丁成榮化工行業(yè)先進裝備,工藝基本情況介紹課件

丁成榮教授化工行業(yè)先進裝備，工藝基本情況介紹背景化工行業(yè)采用先進裝備、工藝具有如下優(yōu)點：①可從源頭上控制污染②具有改善操作環(huán)境③提高勞動生產(chǎn)效率下面我和大家一起來探討一下醫(yī)藥化工行業(yè)先進裝備、工藝的一些基本情況：一、連續(xù)化化學反應的工藝與裝備（一）一般化學反應的介紹：通常化學反應可以用如下通式表示：

A+BC+D+Q

原料A和B通過不斷接觸碰撞，生成產(chǎn)物Ｃ和Ｄ，同時放出或者吸收熱量（一般醫(yī)藥化工行業(yè)以放熱反應居多，有的甚至是強放熱，如硝化反應等）。(二）間歇釜式反應工藝與裝備優(yōu)點：設(shè)備簡單，投資省缺點：①各原料之間傳質(zhì)效果差，影響反應速度，反應時間長②傳熱效果差，反應熱移走慢，影響反應③產(chǎn)物在高溫下停留時間長，導致副反應增加，影響產(chǎn)品質(zhì)量④原料、產(chǎn)品間歇進出料，不能實現(xiàn)自動化控制，污染物排放的源頭控制相對困難間歇釜式反應器的改進目前，有些企業(yè)對間歇釜式反應進行了一些改進，表述如下：①通過改進反應釜攪拌形式，如將普通的錨式槳、槳式槳改進成渦輪攪拌槳或者螺旋式攪拌槳，或者反應釜內(nèi)加工擋板等手段，可以加強傳質(zhì)，提高反應速度。②通過外循環(huán)換熱，強化傳熱，提高反應速度。（三）連續(xù)化的化學反應工藝與裝備連續(xù)化反應從化學反應動力學角度出發(fā)，原則上只適合于快速或者較快速的反應。其優(yōu)點如下：缺點：不適合有大量固體生成的化學反應釜式連續(xù)化反應工藝與裝備定義：將兩只或三只反應釜串聯(lián)，通過高位槽或質(zhì)量流量計連續(xù)進料，再通過最后一只反應釜連續(xù)出料。特點可以是常壓反應，也可以是加壓反應。管道連續(xù)化反應工藝與裝備定義：將反應原料Ａ和Ｂ用兩臺物料泵分別連續(xù)輸送到管道（或靜態(tài)混合器）內(nèi)，化學反應在管道內(nèi)連續(xù)進行，管道外配置夾套冷卻，管道的長度取決于化學反應速度和停留時間，反應結(jié)束后的產(chǎn)物通過管道末端連續(xù)出料至反應分離系統(tǒng)。管道連續(xù)化反應工藝與裝備特點適用于一般傳質(zhì)控制“液—液”反應，也適合于傳質(zhì)控制的“汽—液”反應，可以進行萬噸級工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。微通道連續(xù)化反應工藝與裝備二、化學反應的原料計量裝備企業(yè)通常采用高位計量槽計量液體原料。有以下缺點：①一定的廢氣排放②計量誤差相對較大國內(nèi)先進的醫(yī)化企業(yè)采用質(zhì)量流量計進行計量投料；（如臺州三門的金明藥業(yè)、紹興華義醫(yī)藥化工有限公司）具有如下優(yōu)點：①削減無組織廢氣的排放②計量精度高③計量數(shù)據(jù)可以連接至電腦實現(xiàn)自動化控制三、反應釜固體投料裝備在投固體物料前反應釜內(nèi)都有液體原料和溶劑的存在。一般企業(yè)投加固體物料時，都是打開人孔蓋，然后將固體物料投入反應釜。這種投料方式會有一些溶劑廢氣從人孔揮發(fā)到外環(huán)境。有的企業(yè)在人孔蓋上方加一個吸風罩，可將部分廢氣吸收進入廢氣處理系統(tǒng)。先進的醫(yī)藥化工企業(yè)都采用固體投料器：三門金明藥業(yè)是采用四川成都某個廠家生產(chǎn)的固體投料設(shè)備杭州拜耳農(nóng)作物科技有限公司和南通先正達公司都采用國外直接進口的固體投料設(shè)備“三合一”離心機集離心、洗滌、烘干三位一體的離心設(shè)備，避免了含濕固體物料進出料轉(zhuǎn)移，可以大幅度削減固液分離過程中的廢氣排放。杭州拜耳農(nóng)作物科技有限公司采用進口的“三合一”離心機效果很好，價格較高。國產(chǎn)“三合一”離心機逐步推廣使用，如上虞穎泰化工使用的國產(chǎn)“三合一”離心機，價格合理，使用效果也比較理想。達芬過濾器該過濾器帶有攪拌，又有溶解加熱的功能，粗品物料在過濾器內(nèi)完成過濾后，再加入溶劑，將粗品加熱攪拌溶解后，用物料泵打入結(jié)晶釜進行重結(jié)晶，最后進入“三合一”離心機即可產(chǎn)品包裝。優(yōu)點：①不需要進行固體物料的進出轉(zhuǎn)移，②大幅度削減了廢氣的排放。富陽海正藥業(yè)使用這個先進的過濾設(shè)備，名稱為達芬過濾器，是無錫巨能設(shè)備機械有限公司生產(chǎn)?；钚蕴棵撋^濾設(shè)備在醫(yī)藥化工行業(yè)，產(chǎn)品顏色較深時，常用活性炭進行脫色，然后將活性炭進行過濾，常用的過濾設(shè)備是：板框壓濾機、微孔過濾器、壓濾罐。上述過濾設(shè)備在卸活性炭渣的過程中，都有可能將吸附的有機溶劑廢氣散發(fā)到外環(huán)境中。三門金明藥業(yè)采用的方法是：在活性炭出料卸渣前，如果活性炭內(nèi)吸附的是水溶性溶劑，則用熱水打循環(huán)清洗；如果活性炭內(nèi)吸附的是非水溶性溶劑，則用乙醇打循環(huán)清洗，清洗后活性炭出料卸渣時，可以削減廢氣的排放。“三效”濃縮蒸發(fā)設(shè)備傳統(tǒng)的蒸發(fā)濃縮方式：用普通反應釜進行濃縮蒸水，設(shè)備最簡單，能耗最高，蒸發(fā)1噸廢水需要1噸蒸汽目前企業(yè)大部分采用三效蒸發(fā)設(shè)備進行濃縮蒸發(fā)，三效蒸發(fā)設(shè)備蒸發(fā)1噸廢水需耗用蒸汽0.45噸左右。建德大陽化工有限公司是目前我省最先進的多效蒸發(fā)裝備，該裝備前面配有一級熱泵（蒸汽噴射泵），最后將鹽結(jié)晶過程放出的熱量也利用起來，相當于3.5效，蒸發(fā)1噸廢水需耗用蒸汽0.35噸左右。MVR濃縮蒸發(fā)設(shè)備定義：機械式蒸汽再壓縮（MVR）蒸發(fā)器，其原理是利用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽，把電能轉(zhuǎn)換成熱能，提高二次蒸汽的焓，被提高熱能的二次蒸汽打入蒸發(fā)室進行加熱，以達到循環(huán)利用二次蒸汽已有的熱能，從而可以不需要外部鮮蒸汽，通過蒸發(fā)器自循環(huán)來實現(xiàn)蒸發(fā)濃縮的目的。江蘇樂科熱工程設(shè)備有限公司可以生產(chǎn)MVR系統(tǒng)。優(yōu)勢和成效：MVR蒸發(fā)器比傳統(tǒng)蒸發(fā)器節(jié)省80%以上的能源，節(jié)省90%以上的冷凝水，減少50%以上的占地面積。HE01預熱器分離器蒸汽壓縮機冷卻結(jié)晶及離心設(shè)備1．進料濃度8%5000Kg/h,30℃2．通過與冷凝水熱交換預熱到80℃，5000Kg/h3．通過與不凝氣換熱，物料升高至85℃4.物料濃縮到28%,1400kg/he．冷凝水與物料熱交換溫度降到40℃，4600kg/h8．通過壓縮機的壓縮使二次蒸汽從85℃升到100℃d．冷凝水4600kg/h,100℃HE02預熱器升膜蒸發(fā)器a.不凝氣50kg/h.，100℃6．二次蒸汽為4600Kg/h，85℃強制循環(huán)蒸發(fā)器c.二次蒸汽量為1000kg/h5．物料不斷的進行濃縮結(jié)晶，產(chǎn)生400kg/h結(jié)晶，二次蒸汽1000kg/h，85℃。7.根據(jù)進出料濃縮比判斷，當濃縮比達到要求后出料b.二次蒸汽量為3600kg/hf．不凝氣與物料換熱，溫度降到40℃,50kg/h母液進入系統(tǒng)重新進行濃縮結(jié)晶處理。離心后的結(jié)晶，打包GSA真空噴霧濃縮蒸發(fā)設(shè)備定義：真空噴霧器的主要通過熱解反應來處理各種不同的廢液，可蒸餾高濃縮廢液直至干燥殘渣。水的常壓沸點100oC，在高真空的霧化狀態(tài)沸點為35度，所以真空噴霧裝置可以很有效的將濃液中的90-95%水分從中分離出來。特點：1、無需添加任何化學品，2、高效蒸餾，3、耐腐蝕性強，4、安裝簡易，便于使用，5、此設(shè)備無需人工操作，全自動控制，6、一年一次的低維修頻率，簡易整合于已有處理裝置處理含高濃度鹽份的廢水，每天20噸真空蒸發(fā)設(shè)備，型號：EW20000對濃廢液先進行過濾預處理，之后進入真空蒸發(fā)系統(tǒng)。處理后的水質(zhì)標準可見上述3