第一章 精细有机合成工艺学基础
工艺设计的主要内容 (1)方案设计 方集设计(包括工艺路线的确定和生产流程的设过) (2)对单元反应确定最佳工艺条件业险 (3)化工计算(工艺设计的核心)业 (4)车间布置设计(绘制车间平面和立面布置图) (5)化工管路设计 (6)提供设计条件(工艺专业的设计条件) (7)经济核算业
工艺设计的主要内容 ◼ (1)方案设计方案设计（包括工艺路线的确定和生产流程的设计） ◼ (2)对单元反应确定最佳工艺条件确定最佳单元反应的条件 ◼ (3)化工计算（工艺设计的核心）化工计算 ◼ (4)车间布置设计（绘制车间平面和立面布置图） ◼ (5)化工管路设计 ◼ (6)提供设计条件 (非工艺专业的设计条件 ) ◼ (7)经济核算经常分析比较的技术经济指标
本章主要内容 1,化学计量学 ■2,物料衡算与热量衡算 3,工艺流程的组织 4,精细化工常用设备 5,精细有机化工的单元反应
本章主要内容 ◼ 1，化学计量学 ◼ 2，物料衡算与热量衡算 ◼ 3，工艺流程的组织 ◼ 4，精细化工常用设备 ◼ 5，精细有机化工的单元反应
§1.1化学计量学 1,反应物的摩尔比 2,限制反应物和过量反应物 3,过量百分数 4,转化率 5,选择性 6,理论效率 7,重量收率 ■8,原料消耗定额 9,单程转化率与总转化
§1.1化学计量学 ◼ 1，反应物的摩尔比 ◼ 2，限制反应物和过量反应物 ◼ 3，过量百分数 ◼ 4，转化率 ◼ 5，选择性 ◼ 6，理论效率 ◼ 7，重量收率 ◼ 8，原料消耗定额 ◼ 9，单程转化率与总转化
§1.2物料衡算与热量衡算 质量守恒定律和能量守恒定律 1,物料衡算 根据反应方程式,运用化学计量系数进行计算一直接计算法 2,能量衡算 以物料衡算为基础,选定计算基准,一般选298K, 输入系统中的总能量一从系统中输岀的能量=系统中积累的能量 或:系统与环境换热量的和=离开系统各物料的焓-进入系统各物料的焓
§1.2物料衡算与热量衡算 ◼ 质量守恒定律和能量守恒定律 ◼ 1，物料衡算 根据反应方程式，运用化学计量系数进行计算―直接计算法 ◼ 2，能量衡算 以物料衡算为基础，选定计算基准，一般选298K, 输入系统中的总能量－从系统中输出的能量＝系统中积累的能量 或：系统与环境换热量的和=离开系统各物料的焓-进入系统各物料的焓
§1.3工艺流程的组织 1,确定合成路线--流程简图 alkylbenzene sulfonate AC C10H21C H=CH2+ 1225H2SO 12125 12m25 NaoH 增效剂 干燥>成品洗涤剂 复配 SOH SO, Na
§1.3工艺流程的组织 ◼ 1,确定合成路线 ----流程简图 alkylbenzene sulfonate C1 0H2 1C H CH2 + AlCl3 C1 2H2 5 H2 SO4 C1 2H2 5 SO3 H NaOH C1 2H2 5 SO3 Na 增效剂 复 配 干 燥 成品洗涤剂
生产十二烷基磺酸钠的流程简图 十二 三佩化留 蒸馏塔 塔 烷化 反应器 机降器(三 ↓AlC1,泥 发烟骧酸 纵氧化纳明雾 T器 水 茶 反应器 水 (化器) 反应器 水 (和) 1广品洗 分离器 培效剂 价份烷基烃
生产十二烷基磺酸钠的流程简图
原料 加工过星 产物 (606kg) 菜 5055kg 烷某化反应器 AICI 淤泥 (1090kg sky 10894kg 17544kg 「三氯化铝 79g1 精馏塔 馏份 1595kg 134集产需点范内 发册硫酸 化器 1936k 34290k 水 78% 分离器 3891kg 废酸 16720kg 21462kg 20% 苛性钠 中和器 水 4987kg 23G87k 46448k 喷雾干燥器 洗涤剂 22G80kg 图1-2产|二烷基苯磷酸钠的流图
8℃ 31 反应器 ⑨-水 0.027m'pn 8.7x10"mpl 苯牯塔 中问体 精馆塔 101kP'a 二烯 飘受槽 94.63 化铅227m 2106XC-3c 288℃ P 0.26m'pm 0.038m’pu 265349.3kgh 但p-8 254℃80kh 0.038mPm 0.011m o。42mp 75.m 丽化器 20 g-H.O K化w 农精馏塔 cOmin 分水g(8 16 1.86n烷基芳烃076m 和 效剂F 8℃ 器 排放 ss Air 0.0. 'pm 洗涤剂 p-D 图1-3生产十二烷基苯酸钠的工艺流程图 P-D一往复泵:b)Ss一不锈
工艺流程图 1,初步设计阶段—带控制点的工艺流程图 包括:设备、物料管路及主要的辅助管路、表示出 控制点和主要的阀件、主要管路的管径等。 2,施工图阶段一管道仪表流程图 包括:全部工艺设备、物流管路、阀件,进出设备 的辅助管路、工艺和自控仪表的图例、符号等。 区别:更详细;着重表达全部设备的全部管道连接 关系、测量、控制和调节手段。 图组成:图形、标注、图例、标题栏等
工艺流程图 ◼ 1，初步设计阶段—带控制点的工艺流程图 包括：设备、物料管路及主要的辅助管路、表示出 控制点和主要的阀件、主要管路的管径等。 ◼ 2，施工图阶段—管道仪表流程图 包括：全部工艺设备、物流管路、阀件，进出设备 的辅助管路、工艺和自控仪表的图例、符号等。 ◼ 区别：更详细；着重表达全部设备的全部管道连接 关系、测量、控制和调节手段。 ◼ 图组成：图形、标注、图例、标题栏等