- •Санкт-петербургская государственная химико- фармацевтическая академия
- •Санкт-Петербург
- •Содержание
- •1. Введение
- •2. Характеристика готовой продукции производства Метацин (β-диметиламиноэтилового эфира бензиловой кислоты йодметилат)
- •4.1.2. Химическая схема стадии тп-2 «Получение метацина технического»
- •4.2. Технологическая схема производства метацина
- •4.2.1. Технологическая схема стадии тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилат (дмаэб)»
- •4.2.2. Технологическая схема стадии тп-2 «Получение метацина технического»
- •4.2.3. Технологическая схема стадии тп-3 «Получение метацина фармакопейного»
- •4.3. Изложение технологического процесса
- •3. Выбор и технико-экономическое обоснование места размещения проектируемого производства
- •4. Технологическая часть
- •4.1. Химическая схема производства метацина
- •4.1.1. Химическая схема стадии тп-1 «Получение диметиламинобензилата (дмаэб)»
- •4.3.1. Стадия тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилата (дмаэб)» Подготовка оборудования
- •4.3.2. Стадия тп-2 «Получение метацина технического» Подготовка оборудования
- •4.3.3. Стадия тп-3 «Получение метацина фармакопейного» Подготовка оборудования
- •4.4. Расчет производительности оборудования по стадиям и операциям Стадия тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилата (дмаэб)»
- •Стадия тп-2 «Получение метацина технического»
- •Стадия тп-3 «Получение метацина фармакопейного»
- •4.4.1. Расчет коэффициента пересчета
- •4.5. Материальный баланс процесса (материальные расчеты) по проектируемым стадиям и операциям. Выбор оборудования
- •4.5.1. Расчет материального баланса стадии тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилата (дмаэб)» Материальный баланс 1 операции «Очистка бензацина гх и фильтрация от угля»
- •Загружено:
- •Расчет осадка:
- •Материальный баланс 2 операции «Нейтрализация бензацина»
- •Загружено:
- •2. Вступило в реакцию нейтрализации:
- •3. Образовалось в реакции нейтрализации:
- •Материальный баланс 3 операции «Кристаллизация»
- •Материальный баланс 4 операции «Фильтрация и промывка»
- •1. Загружено:
- •Расчет осадка:
- •Материальный баланс 5 операции «Сушка дмаэб»
- •1. Расчет осадка после высушивания:
- •4.5.2. Расчет материального баланса стадии тп-2 «Получение метацина технического» Материальный баланс 1 операции «Йодометилирование дмаэб»
- •Материальный баланс 2 операции «Фильтрация и промывка метацина технического»
- •1. Загружено:
- •2. Расчет осадка:
- •Материальный баланс 3 операции «Сушка метацина технического»
- •1. Расчет осадка после высушивания:
- •4.5.3. Расчет материального баланса стадии тп-3 «Получение метацина фармакопейного» Материальный баланс 1 операции «Растворение»
- •1. Загружено:
- •Материальный баланс 2 операции «Очистка и фильтрация от угля»
- •1. Загружено:
- •Расчет осадка:
- •Материальный баланс 3 операции «Перекристаллизация»
- •Материальный баланс 4 операции «Фильтрация и промывка метацина фармакопейного»
- •1. Загружено:
- •2. Расчет осадка:
- •Материальный баланс 5 операции «Сушка метацина фармакопейного»
- •1. Расчет осадка после высушивания:
- •4.5.4. Выбор оборудования
- •4.5.4.1. Нормы времени на проведение технологических операций и расчет числа операций в сутки
- •4.5.4.2. Выбор реактора р- 15 для проведения йодометилирования дмаэб
- •4.5.4.3. Проверка применимости реактора
- •4.5.4.4. Выбор оборудования
- •4.6. Тепловые расчеты. Проверочный расчет основного процесса и проверка правильности выбора основного аппарата
- •4.6.1. Физико-химические свойства реакционной массы на операции йодометилирования дмаэб
- •Плотность реакционной массы рассчитываем по формуле:
- •Вязкость смеси жидкостей рассчитываем по формуле:
- •Объемная концентрация твердой фазы рассчитывается по формуле:
- •Теплопроводность смеси жидкостей рассчитываем по формуле:
- •Теплоемкость смеси рассчитываем по формуле:
- •4.6.2. Гидромеханический расчет реактора
- •4.6.2.1. Проверка условий безопасной эксплуатации аппарата
- •4.6.2.2. Образование центральной воронки
- •4.6.3. Тепловой эффект химической реакции
- •Йодистый метил
- •Метацин
- •4.6.4. Тепловой баланс реактора йодометилирования р-15
- •4.6.5. Проверочный расчет коэффициента теплопередачи
- •4.7. Спецификация оборудования
- •5. Контроль и автоматизация производства
- •5.1. Перечень и параметры приборов, используемых для управления процессом
- •5.2. Перечень важнейших контрольных точек
- •6. Безопасность технологического процесса
- •6.1. Токсичные свойства сырья, вспомогательных веществ, полупродуктов, готового продукта и отходов производства
- •6.2. Пожароопасные свойства веществ. Газы и жидкости
- •6.3. Пожароопасные свойства веществ. Твердые продукты
- •6.4. Категорирование технологического оборудования по взрывоопасности
- •6.5. Защита от статического электричества
- •6.6. Категории производственных помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
- •6.7. Классификация помещений по пуэ для подбора электрооборудования
- •Характеристика установленного электрооборудования
- •6.8. Безопасность технологического процесса и оборудования
- •6.9. Характеристика вредных производственных факторов
- •6.10. Обеспечение гигиенических норм производственных факторов
- •6.11. Вентиляция и отопление производственных помещений
- •6.12. Санитарная характеристика производственного процесса, спецодежда и средства индивидуальной защиты персонала
- •7. Промышленная экология
- •7.1. Образование и характеристика выбросов
- •Характеристика выбросов в атмосферу
- •Пары ацетона (р-15):
- •7.2. Образование и характеристика сточных вод
- •Характеристика сточных вод
- •Расчет класса опасности отхода
- •7.3. Образование и характеристика отходов
- •Характеристика отходов
- •Расчёт класса опасности угля отработанного на тп-1 и тп-3
- •8. Экономическая часть
- •8.1. Планирование работ по ремонту основного технологического оборудования
- •Организация планово-предупредительного ремонта ведущего технологического оборудования
- •8.2.1.2. Расчет затрат на основное технологическое оборудование
- •Расчет капитальных затрат на оборудование
- •8.2.1.2. Расчет сметы капитальных затрат, необходимых для реализации проекта Сводная смета капитальных затрат, необходимых для реализации проекта
- •8.2.2. Планирование текущих затрат на производство и реализацию проектируемой продукции
- •8.2.1.1. Расчет материальных затрат
- •8.2.1.2. Планирование фонда оплаты труда и величины страховых взносов во внебюджетные фонды
- •Планирование полугодового фот и величины страховых взносов во внебюджетные фонды
- •8.2.1.3. Расчет амортизационных отчислений
- •Амортизационные отчисления
- •8.2.1.4. Расчет сметы текущих затрат на производство и реализацию проектируемой продукции
- •Смета полугодовых затрат на производство и реализацию продукции
- •8.2.3. Планирование затрат на формирование оборотного капитала
- •Расчет потребности в оборотных средствах
- •8.3. Расчет показателей эффективности проектируемого фармацевтического производства
- •8.4. Оценка экономической эффективности инвестиций
- •Расчет денежных потоков инвестиционного проекта
- •Расчеты для определения внутренней нормы доходности инвестиционного проекта
- •Результаты оценки экономической эффективности инвестиционного проекта производства метацина
- •9. Строительная и санитарно-техническая часть
- •Расположение оборудования
- •10. Заключение
- •11. Список литературы
4.6. Тепловые расчеты. Проверочный расчет основного процесса и проверка правильности выбора основного аппарата
4.6.1. Физико-химические свойства реакционной массы на операции йодометилирования дмаэб
Таблица 4.6.1
Наименование компонентов |
М.м., кг/кмоль |
Масс. доля, % |
Плотность, г/см3 |
Масса, кг |
Кол-во, кмоль |
Мольная доля |
Вязкость, Па с (жид. комп.) |
Теплопроводность, Вт/м К (жид. комп.) |
Теплоемкость, кДж/кг К |
||||||
техн. |
100% |
||||||||||||||
метацин |
441,30 |
27,45 |
1,000 |
108,69 |
29,84 |
0,068 |
0,048 |
- |
- |
0,9873 |
|||||
ДМАЭБ |
299,36 |
0,24 |
1,000 |
0,26 |
0,001 |
0,001 |
- |
- |
1,3333 |
||||||
йодистый метил |
141,94 |
1,07 |
2,279 |
1,16 |
0,008 |
0,006 |
0,000431 |
0,1436 |
0,5785 |
||||||
ДМАЭЭ ДФМУК |
313,39 |
0,25 |
1,000 |
0,27 |
0,001 |
0,001 |
-4 |
-4 |
1,3332 |
||||||
йодоводород |
127,91 |
0,10 |
1,200 |
0,11 |
0,001 |
0,001 |
-4 |
-4 |
0,205 |
||||||
ацетон |
58,08 |
69,85 |
0,790 |
75,92 |
1,307 |
0,925 |
0,00032 |
0,169 |
2,180 |
||||||
вода |
18,02 |
0,45 |
1,000 |
0,49 |
0,027 |
0,019 |
0,00100 |
0,598 |
4,182 |
||||||
примеси |
- |
0,59 |
1,000 |
0,64 |
- |
- |
- |
- |
1,3332 |
||||||
1- рассчитаны по методу Саудерса;
2- принимаем по ДМАЭБ;
3- рассчитаны по методу Коппа;
4- пренебрегаем ввиду малых количеств;
5- рассчитаны по методу Миссенара;
6- рассчитаны по эмпирической формуле.
Плотность реакционной массы рассчитываем по формуле:
[10]
где - массовые доли компонентов;
– плотность компонентов, г/см3.
1,1795
см3/г
г/см3
Вязкость смеси жидкостей рассчитываем по формуле:
, [10]
где
- мольные доли компонентов в смеси;
– динамические
коэффициенты вязкости отдельных
компонентов в смеси, Па
с.
Таблица 4.6.2
Наименование компонентов |
Кол-во, кмоль |
|
, Па с
|
|
|
йодистый метил |
0,008 |
0,0060 |
0,00043 |
-3,367 |
-0,020 |
ацетон |
1,307 |
0,9739 |
0,00032 |
-3,495 |
-3,404 |
вода |
0,027 |
0,0201 |
0,00100 |
-3,000 |
-0,060 |
∑ |
-3,484 |
||||
0,000328
Па
с
Вязкость
суспензии рассчитываем по формуле (если
объемная концентрация твердой фазы
0,1
0,3):
[10]
