Обґрунтування та вибір способу технологічної схеми виробництва. Характеристика бета-диметиламіноетилового естеру бензгідрола. Хімізм утворення цільового продукту реакції. Вплив умов на проведення реакції, на селективність та швидкість протікання процесу.
Аннотация к работе
Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів Таблиця ідентифікаторів № Найменування Розмірність Позначення Одиниці вимірювання 1 Маса сировини за лабораторною методикою m г 2 Вихід по виробництву k? % 3 Кількість речовини n моль 4 Кількість операцій в році а опер./рік 5 Річна продуктивність N тон/рік 6 Операційна продуктивність Nц кг/опер. 7 Вміст чистого компонента в продукті fц % 8 Молярна маса сировини М г/моль 9 Стехіометричне співвідношення потоків з - 10 Молярна маса продукту Мц г/моль 11 Вміст чистого компонента в сировині f % 12 Молярна маса ММ г/моль 13 Густина ? кг/м3 14 Температура плавлення tпл. °С 15 Вихід по стадії і kі - 16 Масова частка w % 17 Маса речовини G кг/опер. 18 Об’єм речовини або реакційної апаратури V м3 19 Тепло, що входить в реактор з вихідними речовинами Q1 кДж/опер. 25 Температура завантаженя t °С 26 Температура завантаження реагентів t1 °С 27 Температура в кінці процесу t2 °С 28 Температура розсолу на вході в реактор t3 °С 29 Температура розсолу на виході із реактора t4 °С 30 Середня різниця температур ?tср °С 31 Маса апарату Gа кг 32 Кількість однойменних атомів в молекулі n - 33 Атомна теплоємність Cат кДж/(К*моль) 34 Середня теплоємність і-ого матеріального потоку кДж/(К*кг) 35 Тепловий ефект реакції q кДж/моль 36 Теплоти утворення речовин q0 кДж/моль 37 Ступінь перетворення і-го матеріального потоку xi - 38 Маса і-го матеріального потоку Gі кг/опер. 48 Коефіцієнт теплопередачі k кДж/(м2·год·К) Вступ Димедрол один із основних представників антигістамінних лікарських препаратів в світі. В проекті розроблена технологічна схема виробництва ?-диметиламіноетилового етеру бензгідрола. Все обладнання розташовується на двох поверхах стандартної каркасної будівлі і технологічній площадці між першим та другим поверхом на висоті 3,0 м. 1. Температура кипіння 150-156°С (5 мм) Характеристики гідрохлорида ?-диметиламіноетилового етеру бензгідрола: Білий дрібнокристалічний порошок, без запаху або з ледве відчутним запахом, гіркого смаку, викликає на язиці відчуття оніміння. Гігроскопічний. Дуже легко розчинний у воді, легко розчинний у спирті і хлороформі. Температура плавлення: 166-170°. 2.2 Характеристика сировини Таблиця 2.2.1 Характеристика сировини і продукту Найменування сировини, матеріалу, продукту Державний стандарт, технічні умови Показники, обов’язкові для перевірки (найменування та одиниця вимірювання) Регламентовані показники з допустимими відхиленнями Сировина: 1. ?-диметиламіноетилхлорид гідрохлорид Масова доля ?-диметиламіноетилхлориду гідрохлориду 98 2. Бензгідрол ТУ 6-09-37-1044-90 Масова доля бензгідролу,% 99,5 3. Вода дистильована ГОСТ 6709-72 pH Масова концентрація залишку після випаровування, мг/дм3 5,4-6,6 5 4.Гідроксид натрію ч.д.а. ГОСТ 2263-79 Масова доля гідроксиду натрію,% 98,5 5. Толуол ч.д.а. ГОСТ 14710-78 Масова доля толуолу,% 99,5 6.Розчин соляної кислоти х.ч. Реакційну масу перемішують при 80°С 4 години, охолоджують до 30-40°С, додають воду і толуол, перемішують і толуольний шар відділяють від водного, який другий раз екстрагують толуолом. Об’єднанні толуольні екстракти обробляють 15% соляною кислотою при температурі не вище 20°С і промивають водою до нейтрального середовища. Екстракт піддають азеотропній сушці, толуол відганяють, залишок переганяють, т. кип. Потік бензгідрола (99,5%), в .т.ч. Бензгідрол 54,6349 ?-диметиламіноетиловий етер бензгідрола 75,7261 Інерти 0,2745 Вода 13,4182 Потік ?-диметиламіноетилхлориду гідрохлорида (98%), в т.ч. Тоді: де Vр - робочий об’єм реактора V - загальний об’єм реакційної суміші 1,1 - запас потужності ? - коефіцієнт заповнення реактора Приймаємо об’єм реактору 250 л. Основні розміри: Dв 700 мм внутрішній діаметр Dз 800 мм діаметр сорочки H 2578 мм висота апарату з приводом Нгаб 1213 мм габаритна висота апарату Характеристика приводу: Тип редуктора В140-3.0-50-2П Тип электродвигуна АИМ100S4-У2 Кількістьобертів, хв-1 50 2.