发布时间 : 星期三 文章年产100吨克拉霉素中间体518-1车间工艺设计 2更新完毕开始阅读0ac1efe6b0717fd5360cdc82
江西科技师范大学本科毕业论文
本次设计是依据上述反应原理来进行的。采用的工艺路线为：以硫氰酸红霉素肟为原料、氨水为碱、二氯甲烷为有机溶剂进行游离反应后得到红霉素A肟，然后以红霉素A肟为原料，通过2-乙氧基丙烯进行醚化反应保护肟羟基，再用三甲基氯硅烷进行硅烷化反应，经离心、干燥后得到克拉霉素关键中间体(518-1)。
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第2章 工艺流程设计及工艺过程
2.1 工艺概述
本设计的的生产工艺的操作方式采用的是间歇式操作，整个工艺总体上分为3个工段，分别为：肟盐处理工段、518-1反应工段和后处理工段。具体包括8个反应单元过程，分别为：游离反应、萃取洗涤、冷却浓缩、醚化与硅烷化反应、分层萃取、浓缩与顶蒸、离心、干燥。
2.2 工艺流程设计
2.2.1 肟盐处理反应工段
(1) 游离反应
①打开二氯甲烷中转罐(V0302)进料阀，把回收合格的二氯甲烷或大贮罐内的新二氯甲烷用泵打入中转罐(V0302)，将中转罐中的二氯甲烷用泵打入反应釜(R0101)中。
②关闭中转罐进料阀、放料阀，关闭反应釜(R0101)上进料阀。
③然后打开反应釜人孔盖，投放肟盐，并搅拌，氨水高位罐(V0301)内用泵抽入600L氨水备用。
④然后打开氨水高位罐(V0301)的底部放料阀，把氨水放入反应釜(R0101)中，同时观察物料的溶解状况。
⑤搅拌30min，使物料全部溶解。
⑥停止搅拌，静置30min，分层。有机层分入下面的中转罐中。 (2) 萃取洗涤
①水层加入300L二氯甲烷，并搅拌，搅拌10min，静置30min后分层，有机层并入前面的有机层中。
②水层再加入300L二氯甲烷，并搅拌，搅拌10min，静置30min后分层，有机层并入前面的有机层中，水层排弃。
③用泵将中转罐中的二氯甲烷层打入反应釜(R0102)中。
④转料结束，打开水管，放入1000L水，搅拌10min，静置30min后分层，有机层放入下面的中转罐中，水层排放。
⑤用泵再将中转罐中的二氯甲烷层打入反应釜(R0102)中。
⑥转料结束，打开水管，放入1000L水，搅拌10min，静置30min后分层，
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有机层放入下面的中转罐中，水层排放。
⑦用泵再将中转罐中的二氯甲烷打入反应釜(R0102)中。
⑧转料结束，打开水管，放入1000L水，搅拌10min，静置30min后分层，有机层放入下面的中转罐中，水层排放。
⑨萃取洗涤结束。 (3) 浓缩冷却
①用泵将中转罐中的二氯甲烷层打入反应釜(R0103)，静置30min后用氮气压入浓缩釜(R0103)中。
②转料毕，关闭进料阀和排空阀，打开二氯甲烷蒸出阀门和接收罐排空阀。 ③开始升温，常压蒸馏；控制浓缩釜内温在40.0-41.0℃之间进行蒸馏，同时控制热水温度在65℃。
④当蒸至有物料析出时，停止蒸馏，取样检测水分（水分≤0.1％），如不合格，适当补加新鲜的二氯甲烷，然后继续蒸馏直到水分≤0.1％。
⑤蒸馏结束补加水分≤0.1％的二氯甲烷分散，再测水分≤0.1％。 ⑥水分合格后，用氮气压入反应釜。 2.2.2 518-1反应工段
(1) 醚化和硅烷化
①夹套蒸汽烘釜(R0104)，烘至釜内温度70.0℃后关闭锅底阀，继续加热至釜内温度超过100.0℃，视釜内至干时停止加热，冷却至50.0-60.0℃时即应盖住投料盖，单留放空阀，并用氮气保护。
②反应釜烘好后，打开反应釜(R0104)进料阀，接受肟盐处理物，待接受完毕。关闭进料阀，打开投料盖取样检测（水分≤0.1％）。如遇水分＞0.1％，用热水带水至水分≤0.1％以下，再补二氯甲烷至反应量。
③打开盐水进出阀降温度，降温度至15.0℃时，打开投料盖压去夹套盐水，快速投入80kg吡啶盐酸盐。
④搅拌10min后，再加入75kg 2-乙氧基丙烯。
⑤夹套热水升温 ，当釜内温度升温至20.0℃时，控制夹套热水进出阀，让釜内温度控制在20.0-25.0℃，待物料澄清后计时保温30min。
⑥保温毕，打开投料盖，投入咪唑82kg，搅拌反应60min。
⑦盐水降温至14.0-15.0℃时，开始均匀而缓慢的滴加87kg三甲基氯硅烷，
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控制釜内温度15.0-20.0℃之间，约60min滴加完毕。
⑧滴毕，压掉夹套盐水，开热水阀升温，控制釜内温度25.0-28.0℃，搅拌30min保温。
⑨保温毕，关闭回流阀，加入饮用水250L，搅拌15min，静置30min分层。 ⑩用氮气将釜内料液压至萃取釜(R0105)，上层水溶液放入中转罐。上层咪唑水溶液放入中转罐，结束后，反应釜关底阀，加入700L饮用水清洗反应釜，清洗后压入萃取釜。
(2) 分层萃取
①5N碱液（50kgNaOH/200kg饮用水）配制好后打入高位槽(V0305)中。 ②降温至萃取釜(R0105)内温度为10.0-15.0℃时，缓慢而均匀加入已配制好的5N碱液（控制釜内温度10.0-15.0℃），打开投料盖测pH值，碱液用量以料液pH值为9.5-9.7为终点，pH调毕，搅拌5min，静置半小时，复测pH（pH值应为9.5-9.7），分层。
③打开缸底阀，将下层料层用氮气压入中转釜，将釜内乳化层及上层用回收的400L二氯甲烷萃取，搅拌10min，静置20min,分层。将下层有机层连乳化层一起压入中转釜，压入完毕关掉中转釜进料阀，打开萃取釜底阀，将上层水排如废水沟。
④中转釜的有机层再加入700L饮用水，搅拌10min，测pH（pH值应为9.0-9.5），静置30min,分层，有机层转入萃取釜(R0106)，水层排放。
⑤将配制好的盐水用泵输送进入萃取釜1200L，搅拌5min后，静置30min，分层，用氮气把萃取釜的有机层物料压入中转釜，测水层pH（pH值应为9.0-9.5），水层弃去。
⑥有机层再用已配好的盐水1200L打入中转釜洗涤、搅拌5min,静置30min分层，将下层有机层和乳化层用氮气压入萃取釜，压毕，测水层pH≤8，将上层水层排入废水沟，萃取釜的有机层静置45min后，用氮气压入中转釜。 2.2.3 后处理工段
(1) 浓缩与顶蒸
①料液转移完毕，浓缩釜(R0107)改为夹套热水升温常压蒸馏状态，常压蒸出二氯甲烷，到储罐(V0309和V0310)浓缩至釜内温度50.0℃料液绸厚时，调整相关阀门和真空泵，改为减压蒸馏，蒸出的二氯甲烷放入到储罐(V0310和
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