第四章中试放大与生产工艺规程

合集下载

化学制药工艺学 第四章 中试放大

化学制药工艺学 第四章 中试放大
2010年第一学期 2010年第一学期 吉首大学课件
• 原辅料和中间体及其质量标准:规格,名称(商 品名、化学名、英文名),化学结构、分子式、 分子量,理化性质,质量标准及检验方法,注意 事项。生产工艺过程:反应介质,工艺操作,工 艺条件和注意事项,终点控制,异常现象及其处 理。 操作工时与生产周期:岗位与工序,操作时间, 生产时间,辅助操作时间,生产总周期。 生产经济指标:生产能力,成品和副产品,收率; 生产率和成本;原辅料等消耗。 技术安全:易燃、易爆、有毒物料及其容器操作 的防火、防爆的预防原则与技术措施,注意事项。
2010年第一学期 2010年第一学期
吉首大学课件
中试放大研究的基本方法
• 1、 经验放大 • 经验放大是根据已有的操作经验,所建立的一些 规律,通过摸索反应器的特征,从实验室装置到 中试装置、再到车间大型装置,实现逐级放大。 这些规律大多是半定性的,是简单和粗放的定量。 经验放大是基于空时得率相等的原则,即虽然反 应规模不同,但单位时间、单位体积反应器所生 产的产品量(或处理的原料量)是相同的,通过物 料平衡,求出为完成规定的生产任务所需处理的 原料量后,得到空时得串的经验数据,即可求得 放大反应所需反应器的容积。
2010年第一学期 2010年第一学期
吉首大学课件
4.反应条件的进一步研究 4.反应条件的进一步研究 实验室阶段获得的最佳反应条件不一定 能符合中试放大要求。应该就其中的主要 的影响因素,如放热反应中的加料速度, 反应罐的传热面积与传热系数,以及制冷 剂等因素进行深入的试验研究,掌握它们 在中试装置中的变化规律,以得到更合适 的反应条件。
2010年第一学期 2010年第一学期
吉首大学课件
5.工艺流程与操作方法的确定 5.工艺流程与操作方法的确定

制药工艺学-中试放大与工艺规程PPT

制药工艺学-中试放大与工艺规程PPT

THANKS
感谢观看
工艺规程
规定如何进行制药工艺操作的书面文 件,包括原材料的选用、加工步骤、 操作条件、质量检测和控制方法等。
课程目标
01
掌握中试放大的基本原理和方法,理解中试放大过 程中可能出现的问题及其解决方案。
02
了解工艺规程的制定和实施,掌握制药工艺操作的 基本要求和规范。
03
培养学生对制药工艺学的兴趣和热情,提高其解决 实际问题的能力。
结果分析
对实验数据进行整理和分析,评估中试放大结果 与实验室结果的差异和原因。
工业化生产建议
根据中试放大结果,提出工业化生产的工艺参数优化和 设备选型建议。
03
工艺规程概述
工艺规程的定义与重要性
定义
工艺规程是制药生产过程中必须 遵循的操作程序和规范,用于确 保药品质量和安全。
重要性
工艺规程是制药企业生产合格药 品的基础,是实现药品生产标准 化的关键,也是保障药品质量和 安全的重要措施。
02
中试放大概述
中试放大的定义与重要性
定义
中试放大是在实验室工艺确定后,将实验室规模的工艺过程放大至中等规模的 反应器或生产设备,以验证工艺在扩大规模下的可行性、稳定性和重复性。
重要性
中试放大是连接实验室研究和工业化生产的重要桥梁,旨在确保实验室工艺在 工业化生产中的可行性,为工业化生产的工艺参数优化和设备选型提供依据。
规程,提高生产效率与产品质量。
案例三:中试放大与工艺规程的协同优化
要点一
总结词
要点二
详细描述
中试放大与工艺规程在制药工艺学中相互关联,通过协同 优化可实现更高效、经济的药品生产。
中试放大过程中收集的数据和经验可以为工艺规程的制定 提供参考,帮助完善生产流程和参数。同时,工艺规程的 实施过程中也可以根据实际情况对中试放大结果进行验证 和调整,以实现更优化的生产效果。通过中试放大与工艺 规程的协同优化,可以提高药品生产的成功率、降低成本 并缩短商业化生产的时间。

第四章-中试放大与生产工艺规程 第三节 中试放大的研究方法

第四章-中试放大与生产工艺规程 第三节 中试放大的研究方法
4
三、数字模拟放大 ✓ 用数学方程式表达实际过程和实际结果,然
后用计算机进行模拟研究、设计放大。 ✓ 随着化学反应工程学和计算机技术的发展,
模拟和仿真成为了放大研究中的热门话题, 代表了化工工程开发的发展方向。
5
三、数字模拟放大
✓数字模拟放大过程 1.建模:即通过小型化学试验,结合化学、化 学工程理论,建立反应动力学模型。 2.模型检验:通过一定规模的试验进行。 3.模型运用:经过验证的数学模型进行各种模 拟试验,即通过改变参数,用计算机解数学方 程,达到放大和优化的目的。
第四章 中试放大与生产工艺规程
第一节 概述 第二节 中试放大的研究内容 第三节 中试放大的研究方法 第四节 中试放大的工艺问题与故障 排除 第五节 生产规程
1
第三节 中试放大的研究方法
一、逐级经验放大 ✓ 依据开发者的经验,依靠小规模试验的方法 和获得的实测数据,不断适当加大实验规模 (小试装置-中间装置-中型装置-大型装 置),对化学反应和化学反应器进行摸索的一 种过程。
6
三、数字模拟放大
建模思想
建模
基础研究 冷模实验
等效性检验
模拟实验 中试放大
化学反应 发

传递过程 中

数学模型 数

修正Leabharlann 模型检验放大 优化
工业装置
模型参数
7
2
一、逐级经验放大 ✓ 优点:是经典的放大方法,其每次放大均建 立在实验基础之上,可靠程度高。 ✓ 缺点:缺乏理论指导,放大过程中放大系数 不宜过高,开发周期长;同时,每次放大都要 建立装置,开发成本较高。
3
二、相似模拟放大 ✓ 主要是应用相似原理进行放大,即依据放大 后体系与原体系之间的相似性进行放大。 ✓ 相似模拟放大有一定局限性,只适用于物理 过程放大,而不适用于化学过程的放大。 ✓相似模拟放大的一种特例是数量放大法,即 通过增添过程设备单元的方式进行放大。

中试放大与生产工艺规程介绍

中试放大与生产工艺规程介绍

中试放大与生产工艺规程介绍一、引言中试放大与生产工艺是指将实验室阶段的新产品或生产工艺进行适度的放大,以验证其可行性、稳定性和经济性,并制定相应的生产工艺规程。

为了确保中试放大与生产工艺的顺利进行,本文将介绍中试放大与生产工艺规程的重要性、编制原则以及常见内容。

二、中试放大与生产工艺规程的重要性中试放大与生产工艺规程的主要目的是为了确保生产过程能够高效、稳定、可靠地进行,从而保证产品的质量和产量。

通过编制规程,可以规范生产操作,提高生产效率,减少生产事故的发生。

此外,中试放大与生产工艺规程还可以为产品的质量控制、过程改进和技术升级提供指导。

三、中试放大与生产工艺规程编制原则编制中试放大与生产工艺规程应遵循以下原则:1.科学合理性原则:规程应基于科学研究和实际生产经验,结合产品特性、生产设备和工艺流程等因素,确保规程具有科学性、可行性和可操作性。

2.完整性原则:规程应包含全面的生产工艺流程、操作规范、设备维护要求等内容,确保生产过程的每个环节都得到规范和控制。

3.可操作性原则:规程应简明扼要,具备良好的操作性,方便操作人员理解并执行。

4.可追溯性原则:规程应明确记录每次生产过程的关键参数和操作记录,以便追踪产生问题的原因,并进行后续的改进和优化。

四、中试放大与生产工艺规程常见内容中试放大与生产工艺规程通常包括以下内容:1.工艺流程:详细描述产品的生产工艺流程,包括原料的配制、工艺步骤、反应条件等。

工艺流程应具备可操作性、高效性和安全性。

2.操作规范:明确规定操作人员应遵循的操作规范,包括操作流程、操作要点、操作顺序、安全注意事项等。

操作规范应简明扼要、易于执行,并定期进行复核和修订。

3.设备维护要求:规定设备的维护和保养要求,包括设备的清洁、润滑、检修、校准等。

设备维护要求应能够确保设备的正常运行,减少设备故障和停机时间。

4.质量控制指标:设置产品的质量控制指标,包括关键工艺参数、产品质量标准等,以确保生产过程中产品的一致性和稳定性。

制药工程学中试放大与工艺规程

制药工程学中试放大与工艺规程
铝的作用极微弱, 故可用铝板制作其容器。
19
⑶ 搅拌器形式与搅拌速度的考查
多数药物合成是非均相反应,Q反较大。在实验室 ∵V物较小,搅拌效率好,传热、传质问题表现不明显,
但中试时∵搅拌效率的限制,暴露出传热、传质问题。 ∴中试时必须根据物料性质和反应特点注意
研究搅拌器的形式,考查搅拌速度对反应的影响规律, 特别是固-液非均相反应,
例如 磺胺-5-甲氧嘧啶(Sulfarnethoxydiazine)生产中间 体甲氧基乙醛缩二甲酪(5-3)是由氯乙醛缩二甲酯(5-4)与 甲醇钠反应制得,
氯乙醛缩二甲酯
甲氧基乙醛缩二甲酪
甲醇钠浓度为20%左右,T反=140℃,P反=10×105Pa。
此反应条件,对设备要求过高,必须改进。
中试时在反应器上面装分馏塔,随着甲醇馏分流出,反应
根据生产工序的繁杂程度,生产规模的大小,一个药品的生 产过程可分为若干个生产岗位(工序)。
3
工艺过程:直接关系到化学合成及生物合成途径的工序、 条件(包括配料比,温度,反应时间,搅拌方式,后处 理方法和精制条件等)通称为工艺过程。
辅助过程:除工艺过程外的其他过程,
如动力、包装、储运等。
将工艺过程从生产过程中划分出来,
药物合成反应器中,化学反应与流体流动、传热和 传质过程交织在一起,不可能同时保持几何相似 传热相似、流体力学相似、传质相似和反应相似。
10
一般情况下,既要考虑反应速度,又要考虑传递
速度,因此采用局部相似的放大法不能解决问题。
相似放大法只有在某些特殊情况下才有可能应用 例如反应器中的搅拌器与传热装置等的放大。
1
5.1 概述
从实验室工艺(小试)到工业化生产,中试放大(中间试验) 是必不可少的过程,是二者之间的桥粱。

中试放大与生产工艺规程

中试放大与生产工艺规程

中试放大与生产工艺规程1. 引言本文档主要介绍了中试放大与生产工艺规程的相关内容。

中试放大是指从实验室条件下的小规模试验,逐步扩大到中试规模,并最终实现工业化生产。

中试放大的目的是验证实验室条件下的研究结果在中试规模下的可行性,并逐步完善工艺流程,确保生产的稳定性和可持续发展。

2. 工艺流程设计中试放大与生产工艺流程设计是确保产品质量和生产效率的重要环节。

在进行中试放大前,需要对工艺流程进行全面的分析和设计。

以下是常见的工艺流程设计步骤:2.1 原料准备在中试放大和生产工艺中,原料的选择和准备对产品质量和生产效率有着重要影响。

原料准备包括原料的选择、采购、储存和处理等环节。

在中试放大前,需要进行原料的充分测试和分析,确保原料符合要求,并进行相应的处理。

2.2 反应过程反应过程是中试放大和生产工艺中最核心的环节。

反应过程包括反应条件的确定、反应设备的选择和设计、反应控制和监测等。

在中试放大时,需要逐步调整反应条件,寻找最适合规模放大的反应条件。

在生产工艺中,需要建立完善的反应控制和监测系统,确保反应过程的稳定性和可控性。

2.3 分离与纯化在中试放大和生产工艺中,分离与纯化是获取纯净产品的关键环节。

分离与纯化过程包括溶剂提取、蒸馏、结晶、过滤、干燥等步骤。

在中试放大前,需要对分离与纯化工艺进行初步验证和优化,确保获得高纯度的产品。

在生产工艺中,需要建立完善的分离与纯化工艺流程和操作规程,确保产品质量和生产效率。

2.4 产品质量控制产品质量控制是中试放大与生产工艺中的重要环节。

产品质量控制包括原料质量控制、反应过程控制、分离与纯化过程控制和最终产品质量控制等。

在中试放大前,需要建立原料质量控制体系,确保原料的质量稳定性和可靠性。

在生产工艺中,需要建立完善的质量控制体系,对每个环节进行严格控制和检测,以确保产品的一致性和稳定性。

3. 设备选型与维护在中试放大和生产工艺中,设备选型与维护是确保生产效率和工艺稳定性的重要环节。

中试放大与生产工艺规程

中试放大与生产工艺规程

中试放大与生产工艺规程引言中试放大是指将实验室中研发出的新产品或新工艺进行规模放大,以进行更加真实、全面的验证。

中试放大对于工艺的稳定性、放大比例、能耗等方面的考量非常重要。

本文将介绍中试放大的意义以及相应的生产工艺规程。

中试放大的意义中试放大是从实验室研发到工厂生产的关键技术环节。

通过中试放大,可以对新产品的生产工艺进行全面验证,发现潜在问题并进行修正,以确保产品的质量和稳定性。

中试放大的意义如下:1.验证工艺可行性:中试放大可以验证实验室中开发的新工艺是否适用于生产环境。

通过大规模放大实验,可以发现生产上的问题并进行及时调整。

2.确定最佳工艺参数:中试放大可以通过不同参数的尝试,确定最佳的工艺参数,包括温度、压力、反应时间等。

这些参数的确定对于产品的质量和产能具有重要影响。

3.改进工艺流程:通过中试放大,可以改进工艺流程,提高产品生产的效率和稳定性。

在中试放大过程中发现的问题,可以通过优化工艺流程进行解决。

4.降低生产成本:中试放大可以发现材料及工艺上的优化空间,通过降低成本来增加产品的竞争力。

中试放大工艺规程中试放大的工艺规程应该包括以下内容:1. 原材料准备原材料的选择和准备对于中试放大至关重要。

应根据实验室中的研究结果,选择适合的原材料,并确保原材料的质量稳定。

2. 设备调试在中试放大前,需要对相关设备进行调试和验证。

确保设备正常运行,并进行相应的安全测试,以防止事故发生。

3. 工艺参数确定根据实验室中的研究结果,确定中试放大的工艺参数,包括温度、压力、反应时间等。

同时,应考虑原材料的批次差异性,选择合适的工艺参数范围。

4. 中试放大过程开始中试放大后,需要严格按照工艺参数进行操作。

注意观察和记录每一个关键的操作步骤,包括原材料投料、反应过程控制、产物收集等。

5. 产品质量监控中试放大过程中,应对产品质量进行监控。

可以通过取样、在线检测等方式,进行产品质量的监测和评估。

确保产品达到设计要求。

化学制药工艺学中试放大与生产工艺规程

化学制药工艺学中试放大与生产工艺规程

化学制药工艺学中试放大与生产工艺规程在化学制药工艺学中,中试放大和生产工艺规程是非常重要的环节。

中试放大是将实验室中的小规模合成方法放大到中试规模,以验证合成路线的可行性和优化反应条件;而生产工艺规程则是根据中试放大的结果,制定出适合工业生产的具体操作步骤和参数。

本文将分别介绍中试放大和生产工艺规程的概念、意义和关键步骤。

一、中试放大1. 概念中试放大是将实验室中的小规模合成方法放大到中试规模,通常是几十升到几百升的反应容器。

中试放大的目的是验证实验室中的合成路线在更大规模下是否依然有效,以及优化反应条件,寻找最佳的合成方法。

2. 意义中试放大的意义在于,通过放大规模的实验验证合成路线的可行性,避免了直接将实验室中的方法应用到工业生产中可能出现的问题。

同时,中试放大也可以优化反应条件,提高产率和纯度,降低成本,为后续的生产工艺规程制定提供重要参考。

3. 关键步骤中试放大的关键步骤包括:确定放大规模、选择反应设备、优化反应条件、验证产物结构和性质、评估安全风险等。

在确定放大规模时,需要考虑反应容器的大小、搅拌方式、加热方式等因素;选择反应设备时,需要考虑反应物的混合方式、产物的分离方式等;优化反应条件包括温度、压力、反应时间等参数的调整,以提高产率和纯度;验证产物结构和性质是通过分析手段确定产物的结构和纯度,评估安全风险则是考虑反应中可能出现的危险情况,制定相应的安全措施。

二、生产工艺规程1. 概念生产工艺规程是根据中试放大的结果,制定出适合工业生产的具体操作步骤和参数。

生产工艺规程包括原辅料的采购、生产设备的选择和维护、操作步骤、反应条件、产物的分离和纯化、质量控制等内容。

2. 意义生产工艺规程的意义在于,将中试放大的结果转化为具体的操作步骤和参数,为工业生产提供了可操作性的指导。

生产工艺规程的制定可以保证产品的质量和稳定性,提高生产效率,降低生产成本,确保生产过程的安全和环保。

3. 关键步骤生产工艺规程的关键步骤包括:原辅料的采购和质量控制、生产设备的选择和维护、操作步骤的制定、反应条件的控制、产物的分离和纯化、质量控制的建立等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
COOH
188
212
X 25.0 2.0 100% 89.2% 25.0
Y

24.0 25.0 212
100%

83.1%
188
24.0 188

212 100% 93.1%
25.0 2.0
甲苯用浓硫酸磺化制备对甲苯磺酸。已知甲苯的 投料量为1000kg,反应产物中含对甲苯磺酸 1460kg,未反应的甲苯20kg。试分别计算甲苯 的转化率、对甲苯磺酸的收率和选择性。
1、物料衡算的理论基础
物料衡算的理论基础为质量守恒定律:
即进入一个系统的全部物料量必等于离开 系统的全部物料量,再加上过程中的损失 量和在系统中的积累量。
进入反应器的物料量-流出反应器物料量 -反应器中的转化量=反应器中的积累量
在化学反应系统中,物质的转化服从化学 反应规律,可以根据化学反应方程式求出 物质转化的定量关系。
生产工艺上会继续发生许多以前没有发现的问题; 中间体和产品质量要求不断提高;
随着原材料和新工艺的发展、新技术的发展,常 常迫使车间采用新原料、新工艺设备,于是要求 重新研究工艺过程和反应条件;
副产品和“三废”的回收、综合利用及处理问题 在中试阶段不可能全部解决。
二、中试放大的研究方法
物料衡算有两种情况:
①对已有的生产设备和装置,利用实际 测定的数据,计算出另一些不能直接测 定的物料量,利用计算结果,可对生产 情况进行分析,作出判断,提出改进措 施。
②为了设计一种新的设备或装置,根据 设计任务,先作物料衡算,求出每个主 要设备进出的物料量,然后再作能量衡 算,求出设备或过程的热负荷,从而确 定设备尺寸及整个工艺流程。
如计量、传热、搅拌等现象,少数场合也可使反 应得到改善—正放大效应。
2、研究方法
1)经验放大法:根据小试成功的方法和实验数 据,结合研究开发者的经验,不断适当增大实验
规模,修正前一次实验的参数,摸索反应过程和
反应器的规模而进行的放大研究。 优点:每次放大均建立在实验基础上,可靠程度
高。 缺点:缺乏理论指导,对放大过程中存在的问题
z kg HNO3 0.90 H2O 0.10
废酸 xkg HNO3 0.23 H2SO4 0.57 H2O 0.20
混合过程
y kg H2SO4 0.93 H2O 0.07
混合酸 HNO3 0.27 H2SO4 0.60 H2O 0.13
(2)选择计算基准 4个物流均可选,选取 100kg混酸为基准。
解:取设备为衡算体系,1000kg混酸为计算基 准
对HNO3进行物料衡算得
0.98 G硝酸= 0.461000
(a)
对H2SO4进行物料衡算得
0.925 G硫酸+ 0.69G废酸=0.461000 (b)
对H2O进行物料衡算得
0.02G硝酸+0.075G硫酸+0.31G废酸 =0.081000 (c)
3.数学模拟放大法:是用数学方程式表达实际过程和 实际结果,然后计算机模拟研究、设计放大。
数学模拟放大虽有先进性,但建模十分困难,至今成功 的例子并不多。
三、中试放大的研究内容
1.生产工艺路线的复审
2、设备材质与型式的选择 根据物质的性质来选择,通过防腐专 业工具书,如《腐蚀数据手册》来选 择不同的材质。
解:以连续精馏塔 为衡算范围,绘出 物料衡算示意图。 图中F为混合液的 进料流量,D为塔顶 馏出液的流量,W 为塔底釜液的流 量,x为苯的摩尔分 率。
D, xD
F=200kmol.h-1 xF=0.4
精 馏

W, xW=0.01
图中共有3股物料, 图4-2 苯和甲苯混合液精馏
3个未知数,需列
第五章 中试放大与生产工艺规程
第一节 中试放大研究
一、化学制药工艺研究的三个阶段 1、实验室研究阶段 1) 本阶段的任务:通过实验找出科学合理的合成路线和
最佳的反应条件,为放大研究提供技术资料。 2)小试进行到什么阶段才能中试? ①工艺过程明确,操作条件确定,产品收率稳定,质量可
靠; ②建立了产品、中间体及原料的质量标准和分析方法; ③某些设备、管道材质的耐腐蚀实验已经进行,提出所需
3、 收集有关计算数据
① 相关计算数据 反应物的配料比,原辅材料、半成品、成品 副产品等的浓度、纯度或组成,车间总产率 阶段产率,转化率。
② 转化率 对某一组分来说,反应物所消耗的物料量与投 入反应物料量之比简称该组分的转化率。一般 以百分率表示。
反应消耗 A组分的量 X A 投入反应 A组分的量 100 %
第二节物料衡算
物料衡算:是根据质量作用定律,对某体 系进、出口处物料进行定量计算。研究某 一个体系内进、出物料及组成的变化情况。
体系:就是物料衡算的范围,可以是一个 设备或多个设备,可以是一个单元操作或 整个化工过程。
意义:通过物料衡算,可深入分析生产过 程,了解原料消耗定额,揭示物料利用情 况;了解产品收率是否达到最佳数值,设 备生产能力还有多大潜力;各设备生产能 力是否匹配等。
2)为什么要进行中试放大 原料来源不同 搅拌方式不同 热量的传递方式不同 反应器的材质不同
表5-1 小试工艺与工业化生产工艺的比较
3)中试放大的目的
①研究在中试规模装置中各单元反应的条件及变 化规律。
②验证、复审和完善实验室工艺所研究确定的反 应条件,并解决实验室阶段所未能解决以及尚未 发现的问题。
Y=Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 = 83.1%×91.0% ×86.0%×76.5%×78.0%×78.0% ×91.0% = 27.56%
5、物料衡算的步骤 ①明确衡算的目的
②确定衡算对象。收集必需的基本数据, 写出化学反应方程式,包括主反应和副 反应;根据给定条件画出流程简图,物 料的流向用箭头表示
③ 收率(产率) 某重要产物实际收得量与投入原料计 算的理论产量之比值,也以百分率表 示。 产物实际得量
Y 按某一主要原料计算的 理论产量 100 %
产物收得量折算成原料 量
Y
原料投入量
100 %
④ 选择性 各种主、副产物中,主产物所占分率。
主产物生成量折算成原 料量

反应掉原料量
的一般设备和某些特殊设备及管道材质的性能; ④有初步的“三废”处理方案和安全生产要求。 ⑤已提出所需原料的规格和单耗数量
2、中试放大 1)什么是中试放大
中试放大就是把实验室小试研究确定的工艺
路线与条件,在中试车间进行试验研究,考察
小试工艺的工业化生产的可能性,核对、校正
和补充实验室数据,并优化工艺条件。
③通过中试放大可以得到先进、合理的生产工艺, 并获得较确切的消耗定额,为物料衡算以及经济、 有效的生产管理创造条件。
④为临床前药学和药理毒理学研究以及临床试验 提供一定数量的药品。
⑤研究确定工业化生产所需设备结构、材质、安 装和车间布置。
3、工业化生产阶段 设计、建厂、设备安装完成以后,进入试车阶段, 如果一切顺利的话,即可进行正式生产。 正式生产后,工艺研究还需要继续进行,这是因 为:
解:化学反应方程式为
CH3 110~140 0C
+ H2SO4
分子量 92 98
CH3 + H2O
SO3H
172 18
则甲苯的转化率为
xA

1000 20 1000
100%

98%
对甲苯磺酸的收率为
y 1460 92 100% 78.1% 1000 172
对甲苯磺酸的选择性为
很难提出解决方法; 因放大系数不能太高。开发周期长; 对同一过程,每次放大都要建立装置,开发成
本高。
2.相似放大法:主要应用相似理论,即根据放大后体 系与原体系之间的相似性进行的放大研究 几何相似: 运动相似: 动力相似: 热相似: 化学相似 一般来说,相似模拟放大仅适于简单的物理过程,不适 用于化学反应。
1.相关概念 ⑴放大系数:在放大过程中,称放大后的试验(或
生产)规模与放大前规模之比为放大系数。
⑵放大现象:由于未充分认识放大规律,因过程 规模变大造成指标不能重复的现象,称为放大现 象。
⑶放大效应 ①多指放大后反应状况的恶化、转化率下降、选
择性下降,造成收率下降或产品质量劣化的现 象—负放大效应。 ②放大中较好地解决了小型实验中不易解决的诸
100 %
例1 甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基 化反应制备三甲氧苯甲酸工序,测得投料没 食子酸25.0kg,未反应的没食子酸2.0kg, 生成三甲氧苯甲酸24.0kg。试求没食子酸的 转化率、选择性和产品收率。 NhomakorabeaOH
HO
OH
+ NaOH
3(CH3)2SO4
MeO 2
COOH
OMe OMe
+ 3CH3OSO2OH
1460 92 100% 79.7% (1000 20) 172
4、车间总收率 Y=Y1Y2Y3Y4…
例2 甲氧苄氨嘧啶生产中,有甲基化反应工序 Y1=83.1%;酯化反应工序Y2=91.0%;肼化反 应工序)Y3=86.0%;氧化反应工序Y4=76.5 %;缩合反应工序Y5=78.0%;环合反应工序 Y6=78.0%;精制Y7=91.0%,求车间总收率。
(3)列物料衡算式 总物料衡算式 x+y+z=100 H2SO4的衡算式
0.57x+0.93y=1000.6=60 HNO3的衡算式
例2、在精馏塔中分离苯和甲苯的混合液。已 知混合液的进料流量为200kmol.h-1,其中含 苯40%(摩尔分数),其余为甲苯。若规定塔底 釜液中苯的含量不高于1%,塔顶馏出液中苯 的回收率不低于98.5%,试通过物料衡算确定 塔顶馏出液、塔底釜液的流量。
相关文档
最新文档