天津大學(xué)化工設(shè)計(jì)PPT教案

1、天津大學(xué)化工設(shè)計(jì)天津大學(xué)化工設(shè)計(jì)NaOH水溶液青霉素G鉀鹽去酶再生罐空氣 真空泵真空泵排空緩沖罐緩沖罐溶解罐溶解罐酶裂解酶裂解反應(yīng)器反應(yīng)器 過濾器過濾器無鹽水冷水進(jìn)冷水出熱水進(jìn)溫水罐溫水罐 6APA 儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐1無鹽水酶裂解工段流程示意圖酶裂解工段流程示意圖補(bǔ)水溢流第1頁/共14頁升膜蒸發(fā)工段流程示意圖升膜蒸發(fā)工段流程示意圖 冷凝器冷凝器冷鹽水回 真空泵真空泵排空升膜蒸發(fā)器升膜蒸發(fā)器 6APA 儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐2緩沖罐緩沖罐冷凝水冷凝水收集罐收集罐分離器分離器冷凝水冷鹽水進(jìn)熱水罐熱水罐蒸汽進(jìn) 6APA 儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐1進(jìn)水來自酶裂解第2頁/共14頁 反應(yīng)反應(yīng)結(jié)晶器結(jié)晶器 冷水罐冷水罐濾液罐濾液罐鹽水進(jìn)HCl進(jìn)

2、鹽水回6APA濕晶體過濾器過濾器 6APA 儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐2反應(yīng)結(jié)晶工段流程示意圖反應(yīng)結(jié)晶工段流程示意圖來自升膜蒸發(fā)回升膜蒸發(fā)前儲(chǔ)罐去真空緩沖罐第3頁/共14頁6APA生產(chǎn)工藝流程組織的全流程綜合考慮 1、無鹽水的循環(huán)利用問題 將升膜蒸發(fā)產(chǎn)生的冷凝水再使用。、過濾處理后，在酶裂解工段，用其溶解青霉素及洗滌酶餅。、不經(jīng)過處理，就可作為酶裂解溫水罐的補(bǔ)充水，作為反應(yīng)結(jié)晶工段冷水罐的補(bǔ)充水。2、過濾用真空泵的共用問題 流程中共有兩個(gè)過濾單元操作（酶裂解后過濾、6APA晶漿過濾），由于它們對(duì)真空度要求不嚴(yán)格，在考慮使用時(shí)間及抽氣量的情況后，可考慮共用一套真空泵及真空緩沖罐，節(jié)省工程投資。3、升膜工段熱水罐中

3、的熱水可用作酶反應(yīng)器控溫系統(tǒng)的熱源4、反應(yīng)結(jié)晶工段冷水罐中的冷水可作為酶反應(yīng)器控溫系統(tǒng)的冷源第4頁/共14頁青霉素G鉀鹽來自酶再生罐去酶再生罐空氣 真空泵排空緩沖罐溶解罐酶裂解反應(yīng)器 過濾器 冷凝器蒸汽進(jìn)無鹽水冷水進(jìn)冷水出熱水進(jìn)冷鹽水回溫水罐 真空泵排空 6APA 儲(chǔ)罐升膜蒸發(fā)器 6APA 儲(chǔ)罐 反應(yīng)結(jié)晶器緩沖罐冷凝水收集罐分離器冷凝水進(jìn)水NaOH水溶液無鹽水熱水罐冷鹽水進(jìn)冷水罐濾液罐鹽水進(jìn)HCl進(jìn)鹽水回6APA產(chǎn)品過濾器6APA生產(chǎn)工藝全流程示意圖生產(chǎn)工藝全流程示意圖第5頁/共14頁酶裂解反應(yīng)器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮酶裂解反應(yīng)器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮 TIC101溫水罐溫水罐80熱水進(jìn)10冷水進(jìn)（少量）

4、TIC102堿進(jìn)酶進(jìn)青霉素水溶液裂解液熱水回補(bǔ)水溢流排污FT102FPH101FT101PHIC101裂解反應(yīng)器裂解反應(yīng)器第6頁/共14頁三個(gè)閉環(huán)控制回路組成的控制系統(tǒng)：三個(gè)閉環(huán)控制回路組成的控制系統(tǒng)： 、TIC101FT101溫度控制回路，將溫水罐控制在502左右（具體溫度設(shè)定值視傳熱情況而定）； 、TIC102FT102溫度控制回路，通過控制循環(huán)熱水流量將裂解反應(yīng)器內(nèi)料液溫度控制在311.0； 、PHIC101FPH101組成的PH值控制回路，將裂解反應(yīng)器內(nèi)料液的PH值控制在8.00.2。第7頁/共14頁升膜蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮升膜蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮 TI104LIC101FL1

5、01PIC101FP101KP101LIC102FL102TIC103FT103熱水罐熱水罐緩沖罐緩沖罐冷凝水收集罐冷凝水收集罐冷凝器冷凝器分離器分離器升膜蒸發(fā)器升膜蒸發(fā)器裂解液進(jìn)排空抽真空熱水回蒸汽進(jìn)溢流抽真空熱水回冷鹽水進(jìn)裂解液儲(chǔ)罐裂解液儲(chǔ)罐來自濃縮液儲(chǔ)罐第8頁/共14頁共四個(gè)閉環(huán)控制回路及一個(gè)溫度檢測點(diǎn)：共四個(gè)閉環(huán)控制回路及一個(gè)溫度檢測點(diǎn)：、TIC103FT103溫度控制回路，通過控制低壓飽和蒸汽的流量，控制熱水罐內(nèi)的熱水保持在782，供升膜蒸發(fā)器的殼方加熱。、LIC101FL101液位控制回路，通過控制升膜蒸發(fā)器進(jìn)料速度，調(diào)節(jié)升膜蒸發(fā)器內(nèi)液相的液位，使升膜蒸發(fā)器操作穩(wěn)定。、PIC101

6、FP101KP101組成的串級(jí)閉環(huán)控制回路，使升膜蒸發(fā)系統(tǒng)的真空度保持穩(wěn)定，是控制蒸發(fā)量的重要手段。 KP101的泄漏量較調(diào)節(jié)閥要小得多（關(guān)得嚴(yán)），其起到保護(hù)作用。 另外，因?yàn)樵谏ふ舭l(fā)過程穩(wěn)定真空度很重要，此真空泵不能共用。緩沖罐體積要適當(dāng)加大。第9頁/共14頁、LIC102FL102蒸發(fā)量控制回路，通過控制加熱熱水流量，來控制過程的蒸發(fā)量，保證蒸發(fā)過程的穩(wěn)定性。蒸發(fā)量由LIC102檢測點(diǎn)計(jì)算。冷凝水收集罐要H/D較大（瘦高），從而提高計(jì)算控制精度。、升膜蒸發(fā)器底部熱水進(jìn)口處有TI104溫度檢測顯示。第10頁/共14頁FPH102BPHIC102TIC106FPH102AFT106TIC105FT105HCl進(jìn)冷鹽水進(jìn)補(bǔ)水冷水罐冷水罐反應(yīng)結(jié)晶器反應(yīng)結(jié)晶器（過濾）排空接蒸發(fā)緩沖罐來自分離器（回蒸發(fā)器前儲(chǔ)罐）濃縮液儲(chǔ)罐濃縮液儲(chǔ)罐反應(yīng)結(jié)晶工段控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮反應(yīng)結(jié)晶工段控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮 第11頁/共14頁三個(gè)閉環(huán)控制回路：三個(gè)閉環(huán)控制回路：、TIC105FT105溫度控制回路，通過控制20鹽水的流量，將冷水罐中的水控制在82。、TIC106FT106溫度控制回路，通過控制循環(huán)冷水流量，將