年产600吨肉桂醛的车间生产工艺设计

I摘要医药、化工等方面上有着重要的作用。但是通过从植从很早之前人们就开始通过人工合成肉桂醛，使其获不断被探究出来，肉桂醛的需求量也不断的增加。所在此次设计中，我通过查阅文献以及结合我对肉桂醛的性质，进行其生产工艺的探究。本设计介绍了肉桂醛的性质、用途、制备方法、发展前景、工艺制备流程，并对其相应产量进行了相关的物料和热量的衡算、设备的选型、车间布置等。并运用IThisdesignisaprocessdesignfortheproductionoandchemicalindustries.However,extractingthesubstancefromplaButasitsvalueiscontinuouslyeincrease.Asaresult,Inthisdesign,Iexploredtheproductionprocessofcinnamaldehydebystudyingliteratureandcombiningitwithmyunderstatheproperties,uses,preparationmethods,developmentprospects,prcorrespondingproductionyieldsofcinnamaldehyde.Italsoincludesthecalculationofrelevantmaterialsandheat,selectionofequipment,andworkshoplayout.UsingtheAutoCADsoftware,Ipreparedworkshoplayout,processflomainreactionequipmethisdesignchosebbasicstyreneanionexchhydroxylaldehydecondensationreaction,washing,settling,andmoleculardistillationprocesses.Keywords:benzaldehyde,acetaldehyde,hydroxylaldehydecondensation 'I V 11.1肉桂酵概述oF1.2肉桂酵的用途。21.3肉桂酵的发展状况2生产工艺方案2.1肉桂酵的生产工艺2.1.1方法一:天然提取法32.1.2方法二:催化氧化法2.1.3方法三:近临界水合成法近临界水是一种在200℃~350℃之间的压缩液态水，有着酸碱催化能力以2.1.4方法四:轻酵缩合法羟醛缩合反应的机理是在催化剂作用下，含羰基化合物与含活泼的“-H有[10]。4但是陈承声等[11]通过用硫酸或对甲苯磺酸进行催化，2.1.5方法对比及工艺选择固体催化剂强碱性阴离子交换树脂[14]，此催化52.2主要原料2.2.1茶甲酵的性质引燃温度(℃)2.2.2乙酵的性质熔点(℃)-123闪点(℃)-40沸点(℃)临界温度(℃)引燃温度(℃)62.3工艺流程简述2.4工艺流程框图2.5设计依据73物料衡算与能量衡算3.1物料衡算班次工作8小时，则每班次需要生产肉桂醛的产量为600/300/3183.1.2水洗塔物料衡算3.1.3静置金物料衡算通过静置釜a可除去90%的水，再进过静置釜静置釜a的进料量：除水以外物质875.4kg/9静置釜b的进料量：除水以外物质875.4kg3.1.4蒸馏塔物料衡算F=5.7+(118.2/106)=6.8D=6.75kmol/班W=0.063.2能量衡算3.2.1能量衡算依据Q3------------反应过程中产生或Q=Σm·t·Cp43.2.2主要热力学数据c=1÷M(∑ni×cis)根据该公式可计算物质的比热容表3-1主要物质数据物质分子量M（g/mol）(kJ/kgk)298k(kJ/kgk)323k生成焓∆fHm（kJ/mol）苯甲醛水3.2.3主要衡算过程1－A=∑m*t*Cp＝756.2×298×1.65＝371823.54kJQ1－B=∑m*t*Cp＝261.64×298×2.28＝177768.68kJQ1－C=∑m*t*Cp＝1802.76×298×4.18＝2245590.00kJQ3=∑ΔfHm反应物-∑ΔfHm生成物Q3=∑Q4－c主产物肉桂醛753.4×323×1.83＝4Q4=84880.2+7970.02+445327.21+2428155.47=29663Q2=Q4－Q1－Q34主要设备选型4.1反应金选型与计算4.2水洗设备选型与计算4.3静置金设备选型与计算未反应原料按苯甲醛来计算;4.4蒸馏塔选型与计算4.5主要设备选型一览表序号设备名称规格/L数量材质或型号1121314251675车间布局设计及安全5.1车间设备布置设计原则5.2车间设备布置设计5.3车间平面设计原则5.4平面布局说明况以及周边是否存在隐患，安时更换消防设备，以备5.5车间安全规程5.6厂区人员5.7主要三废处理6成本概算6.1成本表6.1建设估算表项目投资/万元表6.2原料费用估算表序号原料名称单位1t2t3t4t5t6表6.3员工工资估算表人员元/月万元/年6.2收入及利润参考文献[4]杨宏丽,冯利.肉桂醛和肉桂提取液抗肿瘤作用及其分子调控机制的研究进[11]陈承声、谭树荣，羟醛缩合法合成肉桂醛反应中催化条件的比较[J]，[12]张荣，严之光，陶志福．肉桂醛合成条件优化