年產(chǎn)6000噸醫(yī)用酒精精餾車間工藝設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 . 總論 醫(yī)用酒精的簡(jiǎn)介 酒精是一種無(wú)色透明、易揮發(fā)、易燃燒，不導(dǎo)電的液體。利用AutoCAD軟件繪制了帶控制點(diǎn)工藝流程圖，精餾車間設(shè)備布置圖，車間布置圖，及主要設(shè)備圖。 醫(yī)用酒精精餾車間工藝設(shè)計(jì)The Technical Design on the Distillation Plant of Medical Alcohol專 業(yè)： 制藥工程姓 名： 陳少真 指導(dǎo)老師： 王朝陽(yáng) 教授 實(shí)習(xí)單位： 生命科學(xué)與工程學(xué)院19醫(yī)用酒精精餾車間工藝設(shè)計(jì)西南科技大學(xué) 制藥工程專業(yè)20083438 陳少真 指導(dǎo)老師：王朝陽(yáng)【摘 要】對(duì)年產(chǎn)量6000噸的醫(yī)用酒精精餾車間的工藝設(shè)計(jì)。粗餾塔采用F1型浮閥塔，塔板數(shù)為8個(gè)。有酒的氣味和刺激的辛辣滋味，微甘。我國(guó)發(fā)酵法酒精的年產(chǎn)量（商品酒精）在200萬(wàn)噸左右；另有釀酒廠自產(chǎn)自用的酒精約100萬(wàn)噸?，F(xiàn)世界上的酒精生產(chǎn)仍以發(fā)酵法為主，我國(guó)的發(fā)酵法酒精產(chǎn)量占95%以上。醫(yī)用酒精是用淀粉類植物經(jīng)糖化再發(fā)酵經(jīng)蒸餾制成，相當(dāng)于制酒的過程，但蒸餾溫度比酒低，蒸餾次數(shù)比酒多，酒精度高，制成品出量高，含酒精以外的醚、醛成分比酒多，不能飲用，但可接觸人體醫(yī)用。這是因?yàn)椋^高濃度的酒精會(huì)在細(xì)菌表面形成一層保護(hù)膜，阻止其進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，難以將細(xì)菌徹底殺死。A——易揮發(fā)組分；B——難揮發(fā)組分。(2)工藝流程設(shè)計(jì)圖是物料衡算、設(shè)備選型的基礎(chǔ)。3．工藝設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)（一）氣相過塔的兩塔蒸餾流程來(lái)自發(fā)酵車間的發(fā)酵成熟醪酒精含量10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）經(jīng)預(yù)熱器3與精餾塔的酒精蒸氣進(jìn)行熱交換，加熱至80℃后進(jìn)入粗餾塔的頂部。預(yù)熱器3和冷凝器5中的冷凝液全部回入精餾塔作為回流，回流液溫度均為95%酒精水混合液的泡點(diǎn)78℃。廢水從精餾塔2的底部排出。%，其中精餾和粗餾各占一半，在粗餾和精餾損耗中，設(shè)備的蒸汽滲漏損耗和廢酒糟帶走的酒精各占一半，% 各塔物料衡算 圖2 粗餾塔物料進(jìn)出 Figure out crude distillation column materials對(duì)整個(gè)粗餾塔進(jìn)行全塔總物料衡算；式中 F0——發(fā)酵繆蒸汽量，kg/h；——發(fā)酵繆中酒精摩爾分率 S—— 加熱蒸汽量，kg/h； L—— 上升蒸汽量，kg/h；——上升蒸汽的摩爾分率 W0—— 廢液量，kg/h； —— 廢液中的摩爾分率粗餾塔熱量衡算：式中： —— 成熟繆的熱焓，kJ/kg；—— 加熱蒸汽的熱焓，kJ/kg； —— 廢液的熱焓，kJ/kg； —— 上升酒精蒸汽的熱焓，kJ/kg； 圖2 精餾塔物料進(jìn)出 Figure out distillation column materials現(xiàn)在以每小時(shí)成品酒精的產(chǎn)量為基準(zhǔn)，對(duì)整個(gè)精餾塔進(jìn)行總物料衡算如下： 其中 故： 式中 F —— 粗酒精蒸汽量，kg/h； V0 —— 加熱蒸汽量，kg/h； V —— 塔頂上升的酒精蒸汽量，kg/h； V’ —— 酒精蒸汽滲漏損失量，kg/h； Q —— 回流入塔的冷凝酒精量，kg/h； P ’—— 雜醇酒精蒸汽量，kg/h； P —— 成品酒精量，kg/h； W —— 廢液量，kg/h； R —— 回流比。 圖中平衡曲線與對(duì)角線相交于M點(diǎn)，此點(diǎn)為恒沸點(diǎn)。提餾段的操作方程：式中 V0—— 加熱蒸汽量； W—— 廢液量； ——廢液中酒精的摩爾濃度； 其他同上q線方程或進(jìn)料方程，加料熱狀態(tài)一定時(shí)，q線方程式為一直線）： 飽和蒸汽進(jìn)料時(shí)， q=0，q線方程為回流比R=，故精餾段操作方程：當(dāng)時(shí)，代入上式得，即在對(duì)角線上以a（,）點(diǎn)表示。則液相體積流量為： m3/s動(dòng)能因素：從圖5中差的負(fù)荷系數(shù)，酒精表面張力N/cm2代入式得：最大允許空塔速度 m/s取空塔速度為 m/s塔徑：m即取塔徑 m根據(jù)浮閥塔板間距參考值，選用板間距 mm=精餾塔塔高m ， 動(dòng)能參數(shù)圖5 史密斯關(guān)聯(lián)圖 under different kinetic parameters of the separation space and the relationship between load factor 粗餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算 粗餾塔塔板數(shù)計(jì)算 xWyq0xDxF 圖6 粗餾塔塔板數(shù)圖解法 Crude distillation plate number graphical solution粗餾塔同精餾塔一樣采用直接蒸汽加熱，故根據(jù)物料衡算結(jié)果，其操作方程為：%飽和蒸汽進(jìn)料，q=0，q線方程為粗餾塔求解塔板數(shù)稍有不同，按圖6所示求解塔板數(shù)，由下圖7可知，理論塔板數(shù)為4個(gè)則實(shí)際塔板數(shù)（個(gè)）
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