天津大學化工設計PPT教案

1、天津大學化工設計天津大學化工設計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器反應器 過濾器過濾器無鹽水冷水進冷水出熱水進溫水罐溫水罐 6APA 儲罐儲罐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 儲罐儲罐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熱水罐熱水罐蒸汽進 6APA 儲罐儲罐1進水來自酶裂解第2頁/共14頁 反應反應結晶器結晶器 冷水罐冷水罐濾液罐濾液罐鹽水進HCl進

2、鹽水回6APA濕晶體過濾器過濾器 6APA 儲罐儲罐2反應結晶工段流程示意圖反應結晶工段流程示意圖來自升膜蒸發(fā)回升膜蒸發(fā)前儲罐去真空緩沖罐第3頁/共14頁6APA生產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。、不經過處理，就可作為酶裂解溫水罐的補充水，作為反應結晶工段冷水罐的補充水。2、過濾用真空泵的共用問題 流程中共有兩個過濾單元操作（酶裂解后過濾、6APA晶漿過濾），由于它們對真空度要求不嚴格，在考慮使用時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器控溫系統(tǒng)的熱源4、反應結晶工段冷水罐中的冷水可作為酶反應器控溫系統(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器 過濾器 冷凝器蒸汽進無鹽水冷水進冷水出熱水進冷鹽水回溫水罐 真空泵排空 6APA 儲罐升膜蒸發(fā)器 6APA 儲罐 反應結晶器緩沖罐冷凝水收集罐分離器冷凝水進水NaOH水溶液無鹽水熱水罐冷鹽水進冷水罐濾液罐鹽水進HCl進鹽水回6APA產品過濾器6APA生產工藝全流程示意圖生產工藝全流程示意圖第5頁/共14頁酶裂解反應器控制系統(tǒng)設計考慮酶裂解反應器控制系統(tǒng)設計考慮 TIC101溫水罐溫水罐80熱水進10冷水進（少量）

4、TIC102堿進酶進青霉素水溶液裂解液熱水回補水溢流排污FT102FPH101FT101PHIC101裂解反應器裂解反應器第6頁/共14頁三個閉環(huán)控制回路組成的控制系統(tǒng)：三個閉環(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器內料液溫度控制在311.0； 、PHIC101FPH101組成的PH值控制回路，將裂解反應器內料液的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)設計考慮升膜蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)設計考慮 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)器裂解液進排空抽真空熱水回蒸汽進溢流抽真空熱水回冷鹽水進裂解液儲罐裂解液儲罐來自濃縮液儲罐第8頁/共14頁共四個閉環(huán)控制回路及一個溫度檢測點：共四個閉環(huán)控制回路及一個溫度檢測點：、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)器進料速度，調節(jié)升膜蒸發(fā)器內液相的液位，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的泄漏量較調節(jié)閥要小得多（關得嚴），其起到保護作用。 另外，因為在升膜蒸發(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檢測點計算。冷凝水收集罐要H/D較大（瘦高），從而提高計算控制精度。、升膜蒸發(fā)器底部熱水進口處有TI104溫度檢測顯示。第10頁/共14頁FPH102BPHIC102TIC106FPH102AFT106TIC105FT105HCl進冷鹽水進補水冷水罐冷水罐反應結晶器反應結晶器（過濾）排空接蒸發(fā)緩沖罐來自分離器（回蒸發(fā)器前儲罐）濃縮液儲罐濃縮液儲罐反應結晶工段控制系統(tǒng)設計考慮反應結晶工段控制系統(tǒng)設計考慮 第11頁/共14頁三個閉環(huán)控制回路：三個閉環(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