左旋肉堿藥品生產(chǎn)項目工程分析

左旋肉堿藥品生產(chǎn)工程工程分析生產(chǎn)工藝原理及化學(xué)反響方程式生產(chǎn)工藝原理左旋肉堿生產(chǎn)包括酯化物合成、(R)-手性物合成、左旋肉堿合成和氯化鈉回然后再通過除鹽、洗滌、脫色、重結(jié)晶等精制過程，生產(chǎn)產(chǎn)品左旋肉堿?；瘜W(xué)反響方程式主反響：副反響： 主反響： 主反響： 副反響：④氯化鈉回收生產(chǎn)工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)6.16.2-1。①酯化物合成95%3-羥基-4-氯丁腈，充分溶解，通入氯化9030%25%3-羥基-4-〔3羥基-43羥基497.3。酯化物合成過程中產(chǎn)生的污染物主要有：G16-1-1、G16-1-395%乙醇、吸取氨氣、過濾和減壓蒸餾、常壓精餾回收G16-1-2、G16-1-4、G16-1-5、G16-1-6。S16-1-1。②(R)-手性物合成將3-羥基-4-氯丁酸乙酯溶于水，參與碳酸氫鈉，攪拌溶清，再參與固定化e4354095%〔以3-羥基-4-氯丁酸乙酯為基準，(R)-3-羥基-4-氯丁酸乙酯的產(chǎn)率為50.0%，在后續(xù)開環(huán)+酯化工段使本步產(chǎn)生的(S)-3-羥基-γ-丁內(nèi)酯再轉(zhuǎn)化為本步的原料3-羥基-4-氯丁酸乙酯，本步主產(chǎn)物的總產(chǎn)率96.5%〕(R)-手性物合成過程中產(chǎn)生的污染物主要有：不凝性尾氣和工藝尾氣G16-2-1、G16-2-4、G16-2-6；過濾和減壓蒸餾、常壓精餾、減壓精餾回收甲苯、減壓精餾回收乙醇產(chǎn)生不凝性尾氣G16-2-2、G16-2-3、G16-2-5、G16-2-7。廢水：常壓精餾回收溶劑、蒸餾除水、減壓精餾回收乙醇產(chǎn)生冷凝廢水W16-2-1、W16-2-2、W16-2-3。S16-2-1S16-2-2。③左旋肉堿合成向反響釜中參與無水乙醇，再參與〔R〕-3-羥基-4-氯丁酸乙酯，常溫下通入50將反響液轉(zhuǎn)入另一預(yù)先參與了二異丙基乙胺的高壓反響釜中，再通入一氯甲烷，0.3~0.4MPa10小時以上。反響完畢后，壓濾，濾餅用無水乙醇洗滌，再壓濾；濾餅加水溶解，參與氫氧化鈉，攪拌，分層，有機層回收二異丙基50%左右的乙醇。向剩余物中參與水和少量濃鹽酸，攪拌至反響完全后，參與活性炭脫色，壓濾，離心母液回收溶劑〔以〔R〕-3-羥基-4-氯丁酸乙酯為基準，左旋肉堿的產(chǎn)率為98.4。左旋肉堿合成過程中產(chǎn)生的污染物主要有：加料和工藝過程產(chǎn)生不凝性尾氣G16-3-1G16-3-2G16-3-4G16-3-5G16-3-8；醇和丙酮、離心和枯燥產(chǎn)生不凝性尾氣G16-3-3、G16-3-6、G16-3-7、G16-3-9、。S16-3-2。④氯化鈉回收〔R〕-手性物合成過程中產(chǎn)生的離心，烘干得氯化鈉精制品〔99.0。左旋肉堿合成過程中產(chǎn)生的污染物主要有：G16-4-1；減壓蒸餾和離心、除雜和離G16-4-2、G16-4-3G16-4-4；G16-4-5。W16-4-1。固廢：過濾活性炭產(chǎn)生的固廢S16-4-1；減壓蒸餾產(chǎn)生的固廢S16-4-2；常壓S16-4-3。主要生產(chǎn)設(shè)備噸/6.16.3-1。6.16.3-1 1500噸/年左旋肉堿裝置主要生產(chǎn)設(shè)備序號設(shè)備規(guī)格材質(zhì)數(shù)量備注1I反響釜1500L不銹鋼82乙醇蒸餾釜1500L不銹鋼83脫色釜1500L搪玻璃84結(jié)晶釜1500L搪玻璃85蒸餾釜3000L不銹鋼246蒸餾釜〔帶分水器〕3000L不銹鋼167II反響釜3000L不銹鋼88蒸餾釜3000L搪玻璃129中轉(zhuǎn)釜3000L搪玻璃410酶催化反響釜3000L搪玻璃811處理釜3000L搪玻璃412萃取釜3000L搪玻璃813水解釜3000L搪玻璃814酯化反響5000L搪玻璃815脫色釜5000L搪玻璃816蒸餾釜5000L搪玻璃817精餾釜3000L不銹鋼2418精餾釜5000L不銹鋼819-35℃冷凝器15m2不銹鋼1420-20℃冷凝器15m2不銹鋼1621-10℃冷凝器15m2不銹鋼75220℃冷凝器15m2不銹鋼24237℃冷凝器15m2不銹鋼16247℃冷凝器15m2玻璃8257℃冷凝器5m2玻璃826泵前后冷凝器200L+5m2不銹鋼3027分水器200L不銹鋼1628計量罐300L聚丙烯429計量罐500L不銹鋼430接收罐800L不銹鋼1631計量罐1000L不銹鋼4432高位槽1000L搪玻璃433計量罐1500L不銹鋼1634接收罐3000L不銹鋼3835接收罐5000L不銹鋼836接收罐5000L搪玻璃437離心機1000mm不銹鋼1638離心液地槽200L不銹鋼1639真空烘箱FZG-48不銹鋼840熱風循環(huán)烘箱CT-C不銹鋼841精餾塔Φ400×5000不銹鋼1642精餾塔Φ500×7000不銹鋼1643水沖泵180聚丙烯344真空泵wlw-70碳鋼1245真空泵wlw70/zjp150/zjp300碳鋼846高效粉碎機30B不銹鋼847壓濾罐150L不銹鋼848壓濾罐300L不銹鋼3249壓濾罐500L不銹鋼450壓濾罐1000L不銹鋼8物料能源消耗水能源類別名稱組分或規(guī)格單耗〔kg/t〕年耗量〔t/a〕備注3-羥基-4-水能源類別名稱組分或規(guī)格單耗〔kg/t〕年耗量〔t/a〕備注3-羥基-4-氯丁腈≥99.5%672.181008.27外購原料一甲胺/165.46248.19外購一氯甲烷/529.99794.98外購氯化氫/398.14597.21外購30%氫氧化鈉≥30%747.161120.73外購乙酸乙酯/82.83124.25外購碳酸氫鈉≥98%451.14676.71外購固定化酶/0.060.10外購甲苯/27.4041.11外購輔料乙醇/266.64399.95外購二異丙基乙胺≥99%32.3248.47外購NaOH≥99%417.53626.29外購30%鹽酸30%7.5011.25自制活性炭/84.02126.03外購丙酮/42.6363.95外購甲醇/71.10106.64外購穎水/10092.6315138.95園區(qū)管網(wǎng)循環(huán)水/305m3/h1828000m3自建電220/380V6858kwh/t10287267kwh電網(wǎng)蒸汽1.0MPa1700025718熱電廠氮氣0.8MPa411Nm3/t61.72Nm3/a自建壓縮空氣0.8MPa3086Nm3/t462.93Nm3/a自建冷凍-15℃367萬kcal/t550638kcal自建冷水7℃383萬kcal/t574976kcal自建物料平衡與工藝水平衡物料平衡1500噸/6.16.5-16.16.2-1。序號入方物料名稱數(shù)量物料名稱產(chǎn)品出方物料回收廢氣廢水固廢199.5%3序號入方物料名稱數(shù)量物料名稱產(chǎn)品出方物料回收廢氣廢水固廢199.5%3-羥基-4-氯丁腈95%乙醇52099.5%左旋肉堿14%氨水773.622165494.64氯化氫30%氫氧化鈉乙酸乙酯98%碳酸氫鈉固定化酶甲苯乙醇一甲胺99%二異丙基11乙胺一氯甲烷99%NaOH14 30%鹽酸活性炭丙酮甲醇水純水20212223242526272829303132333435

30857816003491001000180012810354103235.865150015003895.34130

95%乙醇99.5%氯化鈉乙酸乙酯固定化酶甲苯乙醇99%二異丙基乙胺丙酮甲醇G16-1-1G16-1-2G16-1-3G16-1-4G16-1-5G16-1-6G16-2-1G16-2-2G16-2-3G16-2-4G16-2-5G16-2-6G16-2-7G16-3-1G16-3-2G16-3-3G16-3-4G16-3-5G16-3-6G16-3-7G16-3-8G16-3-9廢氣G16-3-10廢氣G16-3-11

2254.29491535.9299.95978.81593.7310101467.021445

11.16173.422.8615.8215.81191.4838.1938.611.3215.13.538.44.176.71.8130.333.376.5911.94322.810.720.536G16-4-143743.2G16-4-2438G16-4-37.8439G16-4-41540G16-4-527.541廢水W16-2-13540.3542廢水W16-2-2500.8143廢水W16-2-319.6644廢水W16-4-13865.2245S16-1-116.146S16-2-119.347S16-2-27.948S16-3-111.549S16-3-215.450S16-4-112551S16-4-240.552S16-4-359.5小21412.1小計773.611828.3589.7926.04295.計150530.9合30.9合計21412.121412.11500噸/6.16.5-26.16.5-1。表6.16.5-2 1500噸/年左旋肉堿裝置工藝水平衡〔單位：kg/批，1938批/年〕序號進水來源數(shù)量來源出水數(shù)量195%乙醇帶入108.25G16-1-1帶出水1.8230%氫氧化鈉帶入404.6G16-1-2帶出水0.59330%鹽酸帶入4.06G16-1-4帶出水2.324補水3895.3G16-2-1帶出水125補純水4130G16-2-2帶出水35.896反響生成水368.94G16-2-3帶出水35.537G16-2-4帶出水58G16-2-6帶出水0.219G16-2-7帶出水0.7510G16-3-5帶出水0.1911G16-3-6帶出水0.2212G16-3-7帶出水0.513G16-4-1帶出水30.5414G16-4-2帶出水41.2215G16-4-3帶出水0.1616G16-4-4帶出水0.3117G16-4-5帶出水27.118W16-2-1帶出水3507.6