年产5000吨乙酰苯胺的车间生产工艺设计.doc

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目录

课程设计任务书1份（1页）

课程设计说明书1份（39页）

计算机绘图图纸1套（2张）

课程设计任务书

设计题目：

年产7000吨乙酰苯胺车间生产工艺设计

学生姓名

曾乐

专业班级

制药1201

学号

12210136

同组学生

曹影、张秀娜、戴开武、焦云鹤

指导教师

王亚红

职称

教授

学历

研究生

设计时间

2015年12月3日—2015年12月25日

一、设计内容及要求

1.确定乙酰苯胺的生产工艺流程；

2.进行物料衡算、设备选型（以每天24h考虑，按照年工作300日计，要求对

车间进行物料衡算、主要工序热量衡算和设备计算）；

3.按GMP规范要求设计车间工艺流程图；

4.确定车间平面布置图；

5.撰写设计说明书。

二、设计进度安排

1.2015年12月3日—2015年12月8日，设计资料和相关基础数据收集、查

询，确定乙酰苯胺生产工艺流程；

2.2015年12月9日—2015年12月18日，完成物料衡算、能量计算，设备

计算和选型，撰写设计说明书；

3.2015年12月19日—2015年12月25日，完成生产工艺流程图绘制，车间

平面布置图绘制，形成完整的设计说明书。

三、设计成果

1.形成完整的设计说明书一份

2.车间生产工艺流程图1张

3.车间平面布置图1张

成绩评定

评分要素

得分

指导教师评语

设计态度与纪律情况（20%）

设计任务完成情况（20%）

设计说明书及图纸质量（30%）

设计答辩情况（30%）

总成绩

指导教师

签字

系主任

签字

摘要

退热冰[1]即乙酰苯胺，学名N-苯（基）乙酰胺，白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末，是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体，由苯胺和冰醋酸通过酰化反应[2]制得。

关键词：

退热冰；乙酰苯胺；生产；车间设计

目录

摘要 i

1.设计说明 1

1.1概述 1

1.2设计依据 1

1.2.1依据 1

1.2.2主要技术资料 1

1.3设计范围 2

1.4设计原则 2

2.产品简介 3

3.化学原理及酰化工艺规程 4

3.1化学反应原理 4

3.2乙酰苯胺工艺酰化过程说明 4

3.2.1酰化岗位操作法 4

3.2.2制片岗位操作法 6

3.2.3泵房岗位操作法 7

4.工艺流程示意图 10

5.物料衡算、能量衡算及设备的计算选型 11

5.1物料衡算 11

5.1.1概述 11

5.1.2乙酰化过程的物料衡算 12

合计：

9183.56 14

合计：

9183.56 14

5.1.3减压蒸馏岗的物料衡算 14

5.2能量衡算 16

5.2.1概述 16

5.2.2热量衡算计算 17

5.2.3比热的计算 18

5.2.4酰化反应热量衡算 19

5.2.5减压蒸馏热量衡算 20

5.3设备计算和主要工艺设备选型 21

5.3.1工艺设备选型原则 21

5.3.2酰化反应罐 22

5.3.3回收苯胺储罐 22

6.生产分析控制 23

6.1概述 23

6.2分析项目 23

6.2.1原料质量标准及规格 23

6.2.2中间体、半成品的质量标准和检验方法生产控制（分析） 24

7.厂房和车间布置的设计方案 26

7.1工艺布局的基本要求 26

7.2洁净室（区）布置要求 26

7.2.1一般规范 26

7.2.2空气洁净等级及相应要求 26

7.2.3物料存放区域及生产辅助用室的布置要求 27

7.2.4安全出口及安全措施的布置要求 28

7.2.5室内装修的基本要求 28

7.2.6电气照明 28

7.2.7气流组织的选择要求 29

7.2.8设备要求 30

7.2.9工艺管道要求 30

7.3车间布置及设计方案 31

7.3.1布置说明 31

7.3.2布置原则 31

7.3.3设计方案 31

8.环境保护和消防 34

8.1设计依据 34

8.2设计中采用的环保措施 34

8.3绿化设计 34

8.4环境监测机构 34

8.5安全技术 34

8.6消防的设计依据 35

8.7专业设计对消防要求的考虑和采取措施 35

9.参考文献 37

10.结束语 38

iii

吉林化工学院制药工程课程设计

1.设计说明

1.1概述

吉林金恒制药股份有限公司（原吉林市制药厂），位于吉林省吉林市，1961年建厂，1993年经国家证监会批准，在深交所上市，总资产4.35亿元，股票代码为000545。

公司是以生产、经营原料药、中间体、中西药制剂产品为主体，集化工产品、石油产品、保健品、医疗器械、医药包装、广告业务为一体的综合性制药企业。

公司占地面积41万平方米，建筑面积13万平方米，资信等级AA级，现有员工1600余人，各类专业技术人员400人。

公司生产的原料药及中间体品种有：

退热冰、安乃近、氨基比林、痛炎宁、呱西替柳、病毒灵、盐酸黄酮哌酯、三唑仑、格列喹酮、磺胺脒、阿司匹林系列等30余种，年产10万吨；中西药制剂有参芪片、格列喹酮片、盐酸黄酮哌酯片、哌西替柳胶囊、三唑仑片、金盟等300余种，年产片剂30亿片、丸剂10亿粒、胶囊6亿粒。

公司拥有独立的进出口经营权，并采用美国、日本、德国、瑞士、比利时等国家先进的制药设备和质量检测仪器。

阿司匹林系列产品通过美国FDA登记。

出口产品分别以英国药典、美国药典、德国药典、日本药典的标准出口美国、日本、西欧、东南亚等国家和地区，全部产品市场抽检合格率保持100%。

公司的研究所是辐射吉林地区的医药科研中心，自1985年成立以来共开发出新产品60余个。

公司在1996年进入国家512户重点企业，在“以人为本，以德制药，关爱人生，造福社会”的企业文化指导下，曾获得全国质量效益型先进企业，中华人民共和国行业50家最大工业企业。

公司在“高起点、快节奏、增效益、创一流”的精神激励下，于2004年3月份完成GMP认证。

本文中经验式依据该公司。

1.2设计依据

1.2.1依据

以药品生产质量管理规范为依据。

1.2.2主要技术资料

1.吉林金恒制药股份有限公司提供的工艺技术资料。

2.吉林金恒制药股份有限公司提供的厂房图纸。

1.3设计范围

1.退热冰车间的工艺流程、管道布置、车间布置的设计。

2.本工程的概算部分。

本项目方案设计说明书由两个文件组成：

第一册方案设计说明书（工程及概算部分）。

第二册方案设计说明书（图纸部分）。

1.4设计原则

本工程将遵循设计方案优化项目投资合理的原则，在充分体现企业尽量减少投资的指导思想的基础上，采用先进的生产技术和装备，使车间设计符合GMP要求，建成投产后能取得较高的经济效益。

本工程设计按照国家药品监督管理局颁发的《药品生产质量管理规范》，国家药品监督管理局颁发的《药品包装用材料，容器管理办法》，以及原国家医药管理局颁发的《医药工业洁净厂房设计规范》进行设计。

土建、消防、电气、劳动保护、环境保护等均按国家的有关规定，规范使用设计。

生产车间的设计按GMP要求，车间布置将洁净区不同区域分别设置人净设施和物净设施，整个产房设计空调净化设施，生产车间平面布局按工艺流向合理紧凑，作到人、物分流，避免交叉感染。

2.产品简介

退热冰即乙酰苯胺，学名N-苯（基）乙酰胺，乙酰苯胺是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂和防腐剂。

用来制造染料中间体对硝基乙酰苯胺、对硝基苯胺和对苯二胺。

在第二次世界大战的时候大量用于制造对乙酰氨基苯磺酰氯。

乙酰苯胺也用于制硫代乙酰苯胺。

在工业上可作橡胶硫化促进剂、纤维脂涂料的稳定剂、过氧化氢的稳定剂，以及用于合成樟脑等。

还用作制青霉素G的培养基。

产品名称：

乙酰苯胺

俗称：

退热冰

英文名称：

Acltdnilide

分子式：

C8H9NO

分子量：

135.166

结构式：

性状：

药用[3]，有退热冰之称，无色有光泽，鱼鳞片状结晶，略带苯胺及乙酸的气味。

比重1.21，熔点112℃，沸点305℃，难溶于冷水而易溶于热水，溶于有机溶剂及丙三醇中，与60%乙醇（12份）其溶液对石蕊呈中性反应，灼烧后无残渣。

用途：

乙酰苯胺是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂和防腐剂，在工业上可用橡胶硫化促进剂，纤纺脂涂料的稳定剂，双氧水的抑制剂、合成樟脑及染料的中间体等。

贮藏：

贮存及运输时要严防雨淋、潮湿、放置于干燥处，但避免接近火源。

38

3.化学原理及酰化工艺规程

3.1化学反应原理

反应过程简单，但是在生产的过程中要有更多的物理过程来得到想要的产品，比如要减压蒸馏、分层、精馏等过程，还需要投入很大的精力去减少在回收过程原料和产品的流失。

3.2乙酰苯胺工艺酰化过程说明

3.2.1酰化岗位操作法

酰化前准备工作：

1.酰化罐1-4#用压缩空气加压检漏，检查表压0.12Mpa。

2.5#蒸馏罐用真空试漏，检查真空度86.6kPa-93.9kPa（650mmHg-700mmHg）。

3.检查苯胺、醋酸回收淡醋酸进料管是否畅通和水蒸汽物料系统阀门等有无限碍或滴漏现象及液下泵试动转正常否。

4.检查1-5#罐的加热管是否畅通或有否泄漏现象。

开车：

1.调节各阀门按规定位置。

2.先开1#、2#罐加热阀，再开3#罐加热阀门。

（油加热系统，要先分别用压缩空气将管路内之杂物和水吹出，并通知油路工作人员配合处理后，方可使用）。

3.使1#、2#、3#罐预热30分钟后，再加冰醋酸，如果1#罐中潢料，可以苯胺、冰醋酸同时加。

重量比例：

苯胺：

冰醋酸＝1:

0.5－0.65。

通过液下泵部流量计分别从1#罐八米塔顶和3#罐底部加入，如果罐内有料要使之溶化后再加料（1#、2#、80℃，3#、4#均要在120℃以上）。

4.加冰醋酸时，就要大开3#罐的加热阀门，控制3#罐温度在130－145℃范围内，待3#罐视镜见料时，开4#罐的热阀，控制4#罐温度：

195±5℃范围内；当1#罐八米分馏塔流出废水时，就可以停止1#、2#罐蒸汽加热，用3#、4#罐上升蒸汽的热量来加热。

5.1#罐见料时，就可以回收淡醋酸；如果，回收淡醋酸数量少或没有时，可根据能够使之连续循环的用量时再加，投料流量根据产生的回收淡醋酸数量来控制。

6.4#罐视镜出现料液时，5#蒸馏罐就开始预热（加热阀可以开足）马上开真空阀，待4#罐料抽至5#罐内。

7.打开5#罐上进料阀门，再闭掉4#罐上的冲气阀门，后打开4#罐上的出料阀门，5#罐进料开始了。

8.从开始进料到5#罐料填料满约7－8分钟，待5#罐冷凝器下视镜见料时要立即或提前时间给冷凝器的冷凝水进行循环。

9.待5#罐视镜刚见料时，则打开4#罐上的冲气阀门，闭掉4#罐上面的出料阀门，后关5#罐上的进料阀门，此时料液刚过视镜的中心线，为进满料。

5#罐继续进行真空减压蒸馏（若此时5#罐内料液温