制藥工程工藝設(shè)計(jì)第二章doc-資料下載頁(yè)
2025-07-15 05:11本頁(yè)面
【正文】 萃取、濃縮方案如圖220所示，將萃取廢酸層進(jìn)行濃縮除去大部分水，同時(shí)由于氯苯和水可形成共沸物，濃縮時(shí)氯苯會(huì)隨水一起蒸出，經(jīng)冷卻后可回收其中的氯苯，濃縮后的廢酸進(jìn)入混酸配制工序循環(huán)使用。與方案二相比，該方案中濃縮后廢酸的循環(huán)套用，使硫酸的單耗大大降低、氯苯的損耗也進(jìn)一步降低，但需要增加濃縮裝置以及濃縮所需的能耗，哪種方案最佳，還得綜合分析才能確定。提高能量利用率，降低能耗:能量消耗是生產(chǎn)成本中一個(gè)重要因素，因而在流程設(shè)計(jì)中要提高能量利用率，降低能量單耗。（1）、合理安排設(shè)備間的相對(duì)高度并采用物料自流，節(jié)約輸送物料能耗。（2）、充分利用余熱、余能。[例23]在加壓連續(xù)釜式反應(yīng)器中，用含硫酸、硝酸和水的混酸硝化苯制備硝基苯。氯苯與混酸中的HNO3的摩爾分?jǐn)?shù)為1:。，硝化溫度為120℃。酸性硝基苯經(jīng)冷卻、堿洗、水洗等處理工序后送精制工段。方案一：間接水冷常壓濃縮方案如圖223所示，由于分離為連續(xù)操作，而中和及濃縮為間接操作，因而中間都設(shè)置了中間儲(chǔ)罐。分離后的酸性硝基苯的溫度為120℃，酸性硝基苯進(jìn)入中間儲(chǔ)罐自然冷卻，達(dá)到一定量和溫度時(shí)進(jìn)入中和器，用稀堿水水洗、中和，由于酸堿中和反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，因而要用冷水冷卻，顯然酸性硝基苯的熱量沒(méi)有利用，直接進(jìn)入后續(xù)的中和，使得冷卻水的用量加大、分離后的另一股流體廢酸的溫度也是120℃，經(jīng)過(guò)廢酸罐后進(jìn)入濃縮罐，進(jìn)行常壓濃縮去水，此時(shí)需共給水蒸氣。方案二：原料預(yù)熱閃蒸濃縮方案如圖224所示，與方案一比，該方案在分離器和酸性硝基苯的中間罐之間設(shè)置了一臺(tái)列管式換熱器，原料苯先與溫度為120℃的酸性硝基苯經(jīng)過(guò)熱交換后再進(jìn)入硝化釜進(jìn)行硝化反應(yīng)，通過(guò)熱交換使得原料苯的進(jìn)料溫度升高，從而減小了硝化釜所需的水蒸氣的用量。同時(shí)通過(guò)熱交換使得酸性硝基苯的溫度降低，這樣就減小了中和時(shí)所需的冷水用量。濃縮改為閃蒸法，這樣熱量的主要來(lái)源來(lái)自于廢酸本身的余熱，減少了濃縮時(shí)水蒸氣的用量。方案二充分利用酸性硝基苯和廢酸的余熱，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行熱集成，在需要冷卻的流股和需要加熱的流股之間進(jìn)行熱交換，使能耗降低；但多了一臺(tái)換熱器，故此，需綜合考慮，權(quán)衡利弊，再選定方案。（3）、利用余壓六、合理設(shè)計(jì)各個(gè)單元操作七、工藝流程的完善和簡(jiǎn)化
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