產(chǎn)噸對氨基苯甲酸生產(chǎn)工藝設(shè)計

（優(yōu)選）產(chǎn)噸對氨基苯甲酸生產(chǎn)工藝設(shè)計本文檔共23頁；當前第1頁；編輯于星期五\22點20分設(shè)計主要內(nèi)容1前言2工藝概述3物料和熱量衡算4工藝設(shè)備設(shè)計和選型5生產(chǎn)車間布置6經(jīng)濟效益分析7結(jié)論8致謝詞本文檔共23頁；當前第2頁；編輯于星期五\22點20分

對氨基苯甲酸的分子式為C7H7NO2，結(jié)構(gòu)為:

目前，對氨基苯甲酸廣泛用于染料和醫(yī)藥中間體。用于生產(chǎn)活性紅M-80，M-10B，活性紅紫X-2R等染料以及制取氰基苯甲酸生產(chǎn)藥物對羧基芐胺。對氨基苯甲酸也可用作防曬劑，其衍生物對二甲氨基甲酸辛酯，是優(yōu)良的防曬劑，商品名稱PadimateO.制備或來源對氨基苯甲酸還是機體細胞生長和分裂所必需的物質(zhì)葉酸的組成部分之一，在酵母、肝臟、麩皮、麥芽中含量甚高。它是由莽草酸途徑經(jīng)分支酸合成的。1前言本文檔共23頁；當前第3頁；編輯于星期五\22點20分合成方法主要以對硝基苯甲酸為原料經(jīng)催化加氫制得對氨基苯甲酸。根據(jù)選擇催化劑的不同,主要分為以下3種合成方法,簡單對比見下表：

2工藝概述序號催化劑種類工藝條件環(huán)境污染情況生產(chǎn)成本產(chǎn)品質(zhì)量1Pt一般較小很高一般2-1Ni較高一般一般一般2-2Pd/c簡單很小較低好本文檔共23頁；當前第4頁；編輯于星期五\22點20分

通過比較上述3種合成方法,可以看出用Pd/c作催化劑經(jīng)氫氣還原生產(chǎn)對氨基苯甲酸的工藝流程簡單、環(huán)境污染小、生產(chǎn)成本較低、產(chǎn)品收率高、對設(shè)備的腐蝕性小,最適合于工業(yè)化生產(chǎn)，并且具有較大的工業(yè)應(yīng)用價值，所以本設(shè)計按照方案2-2進行工藝設(shè)計。本文檔共23頁；當前第5頁；編輯于星期五\22點20分2.2生產(chǎn)控制參數(shù)（1）投料配比

對硝基苯甲酸：氫氣=1:4；（摩爾比）

Pt/c催化劑=原料對硝基苯甲酸的3%（質(zhì)量分數(shù)）；

（2）反應(yīng)溫度、壓力和反應(yīng)時間反應(yīng)溫度：90℃；反應(yīng)壓力：0.5MPa；反應(yīng)時間：8h。本文檔共23頁；當前第6頁；編輯于星期五\22點20分

3.1物料衡算物料衡算式：ΣG進=ΣG出+ΣG損+ΣG積式中：ΣG進——輸入物料量總和； ΣG出——離開物料量總和；ΣG損——總的損失量；ΣG積——系統(tǒng)中積累量。本工藝為間歇操作，ΣG積=0，衡算基準為t/批。本設(shè)計包括催化還原階段、堿中和階段、酸化階段、離心階段和干燥階段五個部分，各階段物料衡算表及總物料衡算表如下所示：本文檔共23頁；當前第7頁；編輯于星期五\22點20分(1)催化還原反應(yīng)釜物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量序號物料名稱質(zhì)量1對硝基苯甲酸1.42t1對硝基苯甲酸0.028t2氫氣0.0682t2對氨基苯甲酸1.145t3Pd/c催化劑0.04t3氫氣0.0180t4水0.30t5Pd/c催化劑0.04t合計1.493合計1.493本文檔共23頁；當前第8頁；編輯于星期五\22點20分(2)堿中和反應(yīng)釜物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量（t）序號物料名稱質(zhì)量（t）1對硝基苯甲酸0.06821對硝基苯甲酸鈉0.0282對氨基苯甲酸1.1452對氨基苯甲酸鈉1.32893水0．303水6.93604氫氧化鈉溶液6．82總計1.493總計1.493本文檔共23頁；當前第9頁；編輯于星期五\22點20分(3)酸化反應(yīng)釜物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量（t）序號物料名稱質(zhì)量（t）1對氨基苯甲酸鈉1.3289固體對氨基苯甲酸1.11582對硝基苯甲酸鈉0.0322固體對硝基苯甲酸0.02653水6.9360溶液對氨基苯甲酸0.0292410%鹽酸溶液3.1129

溶液對硝基苯甲酸0.0019

溶液水9.7377

溶液氯化鈉0.4989合計11.41合計11.41本文檔共23頁；當前第10頁；編輯于星期五\22點20分(4)離心機的物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量（t）序號物料名稱質(zhì)量（t）固體對氨基苯甲酸1.1158濕固體對氨基苯甲酸2.1201固體對硝基苯甲酸0.0265濕固體對硝基苯甲酸0.0504溶液對氨基苯甲酸0.0292濕固水水0.1142溶液對硝基苯甲酸0.0019溶液對氨基苯甲酸0.0292溶液水9.7371溶液對硝基苯甲酸0.0019溶液氯化鈉0.4989溶液水9.7377洗滌水1.1423溶液氯化鈉0.4989總計12.55總計12.55本文檔共23頁；當前第11頁；編輯于星期五\22點20分(5)干燥器的物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量（t）序號物料名稱質(zhì)量（t）濕固體對氨基苯甲酸2.1201產(chǎn)品對氨基苯甲酸1.1103濕固體對硝基苯甲酸0.0504產(chǎn)品對硝基苯甲酸0.0264濕固體水0.1142揮發(fā)水1.1424損失對氨基苯甲酸0.0056揮發(fā)對硝基苯甲酸0.001總計2.28總計2.28本文檔共23頁；當前第12頁；編輯于星期五\22點20分(6)總物料衡算(t/批)輸入輸出序號物料名稱質(zhì)量序號物料名稱質(zhì)量1對硝基苯甲酸1.424281對硝基苯甲酸產(chǎn)品0.0264052氫氣0.0682292對氨基苯甲酸產(chǎn)品1.110263pa/c催化劑0.0427283pa/c催化劑0.0427284氫氧化鈉溶液6.8228974水10.88013總計12.61346總計12.589615洗滌水1.142377對硝基苯甲酸溶液0.001948610%鹽酸3.112947對氨基苯甲酸溶液0.029213氯化鈉0.498924本文檔共23頁；當前第13頁；編輯于星期五\22點20分

由以上物料衡算可以得到：每批產(chǎn)品的質(zhì)量為1.11t（純產(chǎn)品）。本文檔共23頁；當前第14頁；編輯于星期五\22點20分3.2熱量衡算Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6

式中：Q1—所處理的物料帶入設(shè)備總的熱量,KJ； Q2—加熱劑或冷卻劑與設(shè)備和物料傳遞的熱量（符號規(guī)定加熱劑加入熱量為“+”，冷卻劑吸收熱量為“-”）,KJ；Q3—過程的熱效率,(符號規(guī)定過程放熱為“+”；過程吸熱為“-”)KJ；Q4—反應(yīng)終了時物料的焓（輸出反應(yīng)器的物料的焓）KJ；Q5—設(shè)備部件所消耗的熱量,KJ；Q6—設(shè)備向四周散失的熱量，又稱熱損失,KJ；熱量衡算的基準以每批處理物料即5555.56Kg/批為基準。熱量衡算溫度基準一般規(guī)定為25℃,熱量衡算式中各項計算。從上式中可得：Q2=Q4+Q5+Q6－Q1－Q3注意：本設(shè)計主要對催化氧化階段進行了熱量衡算。

本文檔共23頁；當前第15頁；編輯于星期五\22點20分反應(yīng)釜熱量衡算結(jié)果一覽表輸入(KJ)輸出(KJ)Q1

1.66×106

Q44.4×106

Q213.202×106

Q50Q3-4.932×106

Q65.53×106

合計1.192×106合計1.192×106從上表中可以看出Q2＞０，說明催化過程需要加熱。本文檔共23頁；當前第16頁；編輯于星期五\22點20分4設(shè)備設(shè)計和選型（1）催化反應(yīng)釜的設(shè)計與計算；

（2）反應(yīng)釜設(shè)備圖；本文檔共23頁；當前第17頁；編輯于星期五\22點20分（1）氧化反應(yīng)釜的主要結(jié)構(gòu)尺寸表容積m3釜體材料Cr18Ni12Mo2Ti高合金鋼鋼板筒體直徑mm夾套直徑mm筒體高度m夾套高度m釜體的筒體和封頭壁厚mm夾套的筒體和封頭壁厚mm

8210032222300

10本文檔共23頁；當前第18頁；編輯于星期五\22點20分序號代號零件名稱數(shù)量1JB/T4737-95橢圓形封頭DN2100×2222筒體DN2100×2213筒體DN2300×1014JB/T4737-95橢圓形封頭DN2300×1015JB/T4725-92支座B886GB905-82攪拌軸Φ11017JB1158－82法蘭G0.25-210018JB4704－92法蘭墊片19HG21595-1999人孔600110螺母M202011螺栓M16×502012JB/T4736-2002補強圈113電動機Y132M-4114減速機BLD17-5-15115接管Φ76×42（2）反應(yīng)釜設(shè)備圖

本文檔共23頁；當前第19頁；編輯于星期五\22點20分5生產(chǎn)車間布置圖本文檔共23頁；當前第20頁；編輯于星期五\22點20分

崗位人數(shù)

行政崗位4

催化加氫工段9

過濾洗滌6

酸化工段6

離心階段6

干燥階段3

分析實驗3

三廢處理3

銷售人員3車間維修6

倉庫管理1

總計50

估算投資資金/萬元1.固定資產(chǎn)投資800建筑工程250設(shè)備5502.流動資金150投資總計9506.1生產(chǎn)班制定員6.2投資估算6經(jīng)濟效益核算本文檔共23頁；當前第21頁；編輯于星期五\22點20分序號項目單位單價消耗成本一原輔材料1對硝基苯甲酸噸85000.4034002氫氣噸50000.073503Pd/c噸360000.013604水噸11.141.145鹽酸噸65003.11202156氫氧化鈉噸19006．8212958二燃料及動力2電Kwh0.7148103.63蒸氣m380151200三人工費1工資18002福利500四制造費用1折舊費用4502修理費用4503其他費用10006.3生產(chǎn)成本本文檔共23頁；當前第22頁；編輯于星期五\22點20分6.4經(jīng)濟效益評價銷售收入（萬元）利潤總額（萬元）所得稅（萬元）年凈利潤（萬元）投資回收期（月）442561468.26484.53983.7315其中：（1）銷售收入=產(chǎn)量×價格=1000×44.256=44256(萬元)（2）利潤總額=銷售收入-總成本=44256-42787.74=1468.26(萬元)所得稅=利潤總額×25%=1468.26×33