7.67 =699.94出料：湿品对乙酰氨基酚=总投料量-离心出来的母液=（5368.56+699.94）-4064.68=2003.82 进入水洗离心工艺进料，并且要保证湿品中 HAC 含量2.5%，本设计计算时取 2.5%。出料：离心出来的母液=总投料量*66.98%=（5368.56+699.94）*66.98%=4064.68123 水洗离心机的物料衡算根据
25、湿品中含醋酸量和湿品对乙酰氨基酚的纯净度，投入洗剂水与对乙酰氨基酚的比例=7：10，所以洗剂水量=湿品对乙酰氨基酚*7/10=2003.82*7/10=1402.67又根据离心机的脱水能力，经验值为 42%，所以 脱水量=总投料量*42%=（2003.82+1402.67）*42%=1430.73并且要保证湿品中含水量应3%，本次设计计算中采用 3%。由于设备的原因造成洗涤过程中有损耗，一般为 0.65%0.70%，本次设计取值为：0.68%，所以可确定：损耗量=（2003.82+1402.67）*0.68%=23.16以此得出粗品对乙酰氨基酚=总投料量-损耗-量脱水量=2003.82+140
26、2.67-23.16-1430.73=1952.60,进入精制脱色工艺进料综合以上计算，得：进料：来自于酸洗离心出料，湿品对乙酰氨基酚=1952.60进料：洗剂水量=湿品对乙酰氨基酚*7/10=1952.60*7/10=1366.82出料：出粗品对乙酰氨基酚=总投料量-损耗-量脱水量=2003.82+1402.67-23.16-1430.73=1952.60出料：脱水量=总投料量*42% =（2003.82+1402.67）*42%=1430.734 精制脱色罐的物料衡算根据唐山双龙生物药业的参考公式，可得：粗品：纯净水：活性炭=180：400：16投入粗品为 1952.60 则纯净水用量为
27、4339.11计算出活性炭的用量为 173.56综合以上计算，得出：进料：粗品=1952.6013进料：纯净水用量=4339.11进料：活性炭用量=173.56出料：经过脱色的进料、进料、进料完全出料，即出料=1952.60+4339.11+173.56 =6465.27完全进入精制结晶罐的进料。5 精制结晶罐的物料衡算根据唐山双龙生物药业的参考公式，可得：粗品：焦亚硫酸钠溶液=1800：52 精制罐投入粗品为 1952.60则计算出焦亚硫酸钠溶液用量为 56.41综合以上计算，得：进料：精制脱色罐出料=6466.27进料：亚硫酸钠溶液用量=56.41出料：进料和进料混合结晶，即出料=6466
28、.27+56.41=6522.69完全进入精制离心罐的进料。6 精制离心罐的物料衡算根据酸洗离心机的离心能力和物品的粘度得出经验离心率为 66.98%，所以离心出来的母液=总投料量*66.98%=6522.69*66.98%=4368.90，进入回收工艺。废弃物经验比例约为总投料量的 3.43%，即废弃物=总投料量*3.43% =6522.69*3.43% =223.73湿成品=总投料量-离心出来的母液-废弃物=6522.69-4368.90-22.37=2131.42综合以上计算，得：进料：精制结晶罐出料=6522.69出料：离心出来的母液=总投料量*66.98%=6522.69*66.98
29、%=4368.90出料：废弃物=总投料量*3.43%=6522.69*3.43%=223.73出料：湿成品=总投料量-离心出来的母液-废弃物14=6522.69-4368.90-223.73=1938.667 流化床的物料衡算根据物料衡算，干燥物料总重为：1938.66，含水量为 4%，即 230.114进行完全脱水即干燥失重为 77.55因为流化床的排空系统和机器本身造成的损耗一般为：0.150%0.171%，本次设计取0.150%，所以损耗量为：1938.66*0.150%=2.91。在沉降室和扑集器得到粉子、渣子质量为 2.91，由总产率为 85.97%，成品量 1666.6667（符合
30、设计要求） 。综合以上计算，得：进料：来自于精制离心机，湿成品=1938.66出料：得到成品=1666.67。六、能量衡算1 反应罐能量衡算基本公式反应罐能量衡算可表示如下：Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6Q1-对氨基苯酚和冰醋酸带入设备的热量 KJ;Q2-加热剂水蒸汽传给物料的热量 KJ;Q3-过程反应热 KJ;Q4-生成对乙酰氨基酚带走的热量 KJ;Q5-加热剂水蒸汽带走的热量 KJ;Q6-设备向环境散失的热量 KJ;t1-对氨基苯酚和冰醋酸带入设备的温度, t1=20 。t2-加热剂水蒸汽的进入温度, t2=140 。t3-最终反应罐中温度, t3=130 。15t4-物料流出时的温度
31、, t4=130 。t5-加热剂水蒸汽流出时的温度, t5=130 。2 比热容的计算（一）经化学基础数据手册可查得乙酸与醋酐的比热容，见下表。（二）ASP 与 SA 比热容的计算大多数液体的比热容在 1.72.5KJ/（）之间，少数液体例外，如液氨与水的比热容比较大，在 4 左右；而汞和液体金属的比热容较小。液体比热容一般与压强无关，随温度上升而稍有增大。作为水溶液比热容的近似计算，可先求出固体的比热容，再按下式计算C=Csn+(1-n)式中 C-水溶液中的比热容 KJ/（） 。Cs-固体的比热容 KJ/（） 。n-水溶液中固体的质量分数。对于绝大多数有机化合物，其比热容可利用下表求得。先根
32、据化合物的分子结构，将各种集团结构的摩尔热容数值加和，求出摩尔热容，再由化合物的分子量换成比热容。表 1 基团结构摩尔热容J/(mol) 基团温度C6H5- -NH2 -NH- -CO -OH -CH320 116.36 61.69 51.10 43.34 41.90 41.36130 143.66 - - 47.32 82.58 51.62所以：ASP 的比热容=(C6H5-)+(-NH2)+(-NH-)+(-CO)+(-OH)+(-CH3)/151.16AS 的比热容=(C6H5-)+(-NH2)+(-OH)/109.10经以上式子可求得所需比热容 KJ/（） 。对氨基酚比热容20 =（1
33、16.36+61.69+41.90）/109.10=2.02130=(143.66+82.58)/109.10=2.07对乙酰氨基酚比热容：20 =（116.36+51.10+43.34+41.36+41.90）/151.16=1.95130=(143.66+47.32+82.58+51.62)/151.16=2.15冰醋酸比热容：1620 =（43.34+41.90+41.36）/60=2.11130=(43.34+82.58+51.62)/60=3.03表 2 所需比热容温度名称20 130冰醋酸对乙酰氨基酚对氨基酚2.111.952.023.032.152.073 能量衡算3.1. Q1
34、 与 Q4Q1 与 Q4 均可用下式计算Q1（Q4）=mct KJ;式中 m-输入（输出）设备的物料质量；c-物料的平均比热容 KJ/（） ；t-物料的温度；利用（1）Q1=mct =1285.032.11KJ/+1399.252.02 KJ/ 20=1.11 KJ610Q4=1666.6672.15 KJ/ 130=4.66 KJ63.2. Q2 与 Q5Q2 与 Q5 均可用下式计算Q2(Q5) =mct KJ;式中 m-水的重量；c-水蒸汽比热容 KJ/；t-温度；Q2=10001366.82/300 天 4.2 KJ/140=26.88105KJQ5=10001366.82/300 天
35、 4.2 KJ/130=24.88105KJ173.3. Q3Q3= rQ= 10ArGqM=1000 54.4KJ/mol151.6g/mol=8.192105KJ由 Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6所以 Q6=Q1+Q2+Q3-Q4-Q5 = 1.11105KJ+26.88105KJ+8.23105KJ-4.66105KJ-24.88105KJ= 6.68105KJ七、主要工艺设备计算1 工艺设备选型原则1.为提高产品质量，节约投资，降低能耗，并满足 GMP 要求，工艺设备选用国内先进、成熟、可靠的设备，使建成后的生产装备达到国内先进水平。2.凡接触物料精、干、包岗位的容量和管件均选用不
36、锈钢材料。3.设备选型为将来的阿司匹林扩产留有余地。2 主要工艺设备计算 2.1 酰化反应结晶罐根据物料计算，醋化反应总量为 5368.56 千克，物料比重为 1.25，生产周期为 24 小时，醋化罐装料系数为 0.86，拟选 2000L 酰化罐，则需设备台数为：N= 5368.56/1.25/0.86/2000=2.49（台）故选用 3 台 2000L 酰化反应结晶罐能满足生产需要。2.2 冰醋酸计量罐根据物料计算，冰醋酸总量为 1285.03 千克，物料比重为 0.9，生产周期为 24 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 1000L 计量罐，则需设备台数为：N= 1285.03/1.25/
37、0.86/1000=1.66（台）故选用 2 台 1000L 冰醋酸计量罐能满足生产需要。2.3 稀醋酸计量罐根据物料计算，稀醋酸总量为 699.94 千克，物料比重为 0.95，生产周期为 24 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 1000L 计量罐，则需设备台数为：N= 699.94/0.95/0.86/1000=0.857（台）故选用 1 台 1000L 稀醋酸计量罐能满足生产需要。182.4 酸母液计量罐根据物料计算，酸母液总量为 2684.28 千克，物料比重为 0.9，生产周期为 24 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 2000L 计量罐，则需设备台数为：N= 2684.28/0
38、.9/0.86/2000=1.734（台）故选用 2 台 2000L 酸母液计量罐能满足生产需要。2.5 精制脱色罐根据物料计算，脱色总量为 6522.69 千克，物料比重为 1.5，生产周期为 12 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 1000L 脱色罐，则需设备台数为：N= 6522.89/1.5/0.86/1000/2=2.528（台）故选用 3 台 1000L 精制脱色罐能满足生产需要。2.6 酸洗离心机根据物料计算，液总量为 5368.56+699.94=6068.5 千克，物料比重为 1.5，生产周期为8 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 1000L，则需设备台数为：N=6068
39、.5/1.5/0.86/1000/3=1.562（台）故选用 2 台 1000L 离心机能满足生产需要。2.7 稀醋酸储罐：应至少储备 5 天的量根据物料计算，稀醋酸总量为 6999.4 千克，物料比重为 0.95，生产周期为 24 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 10000L 计量罐，则需设备台数为：N= 6999.4/0.95/0.86/10000=0.857（台）故选用 1 台 10000L 稀醋酸计量罐能满足生产需要。2.8 冰醋酸储罐：应至少储备五天的量根据物料计算，冰醋酸总量为 12850.3 千克，物料比重为 0.9，生产周期为 24 小时，罐装料系数为 0.86，拟选 10
40、000L 计量罐，则需设备台数为：N= 1285.03/1.25/0.86/10000=1.195（台）故选用 2 台 10000L 冰醋酸计量罐能满足生产需要。4、主要尺寸4.1 容积为 10000L设1.2aDHmDV7. 10)5.12*78.0(D)5.80( 33 19mH3721*1.2取 D=1800mm，H=3750mm壁厚筒体 14mm，封头 15mm视镜：Dg1254.2 容积为 2000L设1.2aDHmDV036. 2)15.02*78.(D)5.78( 33 21*取 D=1050mm，H=2200mm壁厚筒体 8mm，封头 12mm视镜：Dg1254.3 容积为 1
41、000L设1.2aDHmDV0.83 1)5.012*78.(D)5.7( 33 12*取 D=850mm，H=1750mm壁厚筒体 12mm，封头 11mm视镜：Dg1253、主要设备选型表 1 设备一览表搅拌设备名称 编号 台数 材质 规格型号 型号 转速1酰化反应结晶罐 R210901-R210927 3 不锈钢 2000L框式 63 转/分2 冰醋酸计量罐 V210601-V210604 2 不锈钢 1000L3 稀醋酸计量罐 V210701-V210704 1 不锈钢 1000L20八、技术安全及劳动保护：1、各岗位应严格按本岗位操作法操作，不得违反。2、检查：系统要干净，防止渗漏。3、压滤时，压力不得超过 0.15MPa。4、离心时，不可随意打开离心机盖。5、穿戴好劳动防护用品，严格按设备操作规程操作，以防安
