【正文】 管采用Φ 76 4無縫鋼管， HG20592 法蘭 WN76－ ,δ＝ 4mm 16Mn。 （ 2） 攪拌槳選型 框式攪拌器結(jié)構(gòu)參數(shù)： 表 參數(shù) 參數(shù)范圍 參數(shù) 參數(shù)范圍 DJ (~)DN h1 (~1) DJ b (~) DJ h (~) DJ 前選擇框式攪拌器直徑為 2020mm， 2020/2100=， 在 ~ 之間，滿足要求 。 見攪拌夾套式反應(yīng)釜設(shè)備圖，其配件組 成見 下 表。h 縮合釜筒體高度 Ht＝ 4m，所以反應(yīng)釜筒體部分 保溫層材料用量 V＝ 4＝ ， 保護層材料用量 V＝ 4=， 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 27頁 /共 35頁 保護層表面積的材料用量 S＝ 4= m2/m。 這樣可以節(jié)約大面積用地，縮小生產(chǎn)成本，車間設(shè)備的布置也更有利。 6) 由于 管道的法蘭處易發(fā)生泄露，所以除生產(chǎn)管道與設(shè)備接口和法蘭閥門，特殊管件連接處采用法蘭連接外，其他的必須使用雙焊連接。 4）儀表電源用 100V 和 24V。 3．廢渣：本工藝生產(chǎn)過程中形成的濾渣，可以采用焚燒來處理。 （ 5）投資利潤率 =達產(chǎn)年份凈利潤 /總投資 100% =（ ） /950 100% =%， 由此可知，該項目具有良好的經(jīng)濟效益。 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 34頁 /共 35頁 參考文獻 [1]Chemical Market Report,1993,243 (15):12 [2]Chemical Week,1997,159 (33):68 [3]張躍，王麗軍 .精細(xì)化學(xué)品精編 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [4]孟秀芳 . 對氨基苯甲酸的生產(chǎn)及應(yīng)用 [J]. 山西化工， 2020， Vol25（ 1）： 49～51 [5]唐之社 . 對氨基苯甲酸生產(chǎn)工藝及進展 [J]. 湖南化工， 1989（ 2）： 12～ 15 [6]Chemical Week ,1974,9 (11)： 24 [7]任云娥 .對氨基苯甲酸的生產(chǎn)、消費及技術(shù)進展 [J].上海化工， 2020（ 19）：32～ 35 [8]和龍市化工廠 .對氨基苯甲酸的新工藝 . 北京：專利文獻出版社， 2020 [9]孟利娜 ,許文苑等 .對氨基苯甲酸的研究 [J].化學(xué)時刊 .2020,18(9):40～ 41 [10]王大全，精細(xì)化工流程圖解 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1999 [11]方沁 .對氨基苯甲酸專利技術(shù)評述 [J]. 化工礦物與加工， 2020（ 8）： 1～ 3 [12]趙永全 . 對氨基苯甲酸生產(chǎn)工藝 的發(fā)展趨勢 [J].遼寧化工， 1992（ 6）： 1～ 4 [131]柴國梁 . 發(fā)展中的中國石油化學(xué)工業(yè) [J]. 技術(shù)經(jīng)濟， 1999， Vol24（ 14）：35～ 38 [14]葛婉華，陳鳴德 . 化工計算 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [15]天津大學(xué)無機化學(xué)教研室 . 無機化學(xué)（上冊） [M]. 北京：高等教育出版社，2020 [16]青島化工學(xué)院，化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊，有機卷 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2020 [17]詹長福 .化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1992 [18]湯 善甫，朱思明 . 化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ) ，第二版 [M]. 上海：華東理工大學(xué)出版社， 2020 [19]顧芳珍，陳國桓 . 化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ) [M]. 天津：天津大學(xué)出版社， 1994 [20]國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院 . 化工工藝設(shè)計手冊（上冊），第一版 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1993 [21]姚玉英，黃鳳廉，陳常貴等 . 化工原理（新版） [M].天津大學(xué)出版社， 2020. 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 35頁 /共 35頁 致謝 本設(shè)計是在南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院賀楚華副教授的精心指導(dǎo)下完成的，賀老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高度的敬業(yè)精神深深的感染了我，使我在 設(shè)計過程中受益頗多，同時也認(rèn)識到了搞設(shè)計的艱辛，尤其是意識到查資料的重要性，在此，我向賀楚華老師表示崇高的敬意和感謝 ! 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，我也得到了化學(xué)工程與工藝教研室其他老師以及同學(xué)的熱心幫助，讓我得以如期完成畢業(yè)設(shè)計，在此，一并向老師和同學(xué)致以由衷的感謝。該生產(chǎn)工藝流程、操作和設(shè)備都比較簡單，收效較快，適合于中小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)選用。 2．投資估算 本項目估算投資 950 萬元，其中固定資產(chǎn)投資 800 萬，流動資金 150 萬；固定資產(chǎn)中設(shè)備投資 550 萬元，土建 140 萬元，電器儀表 30萬元，安裝投資 50 萬元，不可預(yù)見費用 30 萬元?！?） KJ。 3%。 （ 3）生產(chǎn)車間設(shè)備布置平面圖 見年產(chǎn) 1千噸對氨基苯甲酸生產(chǎn)車間設(shè)備 平面布置圖 （ 4）生產(chǎn)車間管路布置注意事項： 1) 管道應(yīng)成列平行鋪設(shè)，盡量走直線少拐彎（因為除了方便安裝，檢修，操作，還可以減少管架的數(shù)量節(jié)約材料） 2) 考慮到實際車間空間范圍，為了節(jié)省空間，使車間看起來比較舒服有層次感車間 設(shè)備間的管路連接，應(yīng)該盡可能的設(shè)置得短而直。 其它設(shè)備的選型 離心機的選型 [20] 離心機在 8h要處理 ，選型號為 WI— 650,其處理能力為 ,離心時間約為 100min，滿足要求。℃ ） 。h其實在很多生產(chǎn)中，電動機與減速機是匹配使用的，因此我們在生產(chǎn)設(shè)計時完全可以根據(jù)選定的減速機來配套使用電動機。 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 24頁 /共 35頁 在反應(yīng)釜中，為增快反應(yīng)速率、強化傳熱效果以及加強混合等作用，常裝有攪拌裝置。 W3— 料液重載荷 需按水壓試驗時充滿水時計，因為已知 DN =2100 mm 的封頭容積 V 封南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 23頁 /共 35頁 =， 1米高的筒節(jié)容積 V1=。又要考慮到封頭與 筒體的焊接方便，所以經(jīng)過方方面面的綜合取 S封 =22mm?！?)[14],取 K=1500 W/ (m2 MA— A物質(zhì)分子量。 進行熱量衡算的溫度其基準(zhǔn)我們一般設(shè)定其為 25℃，所以從以上各式我們可以得到熱量衡算式的計算式： Q2 = Q4+ Q5 + Q6 – Q1– Q3 上式中的各項可以用以下方法計算： （ 1） Q1 和 Q4的計算： Q1 和 Q4 均可用此式計算： 12()iiQ m cT T?? 式中： im — 反應(yīng)物的體系中各個組分 I的質(zhì)量， Kg。 （ 1）反應(yīng)釜物料衡算 對氨基苯甲酸的生產(chǎn)規(guī)模采用的是分批操作的 設(shè)備，當(dāng)反應(yīng)終了的時候，系統(tǒng)的物料將完全排出所以此時系統(tǒng)內(nèi)的物料的積累的量將為零，按照此種情況，上面的物料衡算的等式就可以寫為Σ G 進 =Σ G出 +Σ G 損。每年要產(chǎn)對氨基苯甲酸 1000 t，又根據(jù)公式：開工的因子是等于我們生產(chǎn)裝置的時間除以年時間的，所以我們?yōu)榱艘耆浞值睦玫皆O(shè)備， 我們的開工的因子必須取得大一點這樣才經(jīng)濟利潤也大一點，就是要把它設(shè)置為接近于 1，同時根據(jù)實際情況又不可能等于 1，因為實際生產(chǎn)要考慮的因素很多。因此，選擇一種經(jīng)濟環(huán)保的生產(chǎn)對氨基苯甲酸的方法具 有很重要的現(xiàn)實意義。 鹽酸酸化過程 經(jīng)過濾后的溶液用 10%的鹽酸進行酸化結(jié)晶 離心及干燥過程 將溶液置與離心機里離心，再將離心得到的晶體經(jīng)過洗滌再放入干燥器中進行干燥，就可以得到需要的對氨基苯甲酸產(chǎn)品。氧化后的溶液我們在將其水解時要將反應(yīng)完的水解的溶液用堿性物質(zhì)氨水來調(diào)節(jié)使其到呈現(xiàn)微堿性。用 NiAI 合金來用做為催化劑的話 ,經(jīng)過反應(yīng)得到對氨基苯甲酸 ,要求的溫度為125℃ ,壓力等于 ,其中催化劑的用量為 6%,當(dāng)我們用的原料液的濃度達到9%的時候 ,對氨基苯甲酸的收率為 88%。 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 3頁 /共 35頁 （ 3） Fe還原法 用 Nacl 為電解質(zhì) ,稀 HCI 為介質(zhì) ,在 96~104℃間 ,用鐵屑還原對硝基苯甲酸 ,PABA 的收率 %。本設(shè)計采用對硝基苯甲酸、氫氣為原料，以對 pd/c為催化劑來合成對氨基苯甲酸，原料價廉易得，反應(yīng)條件溫和，操作方便，生產(chǎn)成本低，達到了化工設(shè)計優(yōu)化的目的。其中 GEP是世界最大的對氨基苯甲酸生產(chǎn) 企業(yè)，共建有 5套裝置，分布在美國、荷蘭、西班牙、日本，總生產(chǎn)能力達到 /年。80年代末和九十年代初，世界主要對氨基苯甲酸生產(chǎn)廠家 Aristech、 Dow和 Shell紛紛擴大生產(chǎn)能力，導(dǎo)致全球?qū)Π被郊姿嵘赡芰^剩，裝置開工率逐年遞減。1992年開工率已降至 66％。對氨基苯甲酸生產(chǎn)能力位居世界第二，在美國、荷蘭各有一套裝置，總生產(chǎn)能力達到 37萬噸 /年。 生產(chǎn)工藝的選擇 ．常見生產(chǎn)方法 制 取對氨基苯甲酸主要 的方法有 如下四 種 ： 以對硝基苯甲酸為原料合成對氨基苯甲酸 （ 1） AI還原法 其實 AI 的還原能力是較弱的 ,所以當(dāng)在無機酸的介質(zhì)中進行 還原時 ,是要用比較高的溫度的。 2．用金屬氫化物還原法 用金屬氫化物作為還原劑主要是來自元素周期表中的第三主族元素的氫化物 ,例： LIH、 NaB 等等 ,其中 LIH。 （ 2） Pt催化還原法 Pt 是 一種催化性很好的一種試劑，經(jīng)常被用作催化反應(yīng)中 ,因為我們只要在常溫常壓的條件下通過持續(xù)的加氫反應(yīng)就可以得到對氨基苯甲酸了，但是它的缺點很明顯，因為催化性很好導(dǎo)致它的反應(yīng)進行程度很不容易被掌控，因而也不常被采用此種方法來用做工業(yè)上生產(chǎn)對氨基苯甲酸。還要用酸來滴定直到有結(jié)晶產(chǎn)品析出來 ,需要注意的是此結(jié)晶物一般是優(yōu)點難以析出來的，并且就算是重結(jié)晶恐怕也很難達到預(yù)設(shè)產(chǎn)品收率。 南華大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 6頁 /共 35頁 、丙酮加料方式及具體操作 投料配比 對硝基苯甲酸 :氫氣 =1： 4（摩爾比），催化劑 pd/c 用量為原料對硝基苯甲酸的 3%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) ） 反應(yīng)溫度、壓力和反應(yīng)時間 反應(yīng)時溫度控制在 90℃， ，反應(yīng)時間為 8 小時。對氨基苯甲酸的生產(chǎn)歷史悠久，隨著化工產(chǎn)業(yè)的迅猛、飛速發(fā)展 , 對氨基苯甲酸的生產(chǎn)工藝也隨之發(fā)生變化，合成工藝不斷的得到改進，并趨于完善。比如我們要想到我們的生產(chǎn)設(shè)備的維修和一些不可避免的開運與停工的因素等等的情況，所以一般我們?nèi)〉玫拈_工因子為 到 之間，一年 365 天，除去一些節(jié)假日，設(shè)備保養(yǎng)，修理等一共大概 65天，我們?nèi)∩a(chǎn)對氨基苯甲酸的工作時間為一年 300天。 應(yīng)為采用的是分批操作所以我們可以確定的生產(chǎn)對氨基苯甲酸的計算標(biāo)準(zhǔn)為 每批，因此要精確計算出每批的產(chǎn)量及每批原料的投料量。 i