【正文】 后繪制工藝流程圖和廠區(qū)及車間布置圖，并編制設(shè)計(jì) 說明書。這時(shí)必須添加控制系統(tǒng)，并進(jìn)行詳細(xì)的危險(xiǎn)性可操作分析，然后完成其他設(shè)計(jì)任務(wù)，最終形成優(yōu)化的總體設(shè)計(jì)。 依據(jù)開發(fā)的技術(shù)選擇合適的工藝路線 → 邊設(shè)計(jì)邊進(jìn)行工藝工程方案的優(yōu)化 → 完成工藝設(shè)計(jì) 。 提取車間：年工作日 250 天，一天 三 班制，每班 8h。 在提取階段， 3 次堿溶，每次 ；酸沉需 ；大孔樹脂吸附洗脫，經(jīng)計(jì)算需歷時(shí) ； 由于是工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)，取操作中最長(zhǎng)時(shí)間并加上時(shí)間余量為生產(chǎn)一批時(shí)間。 故在提取車間，一天三班，一班四批，每批 2h。由于槐花米每天需要前處理的量為： ddtm 2t /250500 ??每天處理量： ； 由于槐花米本身比較小，在采購(gòu)原材料時(shí)，里面供挑選的雜物少，損耗少，忽略不計(jì)； 粉碎是槐花米前處理的損耗的重要來源，我們?cè)O(shè)定損耗按原材料的 1%； %)11(2tm ????前處理所得量： 提取車間物料衡算 蘆丁粗提取的物料衡算 由每天前處理的量tm ?知： 提取車間每天處理 8 批，每批處理量kgttm ???； 根據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，槐花米中蘆丁的有效成分占 14%~16%，考慮粗提取過程中的物料損失，每批 165kg 的槐花米可獲得 的蘆丁粗品，粗品中的有效成分含量占 53%。第二、三次堿溶不需加入硼砂，故其所需各物料用量如 13 下： 第二次堿溶：石灰水用量LV 11002 ? )275825( 22,2 LVLV OH ?? 飽和石灰水，；； 第三次堿溶：石灰水用量L5503 ) 33,2 LVLOH ?? 飽和石灰水，；； 最終濾渣剩余量為 ??。 酸沉過程需使溶液 pH 維持 3~4，故需要體積分?jǐn)?shù) 15%的鹽酸溶液為HClV，則3103300 ??? ????HClHCl VV，LVHCl ?。整體物料衡算框圖以及物料衡算圖如下所示： 蘆 丁 的 粗 制前 處 理槐 花 米堿 溶水 + 飽 和 石 灰 水 + 硼 砂3 8 7 7 . 5 L + 1 2 9 2 . 5 L + 1 2 . 5 k g抽 濾加熱煮沸30minpH 8~9抽 濾抽 濾濾 渣 濾 渣廢 渣1 7 9 . 2酸 沉p H 8 ~ 9加 熱 煮 沸3 0 m i npH 8~9加熱煮沸30min濾 液過 濾粗 品7 0 . 8 k g1 5 % 鹽 酸濾 液廢 液5 2 7 0 L2 5 0 0 L1 0 0 L1 6 7 0 L1 0 0 0 L1 0 0 0 L1670L2500L調(diào) 節(jié) p H 3 ~ 4靜 置 1 . 5 h過 濾2 5 0 k g調(diào) 節(jié) p H 3 ~ 4靜 置 2 h 14 粗 制堿溶酸沉石 灰 水 1 4 0 9 k g硼 砂 1 2 . 5 k g水 3 8 7 7 . 5 k g其 他 成 分 3 3 . 3 k g蘆 丁 3 7 . 5 k g3 8 7 7 . 5 L 水1 2 9 2 . 5 L 飽 和 石 灰 水2 5 0 k g 槐 米1 2 . 5 k g 硼 砂粗 品 7 0 . 8 k g硼 砂 1 2 . 5 k g鹽 酸 1 0 4 . 8 k g氯 化 鈣 3 . 4 k g水 5 2 8 5 . 3 k g廢 渣1 7 9 . 2 k g1 5 % 鹽 酸 1 0 7 k g總 計(jì) 5 5 4 9 k g 總 計(jì) 5 3 6 9 . 8 k g 總 計(jì) 5 4 7 4 . 8 k g 蘆丁精制的物料衡算 將 粗品溶于 30%的乙醇 ，根據(jù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù) ，所需乙醇體積 LV 176%30 ?乙醇 。吸附完成后，改 用 70%的乙醇進(jìn)行洗脫，洗脫需用乙醇體積 LV 748%70 ?乙醇 ,將洗脫液收集后，乙醇揮發(fā)，回收，最終得到精制蘆丁 。 根據(jù)文獻(xiàn)查得資料有： g25 聚酰胺樹脂，裝填于體積為 ml17 （ cmcm ? ）玻璃柱中。 精制耗時(shí) hhhhtttt ??????? 精制過程的物料衡算框圖及物料衡算圖如下： 精 制交換樹脂洗脫總 計(jì) 進(jìn) 料 2 1 3 8 . 8 k g3 0 % 乙 醇 1 4 1 . 5 k g蘆 丁 （ 被 吸 附 ） 3 4 . 4 8 k g其 他 ： 3 3 . 3 k g蘆 丁 ： 3 . 0 2 k g粗 品 ： 7 0 . 8 k g7 0 % 乙 醇 2 6 1 4 . 5 k g蘆 丁 （ 未 被 洗 ） 0 . 9 8 k g7 0 % 乙 醇 1 2 9 6 . 5 k g蘆 丁 （ 洗 脫 ） 3 3 . 5 k g蒸發(fā)7 0 % 乙 醇 2 6 1 4 . 5 k g蘆 丁 ： 3 3 . 5 k g出 料 1 7 7 . 8 2 k g進(jìn) 料 1 9 6 0 . 9 8 k g出 料 0 . 9 8 k g進(jìn) 料 1 3 3 0 k g總 計(jì) 出 料 2 1 3 8 . 8 k g 出 料 1 3 3 0 k g 16 4 能量衡算 堿溶罐能量衡算 水：石灰水， kgkg 1 9 0 06 0 0 堿 溶 罐反 應(yīng) 原 料 帶 入 熱 量 Q 1加 熱 劑 傳 入 熱 量 Q 2物 料 帶 出 熱 量 Q 4過 程 熱 效 應(yīng) Q 3 設(shè) 備 表 面 向 環(huán) 境 散 熱 量 Q 6設(shè) 備 升 溫 所 需 熱 量 Q 5 計(jì)算選擇基礎(chǔ)溫度為 25℃： 1) 計(jì)算 Q1： 假設(shè)過程中進(jìn)料溫度為 25℃ 則 Q1=0 2) 計(jì)算 Q3： 堿溶罐中主要的化學(xué)過程為溶解，具有熱效應(yīng)的有蘆丁的溶解過程和石灰水的升溫溶解過程，由于蘆丁溶解度較小，溶解過程熱效應(yīng)不明顯，且氫氧化鈣溶解度隨溫度變化不大，過程熱效也不明顯， Q3 數(shù)值特別小，可以為 0Q3? ，但： kJQkgkgkJHkgkgkJHkgkJHKTMKTKTCCCCTTTTMHSSSS%/65/lg65/。2121212121??????????????????????????????氫氧化鈣的量：飽和石灰水的濃度為：氫氧化鈣溶解的蘆丁理論值為蘆?。?；溶解熱溫度溶質(zhì)的分子量；時(shí)的溶解度；、溶質(zhì)在、 3) 計(jì)算 Q4： 17 溶質(zhì)濃度較低，可大致作純水處理。 清洗設(shè)備 XYJ 系列 滾筒式洗藥機(jī)可清洗顆粒狀藥物、稻根、丹參、川斷、海帶、蔬菜、水果等表面泥沙 雜質(zhì)，是目前較為常用的一種中藥材清洗設(shè)備，適于本工藝清洗槐米花，且價(jià)格合理，因此本設(shè)計(jì)采用 XYJ700 型滾筒式洗藥機(jī)。洗凈后，打開滾筒尾部放出藥物。運(yùn)動(dòng)平衡，噪 聲及震動(dòng)很小，維修方便，應(yīng)用水泵反復(fù)沖洗可節(jié)約用水。 干燥設(shè)備 應(yīng)用較多的中藥干燥設(shè)備有翻版式干燥機(jī)、熱風(fēng)循環(huán)式烘箱、振動(dòng)式和立式轉(zhuǎn)盤干燥機(jī)，另外還有先進(jìn)的紅外線干燥和微波干燥工藝等。如：原料藥、生藥、中藥飲片、粉劑、水丸、顏料、染料、脫水蔬菜、食品、塑料、樹脂、電器元件、烘漆等。 圖 2 CT/CTC 型熱風(fēng)循環(huán)烘箱 設(shè)備型號(hào)： CT/CTC 型熱風(fēng)循環(huán)烘箱 工作原理： 熱風(fēng)循環(huán)烘箱是利用熱水、蒸汽或電為熱源，用軸流風(fēng)機(jī)作為空氣動(dòng)力，空氣經(jīng)過換熱器加熱或溫度補(bǔ)償，熱空氣層流經(jīng)過烘盤與物料進(jìn)行熱量傳遞。熱風(fēng)循環(huán)烘箱的最大特點(diǎn)是熱風(fēng)在箱內(nèi)進(jìn)行循環(huán)中不斷更新，始終保持干燥能力；整個(gè)循環(huán)過程為封閉式， 21 節(jié)約了能源。 技術(shù)參數(shù)： 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào) RXH41B 烘箱型號(hào) CTⅢ 每次干燥量 300kg 配用功率 耗用蒸汽 60kg/h 散熱面積 80m2 風(fēng)量 9800m3/h 上下溫差 177。C 配用烘盤 144 只 配套烘車 6 輛 外形尺寸（ L W H) 343022002620 mm 烘盤尺寸 46064045mm 參考單價(jià) 15000 元 原料處理分 4 批，干燥設(shè)備與清洗設(shè)備同步，原料藥清洗后稍微靜置后送入烘箱中，每批處理 500kg,一臺(tái)烘箱每次處理量定為 250kg,生產(chǎn)臺(tái)數(shù) 500/250=2 臺(tái)。粉碎粒徑選擇范圍廣， 用途極為廣泛 ，粉碎篩分同時(shí)進(jìn)行，因此選用萬(wàn)能粉碎機(jī)是一個(gè)合適的選擇。粉碎物可直接從磨腔中排出，經(jīng)出料口出來，一般的物料經(jīng)過粉碎后要經(jīng)過棉布袋來收集，粉碎后 的物料收集在袋內(nèi)，空氣則從布袋的細(xì)小孔眼出來，不會(huì)將細(xì)粉排出，從而起到不浪費(fèi)，不污染的效果。 特點(diǎn)： 根據(jù)用戶的特殊使用要求和被粉碎物料的特殊物理、化學(xué)性質(zhì)可以加裝水冷裝置。 不同季節(jié)、不同氣溫、不同水溫會(huì)產(chǎn)生不同的冷卻效果。 流進(jìn)水冷裝置的水溫越低，降溫（排熱）效 果越好。由于本工藝 需要的出料粒度為 24 目，因此粉碎機(jī)中篩網(wǎng)選用 24 目。 多功能提取罐 適用于中藥、食品、化工行業(yè)的常壓、微壓、水煎、溫浸、熱回流、強(qiáng)制循環(huán)滲漏作用，芳香油提取及有機(jī)溶媒回收等多種工藝操作，具有效率高、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。 其中動(dòng)態(tài)的提取罐還配有相應(yīng)的攪拌裝置， 罐內(nèi)配備 CIP 清洗系統(tǒng)， 符合 GMP 醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)。 一級(jí)堿溶罐 圖 4 動(dòng)態(tài)多功能提取罐 設(shè)備型號(hào)： DTQ 型多功能提取罐 設(shè)備主要結(jié)構(gòu)及作用： 主罐 (提取罐 )分三層，內(nèi)罐投藥材和溶煤，夾層加溫，外保溫。 冷凝器主要作用為藥液蒸氣進(jìn)行冷凝，二次回流到主罐內(nèi)作為溶 24 煤。 技術(shù)參數(shù)： 型號(hào) 有效容積 3600 罐內(nèi)設(shè) 計(jì)壓力 夾套設(shè)計(jì)壓力 加熱面積 冷凝面積 8m2 冷卻面積 1m2 過濾面積 攪拌功率 攪拌轉(zhuǎn)速 60r/min 出渣口直徑 800mm 加料口直徑 400mm 參考價(jià)格 30000 元 堿溶罐內(nèi)物料總量為 2750kg，體積約為 2700L， 多功能提取罐的有效容積為3600L，若取其裝料系數(shù)為 ，則最大裝料量為 3600 =2880L＞ 2700L， 1 臺(tái)提取罐即能滿足要求，此時(shí)實(shí)際的填料系數(shù)為 2700/3600=。 技術(shù)參數(shù)： 型號(hào) 有效容積 2500 罐內(nèi)設(shè)計(jì)壓力 夾套設(shè)計(jì)壓力 加熱面積 冷凝面積 5m2 冷卻面積 1m2 過濾面積 攪拌功率 4kw 攪拌轉(zhuǎn)速 60r/min 出渣口直徑 800mm 參考價(jià)格 三級(jí)堿溶罐 三級(jí)堿溶罐同樣采用 DTQ 系列提取罐，第三次提取的總液量約為 1300L 左右，因此仍選用 型號(hào)的提取罐， 1900L＞ 1300L，滿座工藝要求，此時(shí)的實(shí)際填料系數(shù)為1300/2500=。物料處理量最大量約為 2700L，根據(jù)物料處理量、物料粘度與固含量等因素，選用壓濾機(jī)型號(hào)如下： 圖 5 液壓壓緊式板框壓濾機(jī) 設(shè)備型號(hào)： UYB AM 30630/20 ? 型液壓壓緊增強(qiáng)聚丙烯板框式壓濾機(jī) 工作原理： 板框壓濾機(jī)由交替排列的濾板和濾框構(gòu)成一組濾室。濾框和濾板的邊角上有通孔，組裝后構(gòu)成完整的通道，能通入懸浮液、洗滌水 和引出濾液。板、框之間的濾布起密封墊片的作用。濾液穿過濾布并沿濾板溝槽流至板框邊角通道，集中排出。洗滌后，有時(shí)還通入壓縮空氣，除去剩余的洗滌液。 特點(diǎn)： 該 系列液壓式壓濾機(jī)是壓濾機(jī)的常用機(jī)型，分為明流和暗流，主要由電氣控制柜、液壓泵站和主機(jī)組成。 增強(qiáng)聚丙烯濾板，耐腐蝕，無(wú)毒無(wú)味。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)保養(yǎng)方便。C，因此過濾機(jī)板框?yàn)槟透邷氐牟馁|(zhì)，板框的厚度比常溫板框厚。 酸沉后過濾設(shè)備 本工藝過程酸沉后過濾為結(jié)晶的細(xì)過濾，且要求設(shè)備耐酸能力較好。 圖 6 螺旋卸料沉降離心機(jī) 設(shè)備型號(hào)： LW350 型雙電機(jī)臥式螺旋卸料