液氮深冷(普萊克斯)課件

1、低溫反應(yīng)Reactor Cooling Jan. 2000化學(xué)品反應(yīng)溫度螺旋霉素-10C7-ACA-40C to -50C6-ACA-40C to -50C避孕藥-50CMMACl-25C氨芐西林-75C頭胞-5-40C典型的低溫反應(yīng)常規(guī)冷卻方法間接傳熱-蛇管，夾套冷卻殼和管式熱交換器等使用冷凍水，氟里昂，氨等限制能達(dá)到的溫度冷卻速度溫度控制設(shè)備結(jié)垢低溫下好的選擇性冷卻方法改變氟里昂 昂貴，被淘汰高的壓縮機(jī)的維修費(fèi)用($100-300K) HFCs新系統(tǒng)/需要大檢修難預(yù)測制冷效果維修費(fèi)用高腐蝕和有毒市場驅(qū)動(dòng) 深冷冷卻模式與冷媒間接熱交換直接住入冷媒與反應(yīng)物間接熱交換直接注入反應(yīng)物液氮的物理性質(zhì)

2、 - 320 F (- 196 C) 46.7 kcal/kg 17.0 kcal/kg沸點(diǎn)蒸發(fā)熱顯熱要求低溫反應(yīng)( -60F)要求快速冷卻為避免副反應(yīng)和失控要求精確溫度控制要求再次利用氣化后的氮?dú)庵苯幼⑷氲蜏胤磻?yīng)的潛在目標(biāo)普萊克斯提供直接冷凍劑注射系統(tǒng)高壓液氮注入系統(tǒng)無結(jié)霜熱交換器深冷冷卻塔循回深冷制冷裝置與反應(yīng)物直接接觸冷卻控制器液態(tài)氮低溫冷凍裝置反應(yīng)器與冷媒直接接觸冷卻普萊克斯低溫供應(yīng)普萊克斯直接接觸冷卻器反應(yīng)器有回收裝置的直接接觸冷卻LIQUID 液氮進(jìn)入下一工序排氣孔反應(yīng)器冷凝器直接深冷注入用于冷卻和攪拌 放入反應(yīng)物排 氣注入液態(tài)氮成 品帶有熱交換器的普萊克斯深冷系統(tǒng)反應(yīng)器板熱交換器

3、普萊克斯低溫工廠用于快速冷卻的深冷冷卻塔吸附器反應(yīng)器冷卻塔普萊克斯低溫工廠普萊克斯直接接觸結(jié)晶溫度控制TIME (min)TEMPERATURE (C)K2SO4直接注入冷反應(yīng)的好處快速冷卻/減少批反應(yīng)時(shí)間可能達(dá)到最低的溫度精確溫度控制避免由于結(jié)垢的限制，可增加冷卻能力避免高放熱反應(yīng)中氣溫和副反應(yīng)的發(fā)生比間接冷卻液氮利用率高2期望的氣體消耗取決于冷卻要求，如果知道工藝參數(shù)和反應(yīng)熱可以通過熱平衡計(jì)算。 間接注射直接注射反應(yīng)器體積11 m311 m3原料溫度0 C0 C反應(yīng)溫度-45 C- 45C冷凍時(shí)間90 - 100 min50 - 60 min反應(yīng)時(shí)間8 hr8 hrLIN消耗量12 T9

4、T個(gè)案研究 泵 液氮直接注入反應(yīng)液氮注射器反應(yīng)器氣體冷凝器排 氣氣態(tài)氮液 氮 液氮直接注入冷媒攪拌器反應(yīng)器冷凍套注入液氮容 器排 氣擋 板導(dǎo)汽管注射器 泵個(gè)案研究 化學(xué)品A批量大小1,000 lb固體含量42%初始溫度70F最終溫度60F熱容量0.25 BTU/lbF反應(yīng)熱100 BTU/lb產(chǎn)品產(chǎn)量419.91 lb溶液揮發(fā)60.30 lb所需液氮189.63 lbLN2 at 4 cents/lb$ 7.59單位冷凍花費(fèi)1.81 cents/lb A98。99%時(shí)，溶劑回收59.65 lb排出溶劑0.64所要工藝氮 73.01lb 化學(xué)品LIN 消耗量Bristol-MyersHeat T

5、ransfer fluid5 TPDDelmar ChemicalSpecialty Chemicals1.5 TPDNiacetChlorides52 TPD eqMerckPharmaceutical35 TPDHebei Pharm.7-ACA24 TPDHuabei Pharm.Ampicillin1.0 TPDHuadong Pharm.Erythromycin0.3 TPD現(xiàn)有客戶潛在市場行業(yè)市場產(chǎn)品制藥抗生素，避孕藥，激素，維生素C農(nóng)業(yè)化學(xué)品殺蟲劑，中間體精細(xì)化工氯化物石油化工丁晴橡膠問卷1. 現(xiàn)有冷卻工藝溫度，冷媒，設(shè)備制冷要求2. 當(dāng)前冷卻限制3. 期望與要求結(jié)論直接深冷注入是一種簡單而經(jīng)濟(jì)的精確控制低溫的方法。當(dāng)溫度低于機(jī)械制冷能力時(shí)，間接冷卻可為放熱反應(yīng)提供冷量。普萊克斯直接深冷注入應(yīng)用技術(shù)低溫反應(yīng)溶液結(jié)晶熔化結(jié)晶冷凍干燥DCOOLNC