【正文】 △H氯乙酸= kJ/mol由公式 △H= （）而 Q=△HQr=（247。247。75+247。34+247。）103 =9981436kJ查表得氨的溶解熱為△H= kJ/molQp=(247。17)103 =11349789kJQ3=Qr+Qp=9981436+11349789=21331225kJ Q2的計(jì)算Q5為設(shè)備各部件所消耗的熱量，按占總熱量的10%計(jì)Q6為設(shè)備向四周散失的熱量，現(xiàn)忽略不計(jì)，則Q1 +Q2+Q3=Q4+Q5Q1 +Q2+Q3=Q4+（Q1+Q2+Q3Q4）10%Q2=Q4Q1Q3+（Q1+Q3Q4）10%+Q2Q2=Q4Q1Q3+Q4247。 =+247。 =Q20，需加入冷卻劑4章 主體設(shè)備氨化合成釜設(shè)計(jì) 體積估算氨化釜中的投料量氯化銨 烏洛托品 1758kg水 氨 各物質(zhì)相對(duì)密度氯化銨 烏洛托品 水 1g/cm3氨 V=247。+1758247。+247。1 =初步設(shè)計(jì)20套合成釜，則每釜體積V=247。20=，每釜按使用60%的容量（受醇析容量和生產(chǎn)時(shí)間限制），即裝料系數(shù)η=.則合成釜的體積為 247。= 取整為3000L。 確定筒體和封頭形式從工作壓力、溫度以及設(shè)備工藝性質(zhì)，可以看出它屬于帶攪拌的低壓反應(yīng)類型，根據(jù)慣例選擇橢圓形封頭和圓柱形筒體。 確定筒體和封頭直徑設(shè)備要求容積3m3，查表 H/，裝料系數(shù)η=。反應(yīng)器直徑估算：D=圓整至公稱直徑標(biāo)準(zhǔn)系列，取Di=1400㎜，封頭取相同的內(nèi)徑，由GB/T433795查得：封頭曲面高度h1=350㎜，直邊高度h2=40㎜，F(xiàn)b=㎡，Vb= m3 確定筒體高度由H= H=，H/Di=，則實(shí)際體積為V=符合實(shí)際設(shè)計(jì)要求。 確定夾套的直徑Dj=Di+100=1400+100=1500㎜，夾套也采用橢圓形，并與夾套筒體取相同直徑。 確定夾套的高度夾套筒體高度估算如下：取Hi為1100㎜。 計(jì)算傳熱面積當(dāng)D=1400㎜時(shí)，F(xiàn)b=㎡F= Fb +πDHi=+=㎡ 計(jì)算夾套筒體，封頭厚度夾套筒體與內(nèi)筒的環(huán)焊縫，因無(wú)法探傷檢查，從安全計(jì)夾套上所有焊縫均取=，封頭采用由鋼板拼制的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料均為A鋼。夾套厚度計(jì)算如下：=++2=++2=夾套封頭厚度計(jì)算如下：圓整至鋼板規(guī)格厚度并查閱封頭標(biāo)準(zhǔn)，夾套筒體與封頭厚度均取為=8㎜。 計(jì)算內(nèi)筒筒體厚度，結(jié)合夾套筒體和封頭厚度，由設(shè)備選型確定筒體厚度為10㎜。 攪拌器葉輪直徑與反應(yīng)釜的直徑比一般為：，所以葉輪的直徑d= Di=1400=462mm,取d=462mm。并且查表得攪拌軸直徑為100mm 其他裝置 換熱裝置主要是夾套和蛇管，用來(lái)輸入和輸出熱量，以保證反應(yīng)過(guò)程最適宜的溫度，本設(shè)計(jì)選用夾套換熱。 攪拌裝置由攪拌軸和攪拌電機(jī)組成。棋根本目的是加強(qiáng)反應(yīng)器內(nèi)物料的均勻混合，以加強(qiáng)傳質(zhì)傳熱。由于本釜為低粘度液體混合，液相反應(yīng)，所以選用折葉開(kāi)啟渦輪式，攪拌軸常用材料為45鋼，需耐磨蝕較高或要求釜式反應(yīng)器內(nèi)物料不被鐵離子污染時(shí)，應(yīng)當(dāng)用不銹鋼或采用防腐措施。 軸封裝置用來(lái)防止釜的主體與攪拌軸之間的泄露。反應(yīng)釜中使用的軸封裝置主要有調(diào)料密封和機(jī)械密封，本釜采用機(jī)械密封，用垂直于軸的兩個(gè)密封元件（靜環(huán)和動(dòng)環(huán)）的平面相互貼合，并做到相對(duì)運(yùn)動(dòng)達(dá)到密封墊裝置，又稱端面密封。機(jī)械密封耗功小、泄漏量低、密封可靠，廣泛應(yīng)用于攪拌反應(yīng)釜的軸封。 傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置一般設(shè)置在反應(yīng)釜的頂部，采用立式布置。電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)將轉(zhuǎn)速減至工藝要求的攪拌轉(zhuǎn)速，再通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)攪拌軸旋轉(zhuǎn)。一般常在封頭上焊一底座，整個(gè)傳動(dòng)裝置連機(jī)座及軸封裝置都一起安裝在這個(gè)底座上。這是為了使傳動(dòng)裝置與軸封裝置安裝時(shí)保持一定的同心度以及便于裝卸和檢修。第5章 廠房布置 概述廠房布置設(shè)計(jì)是對(duì)廠房建筑物等設(shè)施配置的安排做出合理的布局。充分掌握有關(guān)工藝流程與規(guī)劃設(shè)計(jì)資料，有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)、安全、衛(wèi)生等資料，全面考慮，仔細(xì)推敲，求得最佳設(shè)備布置方案。 設(shè)備布置的原則[23]（1）滿足工藝及流程的要求。在設(shè)備布置時(shí)，設(shè)備的平面位置和高低位置，應(yīng)符合工藝流程和工藝條件的要求。對(duì)處理腐蝕性、有毒、粘稠物料的設(shè)備宜按物料性質(zhì)緊湊布置，必要時(shí)還需采取設(shè)隔離墻等設(shè)施。（2）符合經(jīng)濟(jì)原則。設(shè)備的布置在符合工藝要求的前提下應(yīng)以經(jīng)濟(jì)合理為主，注意整體美觀。（3）符合安全生產(chǎn)要求。設(shè)備建筑物等的防護(hù)間距應(yīng)符合現(xiàn)行的有關(guān)防火規(guī)范的要求。注意環(huán)境保護(hù)、防止污染及噪音，還應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)程度的劃分來(lái)考慮布置設(shè)備。（4）便于安裝和維護(hù)。設(shè)備要排列整齊，避免過(guò)擠過(guò)松，要充分考慮工人的操作和交通便利。原料、成品及排除物要有適當(dāng)?shù)奈恢煤捅匾倪\(yùn)輸通道。（5）有良好的操作條件。設(shè)備應(yīng)盡可能避免布置在窗前，以免影響采光和開(kāi)窗，如必須布置在窗前時(shí)。 廠房布置方法（1）模型設(shè)計(jì) 所有設(shè)備、管道、管件等都按比例制作成模型進(jìn)行實(shí)體布置。優(yōu)點(diǎn)是錯(cuò)誤返工少，缺點(diǎn)是施工需計(jì)量尺寸，模型亦不如圖紙好保存和攜帶。故本設(shè)計(jì)不使用此法，而采用圖樣法。（2）圖樣法 在充分準(zhǔn)備資料的基礎(chǔ)上按廠房設(shè)計(jì)的原則和要求確定圖樣，把各層樓面的所有設(shè)備按一定比例逐一制作水平投影的外形并在其上面注上設(shè)備名稱，然后按選定的布置方案，在圖紙上精心排列直至完成，畫(huà)出平面圖和剖視圖。總 結(jié)通過(guò)對(duì)氯乙酸氨解法制備氨基乙酸的研究分析，檢索了相關(guān)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行了確定和優(yōu)化，得出了可控制的工藝參數(shù)；選取了主要的反應(yīng)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行了能量衡算和設(shè)計(jì)。%，其它雜質(zhì)含量均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并對(duì)廠房進(jìn)行了布置和規(guī)劃，理論上切實(shí)可行。本設(shè)計(jì)在甲醇回收工藝上的設(shè)計(jì)存在缺陷，回收的甲醇中含有少量的氨，影響其純度。另外，在離心工段有不少粗品氨基乙酸溶于母液中，造成了浪費(fèi)。本工藝流程應(yīng)用了國(guó)內(nèi)較成熟的工藝路線，但仍存在不少缺陷，如催化劑不能回收利用，醇析過(guò)程需加入大量的甲醇，因其揮發(fā)性較強(qiáng)，造成不小的浪費(fèi)和污染。整個(gè)過(guò)程的收率在85%左右，與國(guó)外先進(jìn)的工藝相比存在不小的差距。今后的發(fā)展方向可向著清潔，綠色的生物技術(shù)合成法。致 謝本設(shè)計(jì)是由安徽工程大學(xué)XX講師下發(fā)并指導(dǎo)完成，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，X講師給了我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，特致衷心謝意。非常感謝X講師對(duì)本人的悉心指導(dǎo)，X講師學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，體貼同學(xué)，熱心助人。她對(duì)本課題的設(shè)計(jì)提出了不少問(wèn)題和解決途徑，給予我不少的幫助。在此謹(jǐn)向X講師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。還要感謝在一起愉快的完成畢業(yè)論文的同學(xué)，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。對(duì)幫助過(guò)本人的所有人們，表示感謝！由于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不足，收集資料有限，且多于理論分析，與實(shí)際情況相比是有一定的差距，在設(shè)計(jì)中的漏洞和錯(cuò)誤懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)指正。參 考 文 獻(xiàn)[1] Henri Fauduet et and optimization of glycine control Qual[J]. 19968.[2] 趙宏升. 氨基乙酸及其應(yīng)用. 化工商品科技情報(bào)[M], 1996, 3032.[3] 汪多仁. 氨基乙酸的生產(chǎn)與應(yīng)用[J]. 化工之友, 1998, (4): 3435.[4] 毛建衛(wèi), 崔艷麗. 甘氨酸的生產(chǎn)方法及在食品工業(yè)中的應(yīng)用[J]. 食品工業(yè)科技, 1998. .[5] 楊華. 氨基乙酸應(yīng)用、生產(chǎn)發(fā)展概況[J]. 化工生產(chǎn)與技術(shù), 1996, (3): 3840.[6] ,7002070500,.[7] 劉建慧. 國(guó)內(nèi)甘氨酸的生產(chǎn)與應(yīng)用[J]. 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