制藥工程學(xué)課程設(shè)計概述

課程設(shè)計義務(wù)書

一設(shè)計標(biāo)題

諾氟沙星甲基化過程工藝設(shè)計

二工藝條件

原料參數(shù)一覽表

原料稱號配料比（重體比）原料規(guī)格

諾氟沙星IKg藥用98.5%

乙醇1L80.5%

甲酸1.5L85.5%

甲醛1L36.9%

活性炭0.05Kg針用767型

氨水—（自?。?/p>

設(shè)產(chǎn)品的年產(chǎn)量為393噸，終產(chǎn)品諾氟沙星甲基化物的純度為95%諾氟沙

星投料富余系數(shù)為L05,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率均為100%,甲基化收率99%,總收率為86%,

用活性炭抽濾時，活性炭損失為20%（分量比），假設(shè)其它兩頭體及最終產(chǎn)品均

無損失。

每年工作日為330天（具體見設(shè)計標(biāo)題安排方案），每天24小時連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

三、設(shè)計內(nèi)容

1.設(shè)計并選擇較為合理的工藝道路、完成反應(yīng)原理；

2..進(jìn)行物料衡算和能量衡算、工藝條件的確定；

3.寫出較為殘缺的課程設(shè)計闡明書（不少于2000字）。

四、設(shè)計要求

1.在規(guī)定工夫內(nèi)完成設(shè)計內(nèi)容

五、工夫

4周（1114周）

六、參考書

1.《制藥工程學(xué)》主編：王志祥出版社：北京化學(xué)工業(yè)出版社2010年其

次版

2.《化工原理》主編:譚天恩竇梅周明華出版社：化學(xué)工業(yè)出版社，2010

年第三版

4.《化工機(jī)械基礎(chǔ)》主編：刁玉瑋，王立業(yè)，喻健良出版社：大連理工高校出

版社2006年第六版

前百

甲磺酸培氟沙星為嗤諾酮類抗菌藥，有廣譜抗菌作用，對腸桿菌科細(xì)菌如大

腸桿菌、克雷白菌屬、傷寒、沙門菌屬以及流桿感菌、奈瑟菌屬等具有弱小抗菌

活性，對金黃色葡萄球菌和綠膿桿菌亦有肯定的抗菌作用。本品對肺炎球菌、各

組鏈球菌和腸球菌僅有輕度作用。本品為殺菌劑，作用機(jī)理為抑制細(xì)菌DNA螺旋

酶。次要適用于腸桿菌科細(xì)菌及綠膿桿菌等格蘭氏陰性桿菌所致的各種感染，如

支氣管及肺部感染、腎盂及簡單性尿路感染、前列腺炎、細(xì)菌性痢疾或其他腸道

感染、傷寒及沙門菌屬感染和皮膚軟組織感染等，也可用于葡萄球菌感染病例。

本次設(shè)計內(nèi)容中所接受的工藝是以諾氟沙星為原料，與甲醛、甲酸甲基化生

成培氟沙星，再與甲烷磺酸成鹽，的甲磺酸培氟沙星，后精制得到產(chǎn)品。本道路

工序較短，對反應(yīng)條件，反應(yīng)設(shè)備的要求也不高，而且消費(fèi)成本呢較低，最合適

于工業(yè)化大規(guī)模消費(fèi)的。總收率達(dá)86虬再經(jīng)過回收，精制等工序，可以制得。

這次課程實踐是對甲磺酸培氟沙星甲基化工段的車間工藝設(shè)計

由此工藝可知，甲磺酸培氟沙星的合成工藝還是比較簡單，甲基化工段觸及

到反應(yīng)階段、加氨中和階段、離心甩料階段，各個階段的物料衡算、能量衡算都

要核算，加上設(shè)備選型、車間和管道設(shè)計等等，因此設(shè)計的義務(wù)相當(dāng)浩大。這不

只要求我們要有扎實的專業(yè)理論學(xué)問，更要有靈敏的理解感悟的實驗力量，同時

要學(xué)會本人把握工夫與節(jié)拍來完成設(shè)計義務(wù)。其成果包括了工藝流程設(shè)計、物料

衡算、能量衡算、工藝設(shè)備選型計算、設(shè)計闡明書的撰寫。在設(shè)計中，我們剛開

頭無從下手，對于義務(wù)書上的含量、純度、水分含量、濕度等概念的理解還不夠

深入，但是經(jīng)過查閱很多文獻(xiàn)，靜下心來仔細(xì)爭辯、探索，和同窗、老師的不斷

溝通溝通，對于我們的設(shè)計目的有了一個清楚明白的生疏。

本設(shè)計為初步設(shè)計，我根據(jù)設(shè)計義務(wù)書所要求內(nèi)容，一步一步完成，但由于

閱歷不足，理論和理論學(xué)問不夠扎實，在設(shè)計中還存在不足之處，誠請老師賜予

指出和修正。

一、產(chǎn)品概述

1.1產(chǎn)品稱號、化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)

1.1.1產(chǎn)品稱號：

1:中文名甲磺酸培氟沙星

2：拉丁名PEFLOXACINMESYLATE

3：英文名pelfoxaeinmesylate

4：化學(xué)名1-乙基-6-氟-1、4-二氫-7-（4-甲基-1-哌嗪）-4-氧-3-唾咻竣

甲磺酸鹽

1.1.2化學(xué)結(jié)構(gòu)和分子量:

1：分子式

C17H20FN3O3CH3so3H2H2。

2：結(jié)構(gòu)式

2H2O

H3C

3：分子量465.49

1.1.3理化性質(zhì)

本品為白色或微黃色晶體，無臭，味苦，在水中極易溶解，在乙醇、氯仿或

乙醛中幾乎不溶。

1.2臨床用途

本品次要適用于腸桿菌科細(xì)菌及綠膿桿菌等格蘭氏陰性桿菌所致的各種感

染，如支氣管及肺部感染、腎盂及簡單性尿路感染、前列腺炎、細(xì)菌性痢疾或其

他腸道感染、傷寒及沙門菌屬感染和皮膚軟組織感染等，也可用于葡萄球菌感染

病例。

1.3固體原料的密度、熔點

①諾氟沙星(C16H18FN303)

密度：L344g/cm3熔點：221°C(221°C?222°C)

②培氟沙星(C17H2OFN3O3)

密度：1.320g/cm3熔點：273℃(272℃~274℃)

③甲磺酸培氟沙星(C18H21FSN:!O(i)

熔點:282℃(282°C?284℃)

二、產(chǎn)品工藝簡介

2.1本設(shè)計接受的工藝道路:

協(xié)助反應(yīng):

HCOOH+NH3-H2OaHCOONH4+H2O

2.1.1甲基化

依次向甲基化罐中加入諾氟沙星、甲酸、甲醛，并且加熱至100C,回流2

小時；降溫至80c加入活性炭，再升溫至98℃,回流半小時；降溫至60℃,加

入乙醇，攪拌5分鐘放料，趁熱抽濾。

2.1.2中和

接甲基化產(chǎn)物，攪拌散熱，加氨水(13%15%)。保持反應(yīng)溫度不超過45℃。

當(dāng)反應(yīng)液pH值在7.0-7.5時，中止加氨水。靜止1小時，放料，用去離子水洗,

甩料3小時。檢驗保證收率99臨轉(zhuǎn)化率100%,合格品待用。

2.1.3成鹽

表2.1成鹽過程各物料投料比

配料比甲基化物甲烷磺酸乙醇(82.5%)活性炭乙醇(95%)

質(zhì)量比14.651/27.81/27.8

摩爾比11.05

加入合格的甲基化物(含量97.5%,水分7.9%),乙醇(82.5%),然后加入

甲烷磺酸(99.3%)0升溫至78℃,回流1小時；降溫至60℃,加入活性炭；升

溫至78C,回流1小時。出料，抽濾，至冷凍罐。降溫至-10℃。冷卻結(jié)晶后，

離心分別。加入95%的乙醇洗濯，分別液回收至粗母蒸儲崗位。成品檢驗，保證

收率91.29%,轉(zhuǎn)化率100%,合格品至精制崗位。

2.1.4精制

加入乙醇(86.0%),粗品升溫至45℃,至溶解；加入活性炭，升溫至78℃,

回流30分鐘，抽濾至冷凍罐。降溫至T0C,離心分別。加入乙醇(95%)洗濯,

分別液回收至精母蒸儲崗位，保證收率88.24冊合格后自然風(fēng)干，除濕至產(chǎn)品。

2.1.5工藝道路

本次設(shè)計為甲磺酸培氟沙星的甲基化過程工藝設(shè)計。以藥物合成反應(yīng)以及化

學(xué)制藥工藝學(xué)相關(guān)內(nèi)容開放，其具體反應(yīng)過程及原理如下:

協(xié)助反應(yīng):

HCOOH+NH3-H2。aHCOONH4+HO

2

三、工藝設(shè)計根據(jù)

3.1設(shè)計義務(wù)根據(jù)

(1)湖北民族學(xué)院制藥工程專業(yè)課程設(shè)計義務(wù)書；

(2)城市建設(shè)用地規(guī)劃要求；

(3)《藥品消費(fèi)質(zhì)量管理規(guī)范實施指南》(2001年版，中國化學(xué)制藥工業(yè)協(xié)會,

中國醫(yī)藥工業(yè)公司)；

(4)《工業(yè)企業(yè)噪聲把握設(shè)計規(guī)范》GBJ87-85；

(5)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-1996；

(6)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996；

(7)《工業(yè)“三廢”排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)》GBJ4-73；

(8)《建筑工程消防監(jiān)督審核管理規(guī)定》公安部第30號令；

(9)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計一致標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001；

(10)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》TJ36-79；

(11)《化工工廠初步設(shè)計內(nèi)容深度的規(guī)定》HG/20688-2000；

(12)《化工工藝設(shè)計施工圖內(nèi)容和深度一致規(guī)定》HG20519-92；

(13)《關(guān)于出版醫(yī)藥建設(shè)項目可行性爭辯報告和初步設(shè)計內(nèi)容及深度規(guī)定的告

訴》國藥綜經(jīng)字[1995],第397號；

（14）《化工安裝設(shè)備布置設(shè)計規(guī)定》HG20546-92

（15）《中華人民共和國藥典》（2010版）的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及《環(huán)境愛護(hù)法》等。

3.2工藝道路的的次要根據(jù)

本設(shè)計以諾氟沙星為原料，與甲醛、甲酸甲基化生成培氟沙星，再與甲烷磺

酸成鹽，的甲磺酸培氟沙星，后精制得到產(chǎn)品。

本道路工序較短，對反應(yīng)條件，反應(yīng)設(shè)備的要求也不高，而且消費(fèi)成本呢較

低，最合適于工業(yè)化大規(guī)模消費(fèi)的。

所以本次設(shè)計選擇原輔料廉價易得，能耗低，對自然生態(tài)凈化較小，三廢易

處理，最成熟的合成道路，符合工業(yè)化消費(fèi)的要求。

3.3質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

品名：甲磺酸培氟沙星

規(guī)格：20Kg/桶

25Kg/桶

檢驗根據(jù)：WS-375（X-322）-95

同意文號：（95）衛(wèi)藥準(zhǔn)字X-277號

產(chǎn)質(zhì)量量的各項具體標(biāo)準(zhǔn)如下表

表3.1產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

序號項目稱號優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)法定標(biāo)準(zhǔn)廠控標(biāo)準(zhǔn)檢驗根據(jù)

白色或類白色結(jié)白色或微黃色結(jié)白色或微黃色結(jié)

1性狀WS-375(X-322)-95

晶粉末晶粉末晶粉末

2鑒別應(yīng)呈正反應(yīng)應(yīng)呈正反應(yīng)應(yīng)呈正反應(yīng)WS-375(X-322)-95

中國藥典2010版二

3酸度Ph3.5-4.53.5-4.53.5-4.5

部附錄VIHP38

中國藥典2010版二

4氯％24.0(干)3.5-4.13.5-4.1

部VDP58（附）

中國藥典2010版二

5有關(guān)物質(zhì)外W0.5W1.0W1.0

部附錄VDP25

中國藥典2010版二

6干燥失重外W8.2W8.5W8.2

部附錄VOLP58

中國藥典2010版二

7熾灼殘渣%(0.1W0.1W0.1

部附錄VIJNP59

中國藥典2010版二

8重金屬％W0.0010W0.0020W0.0020

部附錄VIH

9含量測定%299.2299.0N99.0WS-375(X-322)-95

中國藥典2010版二

溶液澄清度黃綠色4號標(biāo)準(zhǔn)，黃綠色4號標(biāo)準(zhǔn)，黃綠色4號標(biāo)準(zhǔn)，

10部附錄IXA2X8

與顏色溶液澄清溶液澄清溶液澄清

P38

中國藥典2010版二

11鐵鹽%W0.003W0.003W0.003

部附錄WIGP54

3.4包裝規(guī)格要求及貯藏

3.4.1成品的包裝規(guī)格

數(shù)量：20Kg/桶

25Kg/桶

包裝：2層塑料裝

扎口方式：封口

包裝方式：紙桶

封口方法：封簽

3.4.2貯藏

貯藏方法：避光、密封保存

貯藏溫度：室溫

3.5原輔料、包裝材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格（包括水質(zhì)）

表3.2原輔料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格

稱號性狀檢測項目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

氟（干品）25.4%

諾敘沙星類白色或淡黃干燥失重W5.0%

色結(jié)晶粉末有關(guān)物質(zhì)W1.0%

含量測定（干品）295.0%

熔點218-224℃

色度（Pt-Co）W20號

含量85.5%

無色透亮無懸浮

甲酸氯化物<0.020%

液體

硫酸鹽WO.05%

鐵（以Fe計）WO.001%

含量（%）299.0

Fe(ppm)W10

無色或淺黃色粘Cl(ppm)W500

甲烷磺酸稠透亮液體SO：(ppm)W250

色度<100號

四、物料衡算

4.1計算方法與準(zhǔn)繩

4.1.1物料衡算的目的

消費(fèi)工藝流程框圖只是定性地表示，再有原料轉(zhuǎn)變成最終產(chǎn)品的過程中，要

經(jīng)過哪些過程及設(shè)備，在圖中普通以橢圓框表示化工過程及設(shè)備，用線條表示物

料管線及公用系統(tǒng)管線，用方框表示物料。這種框圖只要定性的概念，沒有定量

的概念，只要經(jīng)過車間的物料衡算，才能得出進(jìn)入與離開每一過程或設(shè)備的各種

物料數(shù)量、組成，以及各組分的比例，這就是進(jìn)行物料衡算的目的。車間物料衡

算的結(jié)果是車間能量衡算、設(shè)備選型、確定原材料耗費(fèi)定額、金星化工管道設(shè)計

等各種計算項目的根據(jù)。對于曾經(jīng)投產(chǎn)的消費(fèi)車間，經(jīng)過物料衡算可以查找誕消

費(fèi)中的薄弱環(huán)節(jié)，為改進(jìn)消費(fèi)、完善管理供應(yīng)牢靠的根據(jù)，并可以作為檢查原料

利用率及三廢處理完善程度的一種手腕。

4.1.2物料衡算的根據(jù)

在進(jìn)行車間物料衡算前，首先要確定消費(fèi)工藝流程表示框圖，此圖限定了車

間物料衡算的范圍，以指點設(shè)計計算既不遺漏，也不反復(fù)。其次要搜集必需的數(shù)

據(jù)、材料，如各種物料的稱號、組成及含量：各種物料之間的配比，主、副反應(yīng)

方程式、次要原料的轉(zhuǎn)化率、總收率及各部分收率等。

4.1.3物料衡算基準(zhǔn)

本設(shè)計中的化工過程均屬間歇操作過程，其計算基準(zhǔn)是將車間所處理的各種

物料量折算成以天數(shù)計的均勻值，從起始原料的投入到最終成品的產(chǎn)出，按天數(shù)

均勻值計將恒定不變。有設(shè)計義務(wù)規(guī)定的產(chǎn)品年產(chǎn)量及年工作日，計算出產(chǎn)品的

均勻日產(chǎn)量，日產(chǎn)量確定后，再根據(jù)總收率可以折算出起始原料的日投料量，以

此基礎(chǔ)就完成車間的物料衡算。

年產(chǎn)量(kg)工作日(天)日產(chǎn)精品甲氟(純)(kg)日產(chǎn)理論精品甲氟(kg)

3930003301214.051400.28

4.1.4甲磺酸培氟沙星全合成工藝收率與所用原料物性工藝參

數(shù)

工收率甲基物回收原材料稱規(guī)格分子量投料比含量(％)含水密度

段(%)率(%)號(%)(kg/L

)

諾氟沙星藥用319.34198.01.344

甲酸工業(yè)46.031.8385.51.220

甲甲醛工業(yè)30.031.0836.70.820

基990乙醇工業(yè)46.070.8680.50.790

化活性炭工業(yè)12.0110.05

氨水工業(yè)17.0334.00.880

純化水自制18.021.000

甲基物自制333.36197.08.01.320

甲烷磺酸工業(yè)96.110.30499.01.480

成9220乙醇工業(yè)46.075.2082.50.790

鹽活性炭工業(yè)12.0110.04

n自制18.021.000

純化水

甲氟粗品自制465.49198.05.0

精乙醇工業(yè)46.074.6586.00.790

制8920活性炭工業(yè)12.0110.09

精品甲氟自制465.4999.05.0

單程收率：81.06%總收率：86.70%

4.1.5假設(shè)或閱歷工藝參數(shù)

(1)甲基化離心崗位中，20.00kg水可以洗1。00kg甲基物；

(2)甲基化中和崗位中，77.94kg12%氨水可以中和60.00kg諾氟沙星;

(3)成鹽離心崗位中，0.94kg95%乙醇洗10.00kg甲氟粗品;

(4)精制離心崗位中,25.00kg95%乙醇洗70.00kg甲氟精品;

(5)甲基物回收崗位中，11.67kg12%氨水中和10.00kg甲基物;

(6)甲基物回收崗位中，25.00kg水可以洗100.00物料;

(7)甲基化中和崗位中，40第甲酸在同水共沸蒸出且被發(fā)出，回收濃度為85%；

(8)甲基化回流崗位中,100%甲醛在回流過程中損失，其中0%可被回收利用;

(9)甲基化中和崗位中，80%乙醇可被回收，回收濃度為95%；

(10)乙醇蒸儲崗位中，80%乙醇可被回收,回收濃度為95%；

（11）濾渣為活性炭投料量的25%；

（12）離心機(jī)可將物料離心至含水20%,而后物料可在空氣中干燥至含水5隊

4.2甲基化工段物料衡算

4.2.1甲基化反應(yīng)釜物料衡算

進(jìn)料：

日產(chǎn)精品甲氟（純）J214.05

日產(chǎn)理論精品甲氟==1400.29kg

總收率86.70%

諾氟沙星投料量（純）=日產(chǎn)理論精品甲氟義諾學(xué)婆?【量-

甲氟分子量

1400.29x319.34

=960.64kg

465.49

諾氟沙星投料量（純）_960.64

諾氟沙星投料量==980.24kg

含量98.0%

雜質(zhì)量=諾氟沙星投料量一諾氟沙星投料量（純）=980.24—960.64=19.60kg

甲酸投料量=諾氟沙星投料量x投料比=980.24x1.83=1793.84kg

甲酸投料量（純）=甲酸投料量x含量=1793.84x85.5%=1533.73kg

甲酸中含水量=甲酸投料量一甲酸投料量（純）=1793.84—1533.73=260.11kg

甲醛投料量=諾氟沙星投料量x投料比=980.24x1.08=1058.66kg

甲醛投料量（純）=甲醛投料量x含量=1058.66x36.7%=388.53kg

甲醛中含水量=甲醛投料量一甲醛投料量（純）=1058.66—388.53=670.13kg

乙醇投料量=諾氟沙星投料量x投料比=980.24x0.86=843.01kg

乙醇投料量（純）=乙醇投料量x含量=843.01x80.5%=678.62kg

乙醇中含水量=乙醇投料量一乙醇投料量（純）=843.01—678.62=164.39kg

活性炭投料量=諾氟沙星投料量x投料比=980.24x0.05=49.01kg

總投料量=諾氟沙星投料量+甲酸投料量+甲醛投料量+乙醇投料量

+活性炭投料量

=980.24+1793.84+1058.66+843.01+49.01=4724.76kg

出料:

甲基物分子量

甲基物（純）=諾氟沙星投料量（純）X收率

諾氟沙星分子量

=960.64X333-36X99%=992.79kg

319.34

甲醛分子量x2

甲醛反應(yīng)量=諾氟沙星投料量（純）

諾氟沙星分子量

=960.64x30-03x2=180.67kg

319.34

甲醛回流過程中損失量=甲醛投料量（純）一甲醛反應(yīng)量

=388.53—180.67=207.86kg

甲酸生成量;諾氟沙星投料量（純）*二髓靠量

=960.64x46-03=138.47kg

319.34

甲酸出釜量=甲酸投料量（純）+甲酸生成量=1533.73+138.47=1672.20kg

水的出釜量=甲酸中含水量+甲醛中含水量+乙醇中含水量

=260.11+670.13+164.39=1094.63kg

雜質(zhì)=總投料量一甲基物（純）一甲酸出釜量一甲醛回流過程中損量

一乙醇投料量（純）一活性炭投料量一水的出釜量

=4724.76—992.78—1672.20—207.86—678.62—49.01—1094.63=29.66kg

總出料量=甲基物（純）+甲醛回流過程中損失量+甲酸出釜量+水的出釜量

+乙醇投料量（純）+活性炭投料量+雜質(zhì)

=992.79+207.86+1672.20+1094.63+678.62+49.01+29.66=4724.76kg

進(jìn)料物質(zhì)投料量（kg）純量（kg）水或雜質(zhì)的質(zhì)量（kg）總進(jìn)料量（kg）

諾氟沙星980.24960.6419.60

甲酸1793.841533.73260.11

甲醛1058.66388.52670.134724.76

乙醇843.01678.62164.39

活性炭49.01——

出料物質(zhì)反應(yīng)量或消費(fèi)量(kg)出釜量(kg)總出料量(kg)

甲基物992.79992.79

甲醛180.67207.86

甲酸138.471672.20

乙醇一678.624724.76

活性炭—49.01

水—1094.63

雜質(zhì)—29.66

4.2.2甲基化壓濾器物料衡算

總進(jìn)料量=反應(yīng)釜總出料量一甲醛回流過程損失量=4724.76—207.86=4516.90kg

濾渣=活性炭投料量x(l+25%)=49.01x(l+25%)=61.26kg

出料量=總進(jìn)料量一濾渣=4516.90—6L26=4455.64kg

進(jìn)料量(kg)濾渣(kg)出料量(kg)

4516.9061.264455.64

4.2.3蒸儲釜的物料衡算

蒸儲釜進(jìn)料量=壓濾器出料量=4455.64kg

蒸儲釜蒸出乙醇量=進(jìn)料中乙醇量x80%=678.62x80%=542.90kg

蒸儲釜剩余乙醇量=進(jìn)料中乙醇量一蒸儲釜蒸出乙醇量

=678.62—542.90=135.72kg

蒸儲釜蒸出甲酸量=進(jìn)料中甲酸量x40%=1672.20x40%=668.88kg

蒸儲釜剩余甲酸量=進(jìn)料中甲酸量一蒸儲釜蒸出甲酸量

=1672.20—668.88=1003.32kg

蒸儲釜蒸出水量二福嘉

一蒸出乙醇量一蒸出甲酸量

山+0—542.90—668.88=146.61kg

95%85%

蒸儲釜蒸出物總量=蒸儲釜蒸出乙醇量+蒸儲釜蒸出甲酸量+蒸儲釜蒸出水量

=542.90+668.88+146.61=1358.39kg

蒸儲釜總出料量=蒸儲釜進(jìn)物料量一蒸儲釜蒸出總物質(zhì)量

=4455.64—1358.39=3097.25kg

進(jìn)料進(jìn)料蒸出量出料進(jìn)料出料組成物質(zhì)

物質(zhì)組成(kg)(kg)組成(kg)總量(kg)總量(kg)總量(kg)

甲基物992.79一992.79

甲酸1672.20668.881003.32

4455.643097.251358.39

乙醇678.62542.90135.72

水1094.63146.61948.02

4.2.4中和結(jié)晶罐物料衡算

進(jìn)料：

乙醇投料量(純)=蒸儲釜蒸出乙醇量=542.90kg

7暄班於I且乙醇投料量(純)542.90...

乙醇投料量=-------------=------=674.41kg

含量80.5%

乙醇含水量=乙醇投料量一乙醇投料量(純)=674.41—542.90=131.51kg

氨水投料量(純)=甲酸出釜量又含鬻祟=1003.32*口包=371.201^

甲酸分子量46.03

績?nèi)擞冒掳彼读狭?純)371.20,

虱水投料里=一蠲一=^=1n0Q9]L76kg

氨水含水量=氨水投料量一氨水投料量(純)=1091.76—371.20=720.56kg

總進(jìn)料量=濾液+氨水投料量+乙醇投料量=3097.25+1091.76+674.41=4863.42kg

進(jìn)料中總含水量=濾液中含水量+乙醇含水量+氨水含水量

=948.02+131.51+720.56=1800.09kg

出料：

甲基物(折干折純)=992.79kg

甲基鍍出釜量=甲酸出釜量x=1003.32x四曳=1374.96kg

水雜質(zhì)=總進(jìn)料量一甲酸鏤一甲基物一乙醇投料量(純)

=4863.42—1374.96—992.79—678.62=1817.05kg

進(jìn)料物質(zhì)進(jìn)料量(kg)純量(kg)總進(jìn)料量(kg)

濾液3097.25—

氨水1091.76371.204863.42

乙醇674.41542.90

出料物質(zhì)出料量(kg)純量(kg)總出料量(kg)

甲酸核1374.961374.96

甲基物992.79992.79

4863.42

乙醇678.62678.62

水雜質(zhì)1817.051817.05

4.2.5甲基化離心機(jī)物料衡算

純化水用量=結(jié)晶罐甲基物出料量X20=992.79X20=19855.80kg

進(jìn)料量=結(jié)晶罐出料量+純化水用量=4863.42+19855.80=24719.22kg

甲基物992.79

甲基物出料量(濕)=1279.37kg

含量x(l-含水量)97%x(1-20%)

廢母液=進(jìn)料量一甲基物出料量(濕)=24719.22—1279.37=23439.85kg

進(jìn)料物質(zhì)甲酸鏤甲基物(折干折純)乙醇水雜質(zhì)純化水

進(jìn)料量(kg)1374.96992.79678.621817.0519855.80

總質(zhì)量（kg）24719.22

出料物質(zhì)甲基物（濕）廢母液

質(zhì)量（kg）1279.3723439.85

總質(zhì)量（kg）24719.22

4.2.6乙醇蒸儲釜物料衡算

總進(jìn)料量=廢母液=23439.85kg

蒸儲出的乙醇的量（純）=廢母液中乙醇總量（純）x80%=678.62x80%=542.90kg

塞儲出的乙醇的量=辭―出川勺乙醇時里（純）=542.90=57]47k"

,、、、田酢UJ里回收得到乙醇的濃度95%,g

廢液量=總進(jìn)料量一蒸儲出的乙醇量=23439.85—571.47=22868.38kg

進(jìn)料量（kg）廢母液23439.85

乙醇571.47

出料量（kg）

廢液22868.38

4.3成鹽工段物料衡算

4.3.1成鹽反應(yīng)釜的物料衡算

進(jìn)料：

甲基物投料量=甲基化崗位日產(chǎn)量=1279.37kg

水雜質(zhì)量=甲基物（濕）一甲基物（折干折純）=1279.37—992.79=286.58kg

甲烷磺酸投料量=甲基物（折干折純）x投料比=992.79x0.304=301.81kg

甲烷磺酸投料量（純）=甲烷磺酸投料量x含量=301.81x99.0%=298.79kg

甲烷磺酸中水含量=甲烷磺酸投料量一甲烷磺酸投料量（純）

=301.81—298.79=3.02kg

乙醇投料量=甲基物（折干折純）X投料比=992.79x5.20=5162.51kg

乙醇投料量（純）=乙醇投料量x含量=5162.51x82.5%=4259.07kg

乙醇中含水量=乙醇投料量一乙醇投料量（純）=5162.51—4259.07=903.44kg

活性炭投料量=甲基物（折干折純）x投料比=992.79x0.04=39.71kg

總投料量=甲基物投料量+甲烷磺酸投料量+乙醇投料量+活性炭投料量

=1279.37+301.81+5162.51+39.71=6783.40kg

進(jìn)料含水的總量=甲基物中含水量+乙醇含水量+甲烷磺酸中含水量

=286.58+903.44+3.02=1193.04kg

出料：

甲氟粗品（折干折純）=甲基物（折干折純）x黑磐粵收率

甲基物分子量

46549

=992.79x——x92%=1275.39kg

333.36

甲烷磺酸反應(yīng)量=甲基物（折干折純）

甲基物分子量

=992.79x型LL=286.23kg

333.36

甲烷磺酸出釜量=甲烷磺酸投料量（純）一甲烷磺酸反應(yīng)量

=298.79—286.23=12.56kg

水出釜量=甲基物含水量+乙醇含水量+甲烷磺酸含水量

=286.58+903.44+3.02=1193.04kg

雜質(zhì)=總進(jìn)料量一甲氟粗品一甲烷磺酸出釜量一乙醇純量一活性炭投料量

一水出釜量

=6783.40—1275.39—12.56—4259.07—39.71—1193.04=3.63kg

總出料量=甲氟粗品+甲烷磺酸出釜量+乙醇純量+活性炭投料量+水出釜量+雜質(zhì)

=1275.39+12.56+4259.07+39.71+1193.04+3.64=6783.41kg

進(jìn)料物質(zhì)投料比（kg）純量（kg）水或雜質(zhì)質(zhì)量（kg）總進(jìn)料量（kg）

甲基物1279.37992.79286.58

6783.40

甲烷磺酸301.81298.793.02

乙醇5162.514259.07903.44

活性炭39.7139.71—

出料物質(zhì)反應(yīng)量或生成量(kg)出釜量(kg)總出料量(kg)

甲氟粗品1275.391275.39

甲烷磺酸286.2312.56

乙醇—4259.07

6783.41

活性炭一39.71

水一1193.04

雜質(zhì)一3.64

4.3.2成鹽壓濾器的物料衡算

總進(jìn)料量=成鹽反應(yīng)釜總出料量=6783.41kg

濾渣量=活性炭投料量x(1+25%)=39.71x(1+25%)=49.64kg

濾液量=總進(jìn)料量一濾液量=6783.4l—49.64=6733.77kg

進(jìn)料量(kg)濾渣(kg)濾液(kg)

6783.4149.646733.77

4.3.3成鹽離心機(jī)的物料衡算

進(jìn)料：

95%冰乙醇洗液=甲氟粗品量(折干折純)x0.094=1275.39x0.094=119.89kg

95%冰乙醇洗液純量=95%冰乙醇洗液x含量=119.89x95%=113.89kg

95%冰乙醇洗液含水量=95%冰乙醇洗液一95%冰乙醇洗液純量

=119.89—113.89=6.00kg

甲氟粗品1275.39

甲氟粗品(折干)=1301.42kg

98%

水雜質(zhì)=濾液一甲烷磺酸出釜量一甲氟粗品(折干)一乙醇投料量

=6733.77—12.56—1301.42—4259.07=1160.72kg

總投料量=濾液+95%冰乙醇洗液=6733.77+119.89=6853.66kg

出料：

田輻如口,汨、甲氟粗品1275.39

甲瓶粗品（濕）-——.,?=---------------=1626.77kg

含量x（l-含水量）98%x（1-20%）

粗母液=總投料量一甲氟粗品（濕）=6853.66—1626.77=5226.89kg

進(jìn)料物質(zhì)甲烷磺酸甲氟粗品（折干）乙醇（純）水雜質(zhì)95%冰乙醇

進(jìn)料量（kg）12.561301.424259.071160.72119.89

總進(jìn)料量（kg）6853.66

出料物質(zhì)甲氟粗品（濕）粗母液

質(zhì)量（kg）1626.775226.89

總出料量（kg）6853.66

4.3.4粗母液蒸儲釜物料衡算

總進(jìn)料量=粗母液量=5226.89kg

進(jìn)料中水總含量=95%冰乙醇的含水量+水雜質(zhì)一［甲氟粗品（濕）

一甲氟粗品（折干折純）］

=6.00+1160.72—（1626.77—1275.39）=815.34kg

進(jìn)料中乙醇總量（純）=乙醇投料量（純）+95%冰乙醇洗液（純）

=4259.07+113.89=4372.96kg

蒸儲出的乙醇的量（純）=粗母液中乙醇總量（純）x80%=4372.96x80%=3498.37kg

塞儲出的乙醇的量=烝出乙醇的量（純）=349837=368249kg

「子」回收得到乙醇的濃度95%g

高沸物=總進(jìn)料量一蒸儲出的乙醇=5226.89—3682.49=1544.40kg

進(jìn)料量（kg）粗母液5226.89

乙醇3682.49

出料量（kg）

高沸物1544.40

4.4精致工段的物料衡算

4.4.1精致反應(yīng)釜的物料衡算

進(jìn)料：

甲氟粗品（濕）投料量=成鹽崗位產(chǎn)量=甲氟粗?噩$=理*=1369.91kg

1—含水量1-5%

雜質(zhì)量=甲氟粗品（濕）投料量一甲氟粗品（折干折純）=1369.91—1275.39=94.52kg

乙醇投料量=甲氟粗品（濕）投料量x投料比=1369.9lx4.65=6370.08kg

乙醇投料量（純）=乙醇投料量x含量=6370.08x86.0%=5478.27kg

乙醇中含水量=乙醇投料量一乙醇投料量（純）=6370.08—5478.27=891.81kg

活性炭投料量=甲氟粗品（濕）投料量x投料比=1369.91x0.09=123.29kg

總投料量=甲氟粗品（濕）投料量+乙醇投料量+活性炭投料量

=1369.91+6370.08+123.29=7863.28kg

出料：

甲氟精品（折干折純）=甲氟粗品（折干折純）x收率=1275.39x89%=1135.10kg

雜質(zhì)量=總投料量一甲氟精品（折干折純）一乙醇投料量（純）一活性炭投料量

一水出釜量

=7863.28—1135.10—5478.27—123.29—891.81=234.91kg

進(jìn)料物質(zhì)投料量（kg）純量（kg）水或雜質(zhì)的質(zhì)量（kg）總進(jìn)料量（kg）

甲氟粗品1369.911275.3994.52

乙醇6370.085478.27891.817863.28

活性炭123.29123.29—

出料物質(zhì)甲氟精品乙醇活性炭水雜質(zhì)

出釜量（kg）1135.105478.27123.29891.81234.91

總出料量7863.28

4.4.2精致壓濾器的物料衡算

總進(jìn)料量=反應(yīng)釜總出料量=7863.28kg

濾渣=活性炭投料量x（1+25%）=123.29x（1+25%）=154.11kg

濾液=總進(jìn)料量一濾渣=7863.28—154.11=7709.17kg

進(jìn)料量（kg）濾渣（kg）濾液（kg）

7863.28154.117709.17

4.4.3精制離心機(jī)的物料衡算

進(jìn)料：

95%冰乙醇洗液=精品甲氟量*互竺=]i35.10x生”=405.39kg

70.0070.00

95%冰乙醇洗液（純）=95%冰乙醇洗液x含量=405.39x95%=385.12kg

95%冰乙醇含水量=95%冰乙醇洗液一95%冰乙醇洗液（純）

=405.39—385.12=20.27kg

甲氟精品（折干折純）1135.10

甲氟精品（折干）=1146.56kg

99.0%

水雜質(zhì)=濾液一甲氟精品（折干）一乙醇投料量（純）

=7709.17—1146.56—5478.27=1084.34kg

總投料量=濾液+95%冰乙醇洗液=7709.17+405.39=8114.56kg

出料：

甲氟精品（折干折純）1135.10

甲氟精品（濕）=1206.91kg

含量x（l-含水量）99.0%x(1-5%)

精母液=總投料量一甲氟精品（濕）=8114.56—1206.91=6907.65kg

總出料量=甲氟精品（濕）+精母液=1206.91+6907.65=8114.56kg

進(jìn)料物質(zhì)乙醇甲氟精品（折干）水雜質(zhì)95%冰乙醇洗液

進(jìn)料量（kg）5478.271146.561084.34405.39

總進(jìn)料量（kg）8114.56

出料物質(zhì)甲氟精品（濕）精母液

質(zhì)量（kg）1206.916907.65

總出料量（kg）8114.56

4