資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除。制藥工程課程設計設計題目:年處理500噸槐花米的中藥提取車間工藝設計專業(yè)班級:制藥工程09-1班指導教師:$$$$$$$$$$###姓名:@#****設計組員:*********************************************李*************設計時間:.06.25-.07.13目錄TOC\o"1-3"\h\u19517制藥工程專業(yè)課程設計任務書(第七組) 4403設計題目一:年處理500噸槐花米的中藥提取車間工藝設計 44529設計內容和要求: 44651設計成果: 431407１工藝概述 5199611.1前言 534621.2工藝簡述 6171051.2.1槐花米的前處理工藝 698691.2.2槐花米的提取工藝的選擇 646601.3工藝流程 9260161.3.1槐花米的提取的流程框圖: 9223731.3.2工藝流程說明 9287771.4設計思想: 107892操作時間和批次的確定生產(chǎn)制度 1230679生產(chǎn)制度 123683物料衡算 1388253.1前處理車間物料衡算 13260023.2提取車間物料衡算 13190993.2.1蘆丁粗提取的物料衡算 13280803.2.2蘆丁精制的物料衡算 15139064能量衡算 1734474.1堿溶罐能量衡算 17247944.2酸沉罐能量衡算 19226365主要設備選型及說明 20266125.1前處理車間設備選型 20134005.1.1挑選設備 2013165.1.2清洗設備 20153645.1.3干燥設備 21312395.1.4粉碎篩分設備 22155625.2中藥提取車間設備選型 24204945.2.1堿溶罐 24199165.2.2過濾設備 2639405.2.2.1堿溶后過濾設備 26137795.2.2.2酸沉后過濾設備 27281165.2.3酸沉罐 28156425.2.4聚酰胺樹脂 29158315.2.4.1聚酰胺樹脂簡介 29129585.2.4.2層析機理 30264345.2.4.3洗脫機理 30267825.2.4.4聚酰胺樹脂參數(shù) 30159075.2.4.5樹脂使用方法 31190595.2.5球形濃縮罐 32291405.2.5JH系列酒精回收塔 33322425.3泵 34238795.3.1堿溶泵(CPN型無堵塞堿泵) 34217355.3.2酸沉泵(FB型耐腐蝕泵) 3528445.3.3CD-300高品質真空泵 36141945.4儲罐 3648645.5工藝主要設備一覽表 37139046主要管材及管徑的選擇 39254446.1管材的選擇 39113426.2主要管徑的計算 39249756.2.1蒸汽出口管徑的計算 39206046.2.2提取罐夾套進蒸汽管徑的計算 39234456.2.3提取罐夾套出蒸汽管徑的計算 40263346.2.4飽和石灰水進料總管 40252766.2.5水輸入總管 40275556.2.6堿溶罐進出料口管徑 4067436.2.7鹽酸進料口管徑 40136216.2.8酸沉罐進料口管徑 4197557蘆丁純度檢驗 42111617.1方法: 42318667.2儀器與試劑: 42266167.3操作步驟: 42175508三廢處理 44259288.1廢水的處理 44257498.1.1基本流程簡介 44295538.1.2具體流程 45197238.2廢渣的處理 46267188.2.1藥渣的處理 46117568.2.2藥渣生物發(fā)酵工藝 4799518.2.3焚燒 47283208.3廢氣的處理 4744199投資估算與經(jīng)濟效益分析 48180719.1投資估算 48281769.1.1工程費用 489489.1.2專項費用 48141589.1.3預備費用 49135379.1.4其它費用 49207869.2經(jīng)濟效益分析 49252319.2.1總成本和其它各項成本的計算 49192569.2.2利潤 4930559.3年處理500噸槐花米的中藥提取車間工藝經(jīng)濟分析 5099599.3.1基礎數(shù)據(jù) 5059179.3.1.1實施進度 51148019.3.1.2總投資估算及資金來源 5150269.3.1.3.工資及福利費估算 52114159.3.2產(chǎn)品成本估算 52271189.3.2.1成本估算 52263539.3.2.2利潤總額及分配 52101739.3.2.3財務盈利能力分析 53309869.3.2.4不確定性分析 54226589.3.3綜合效益分析 54216829.3.3.1間接經(jīng)濟效益 5446839.3.3.2社會效益及環(huán)境效益 54320549.3.4評價結論 542528410車間工藝平面布置說明 561916411車間技術要求 582591511.1前處理車間技術要求 58187711.2提取車間技術要求 582094812附圖 59476912.1工藝平面布置圖(1:100) 59596612.2提取罐安裝圖(1:50) 593180312.3工藝管道儀表流程圖 592356113設計感想 60679514萬能粉碎機綜述 612667514.1工作原理 611507914.2結構 611899914.3國內外發(fā)展現(xiàn)狀 62581014.4展望 6220464參考文獻 64制藥工程專業(yè)課程設計任務書(第七組)成員:專業(yè):制藥工程班級:09-1班姓名:設計題目一:年處理500噸槐花米的中藥提取車間工藝設計設計內容和要求:1．按制藥工程專業(yè)實驗所得工藝進行設計,考慮提取的前處理;2．確定并繪制中藥提取工藝管道流程及環(huán)境區(qū)域劃分;3．物料衡算、能量衡算和設備選型;結合工藝對選用的設備,如中藥材粉碎設備、提取罐、冷卻結晶釜、離心機或板框壓濾機、真空(或冷卻)干燥設備等進行工程分析,另外,每人詳細闡述其中一類或一臺設備的工作原理、結構組成及關于此設備國內外的現(xiàn)狀、研究前沿。4．年處理500噸槐花米的車間工藝平面布置(包括精烘包區(qū)域)和側立面布置(給出標高);5．緊扣GMP規(guī)范要求;6．編寫設計說明書。設計成果:1．設計說明書一份,包括工藝概述、物料衡算、能量衡算、工藝設備選型說明、工藝主要設備一覽表、車間工藝平面布置說明、車間技術要求,以及安全、環(huán)保、技術經(jīng)濟分析;每位同學的設備詳細綜述。2．工藝平面布置圖一套(1:100);3．水提罐的安裝圖(向視圖1:50);4．帶控制點工藝管道流程圖。5．車間、工藝系統(tǒng)的三維設計與漫游展示。１工藝概述1.1前言槐花米廣義是為豆科植物槐的干燥花蕾及花。中國各地區(qū)產(chǎn),以黃土高原和華北平原為多。夏季花未開放時采收其花蕾,稱為”槐花米”;花蕾卵形或橢圓形,長2—6mm,直徑約2mm。花萼黃綠色,下部有數(shù)條縱紋。萼的上方為黃白色未開放的花瓣。花梗細小。體輕,手捻即碎。無臭,味微苦澀。采收后除去花序的枝、梗及雜質,及時干燥,生用、炒用或炒炭用。具有涼血止血,清肝瀉火的功效。用于治療便血、痔血、血痢、崩漏、吐血、衄血、肝熱目赤、頭痛眩暈。槐花米所含主要成分為蘆丁,又稱為蕓香苷,即槲皮素3-O-蕓香糖苷,槲皮素為5,7,3′,4′-四羥基黃酮。其結構式如下:蘆丁為淺黃色粉末或極細的針狀結晶,含有3分子的結晶水,熔點為174~178℃,無水物188~190℃。蘆丁溶解度在冷水中1:10000,沸水中1:200,沸乙醇中1:60,沸甲醇中1:7,可溶于乙醇、吡啶、甲酰胺、甘油、丙酮、冰乙酸、乙酸乙酯中,不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚。蘆丁分子中具有較多酚羥基,顯弱酸性,易溶于堿液中,酸化后又析出,因此能夠用堿溶酸沉的方法提取蘆丁。蘆丁分子中因含有鄰二酚羥基,性質不太穩(wěn)定;暴露在空氣中能緩緩氧化變?yōu)榘岛稚?在堿性條件下更容易被氧化分解。硼酸鹽能與鄰二酚羥基結合,達到保護的目的,故在堿性溶液中加熱提取蘆丁時,往往加入少量硼砂。有7-OH、4′-OH,酸性強,可用于提取。蘆丁可溶于沸水(1:200),微溶于冷水(1:10000)此性質可用于提取與精制。蘆丁具有維生素P樣作用。能維持血管的正常通透性,減低血管的脆性,縮短流血時間,可作為高血壓病的輔助治療劑。亦可用于防治因缺乏蘆丁所致的其它出血癥。1.2工藝簡述1.2.1槐花米的前處理工藝槐米的挑選:非藥用部分的去除;雜質的去除;清洗:除去粘附在藥材表面的雜質;烘干:槐米在60oC條件下烘干。藥材經(jīng)過挑選、水洗后,此時藥材的含水量較高,為微生物的生長繁殖提供了有利條件,且增加了藥材的韌性。這給藥物的質量保證及粉碎帶來了不利,因此需要粉碎的藥物必須先進行干燥;粉碎過篩:槐米粉碎后過24目篩。目的是增加藥物的表面積,促進藥物的溶解于吸收,提高生物利用度。便于調劑與服用加速藥材中有效成分的浸出或溶出為制備多種劑型奠定基礎;紫外線處理:粉末狀的槐米在紫外燈下照射24h(粉末不厚于5mm),滅活水解酶。由于蘆丁與蕓香酶共存與槐米中蘆丁在槐米晾曬、洗滌、粉碎、提取等過程中易受蕓香酶催化而水解,本步驟主要是由于蘆丁的鄰二酚羥基在酸性或堿性條件下都不穩(wěn)定,此法可使蕓香酶滅活或者活性降低來防止蘆丁母核被氧化;1.2.2槐花米的提取工藝的選擇槐花米中蘆丁的提取方法常見的可分為三種:水提法、堿提酸沉法、有機溶劑回流法。查資料文獻知,用15g槐花米作為原料,在實驗室中的最佳操作條件下對比如下:水提法:蘆丁的提取方法可采用沸水提取法,即取15g槐米粗粉加10倍熱水煮沸20～30分鐘,過濾,再加水煮1～2次,合并幾次煮提液,冷卻放置數(shù)小時后即可析出蘆丁粗品,過濾,用水重結晶一次,可得水精制品蘆丁,再用甲醇重結晶一次,可得純度更高的蘆丁。堿提法:堿提酸沉法為常見的蘆丁提取方法,可用于生產(chǎn)。取15g槐花米于研缽中研成粉狀物,置于250mL燒杯中,加入150mL飽和石灰水溶液,于石棉網(wǎng)上加熱至沸,并不斷攪拌,煮沸15min后,抽濾,濾渣再用100mL飽和石灰水溶液煮沸10min,抽濾。合并兩次濾液,然后用15％鹽酸(約5mI)中和,調節(jié)pH為3～4。放置1h~2h,使沉淀完全,抽濾,沉淀用水洗滌2次～3次,得蘆丁粗品。將粗品蘆丁置于250mL的燒杯中,加水150mI。于石棉網(wǎng)上加熱至沸,不斷攪拌并慢慢加入約50mI。飽和石灰水溶液,調節(jié)溶液pH為8～9,待沉淀溶解后,趁熱過濾。濾液置于250mL的燒杯中,用15％鹽酸調節(jié)溶液的pH值為4～5,靜置30min,蘆丁以淺黃色結晶析出。抽濾,產(chǎn)品用水洗滌1次～2次,烘干后約重1.5g,熔點183C～190℃(不含結晶水)。堿水提取是利用蘆丁在堿水中成鹽而增大溶解,能力、加酸酸化后可析出結晶的原理進行的。需注意的是堿提時,堿性一定不可太強(pH8～9),如pH太高,則結構有可能降解,而使收率降低,甚至結構完全破壞。另外,蘆丁經(jīng)堿提酸沉后制得的粗品,可配成乙醇溶液,用聚酰胺樹脂進行吸附,然后再用高濃度乙醇洗脫,洗脫液經(jīng)揮發(fā)后可得純度較高的蘆丁產(chǎn)品。有機溶劑法:將15g粉狀槐花米與碳酸氫鈉、酒精于回流裝置中,加熱至沸,待蘆丁全溶后,取出過濾,進行蒸餾濃縮,至粘稠狀時,加入蒸餾水及2％的活性炭,調節(jié)pH為7.5～8,加熱煮沸20rain,趁熱過濾,濾液調pH一7,自然冷卻,結晶析出,烘干,稱重得產(chǎn)品。3種方法的收率比較:方法水提法堿提法乙醇法收率5.39.610.1酸度與產(chǎn)品質量的關系pH10987產(chǎn)品質量/g1.251.511.461.10綜合考慮,用水提法雖然操作簡單,但產(chǎn)率太低,不適合于工業(yè)化生產(chǎn);有機溶劑乙醇回流法,產(chǎn)率較高,但用乙醇回流時需要五個多小時,時間長,工業(yè)化時單位時間生產(chǎn)批次少,經(jīng)濟效益不明顯。相對而言,考慮到生產(chǎn)成本與最終產(chǎn)品的純度等因素,本設計中,對蘆丁的粗提取采用堿提酸沉的方法,主要原因是該方法所需原料的成本較低,易于獲取,且最終產(chǎn)生的廢渣,廢液對環(huán)境污染小,方便處理。而且2~3小時就能進行一批生產(chǎn),經(jīng)濟效益明顯。而且精制選用聚酰胺樹脂先吸附,再洗脫的方法主要有以下優(yōu)點:第一、聚酰胺樹脂的吸附率與洗脫率都較高,最終可獲得純度很高的蘆丁產(chǎn)品。第二、吸附洗脫過程中用到的乙醇能夠回收利用,降低生產(chǎn)成本。故,本設計槐花米的提取步驟為:堿溶:向槐米中加入8倍量(質量)的水煮沸,用硼砂緩沖液飽和的石灰水調pH至8～9,在90°C下提取30min,重復提取3次,濾液合并放冷;5549kg過濾:將堿溶后物質過濾,濾渣重復堿溶3次,濾液合并。酸沉:濾液用鹽酸調pH至4,60～70°C保持10min,加入0.25％的OP一10,沉淀60min。靜置、過濾:結晶用鹽酸洗滌1次,用冷水洗滌2～3次得蘆丁。大孔吸附樹脂:將蘆丁粗品轉移至大孔吸附樹脂中,先用水洗脫,后用50%乙醇洗脫。中藥提取純化是改變中藥制劑”大、粗、黑”和服用劑量過大的關鍵,大孔吸附樹脂為其中一種良好的操作技術。蒸干:將精制的蘆丁在80°C下恒溫蒸干,乙醇回收利用。1.3工藝流程1.3.1槐花米的提取的流程框圖:表示D級潔凈區(qū)1.3.2工藝流程說明本工藝采用槐花米提取和制備蘆丁。先將購置的槐花米進行挑選,以除去非藥用部分,再經(jīng)清洗,清洗后的槐花米用干燥設備進行干燥,干燥完全后,將其放入粉碎機中進行粉碎,同時用24目篩過篩,得到槐花米細粉。槐花米前處理完成之后,將槐花米細粉放入提取罐中,并加入10倍藥材量的石灰水,以及5%藥材量的硼砂,在加熱煮沸、pH為8~9的條件下攪拌30分鐘,該步驟重復3次,以達到充分提取有效成分的目的,然后進行過濾,收集濾液,濾液進入酸沉罐,加HCl調節(jié)pH至3~4;靜置1.5小時后,晶體充分析出,過濾即得粗提物,粗提物中有效成分占53%。將粗提物溶于30%的乙醇,經(jīng)過聚酰胺交換樹脂進行吸附,再用70%的乙醇進行洗脫,收集洗脫液,乙醇蒸發(fā)回收后,獲得精制的蘆丁。最終提取率可達89.3%。本工藝選取的依據(jù):能保證產(chǎn)品達到預定的質量和要求。充分利用原料,以獲得較高的收率。積極采取成熟的新技術、新工藝、新設備,結合具體條件優(yōu)化生產(chǎn)線。對尚未連續(xù)化生產(chǎn)的品種,其工藝流程盡可能按流水線排布,使產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中停留時間最短,以避免產(chǎn)品變色、變質。積極慎重地采用先進可靠的工藝指標,在能達到該工藝指標的條件下,盡量減少工藝流程的往返過程,以減少輸送。充分估計到生產(chǎn)中可能發(fā)生的故障,設計工藝流程時考慮到調整的可能性,使生產(chǎn)能正常進行。減少環(huán)境污染和有利于綜合利用。有利于保證藥品的衛(wèi)生,避免藥品在生產(chǎn)過程中受到污染。能保證操作人員的安全生產(chǎn)和向操作人員提供較好的操作條件。1.4設計思想:洋蔥頭模型:(1)選擇確定每個獨立的工序;(2)選擇各獨立工序對應的設備與裝置;(3)連接各獨立的工序構成符合要求的完整系統(tǒng),繪制工藝流程圖;作為工藝設計,其基本程序是根據(jù)(生產(chǎn))設計任務選擇并設計技術方案,然后進行物料能量衡算,再進行設備選型和條件設計,最后繪制工藝流程圖和廠區(qū)及車間布置圖,并編制設計說明書。當工藝流程圖比較牢固地確定以后,才能開始詳細的工藝設計、設備設計、凈化分區(qū)和建筑等設施的設計。這時必須添加控制系統(tǒng),并進行詳細的危險性可操作分析,然后完成其它設計任務,最終形成優(yōu)化的總體設計。總體設計主要任務:一定、二平衡、三統(tǒng)一、四協(xié)調和五確定。依據(jù)開發(fā)的技術選擇合適的工藝路線→邊設計邊進行工藝工程方案的優(yōu)化→完成工藝設計。2操作時間和批次的確定生產(chǎn)制度生產(chǎn)制度前處理車間:年工作日250天,一天一班制,每班8h。提取車間:年工作日250天,一天兩班制,每班8h。按照文獻中提到的時間,在前處理階段,經(jīng)過挑選,洗藥,烘干,粉碎過篩,在一天一班,每班8h,能滿足提取車間的工作進度。在提取階段,3次堿溶,每次0.5h;酸沉需1.5h;大孔樹脂吸附洗脫,經(jīng)計算需歷時1.25h;由于是工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn),取操作中最長時間并加上時間余量為生產(chǎn)一批時間。因此,我們設定時間余量為0.5h,供加料卸料以及一些時間的耗費,故單批生產(chǎn)時間為2h。故在提取車間,一天兩班,一班四批,每批2h。3物料衡算3.1前處理車間物料衡算年處理量槐花米為280噸,即280000kg,年工作時間為280天,每天工作周期為8小時,每天處理3批,則每天處理量為:每批處理量為:由于槐花米本身比較小,在采購原材料時,里面供挑選的雜物少,損耗少,忽略不計;粉碎是槐花米前處理的損耗的重要來源,我們設定損耗按原材料的0.8%;3.2提取車間物料衡算3.2.1蘆丁粗提取的物料衡算由每天前處理的量知:提取車間每天處理8批,每批處理量;根據(jù)文獻數(shù)據(jù),槐花米中蘆丁的有效成分占14%~16%,考慮粗提取過程中的物料損失,每批250kg的槐花米可獲得70.8kg的蘆丁粗品,粗品中的有效成分含量占53%。每一批次處理槐花米250kg,需要藥材量10倍的石灰水,故石灰水用量石灰水中各組分含量如下:水的質量:飽和石灰水含量:第一次堿溶時需加入硼砂,根據(jù)文獻數(shù)據(jù),硼砂用量為藥材質量的5%,故所需硼砂用量:以上為第一次堿溶時所需各種物料的量,第一次堿溶后濾渣要再進行第二次堿溶,第二次堿溶濾渣再進行第三次堿溶。第二、三次堿溶不需加入硼砂,故其所需各物料用量如下:第二次堿溶:石灰水用量;第三次堿溶:石灰水用量;最終濾渣剩余量為179.2kg。將三次堿溶濾液收集,共5170L,根據(jù)文獻數(shù)據(jù),酸沉過程需使溶液pH維持3~4,故需要體積分數(shù)15%的鹽酸溶液。經(jīng)靜置,結晶,過濾等步驟,可獲粗品,廢液為5270L。整體物料衡算框圖以及物料衡算圖如下所示:3.2.2蘆丁精制的物料衡算將70.8kg粗品溶于30%的乙醇,根據(jù)文獻數(shù)據(jù),所需乙醇體積。將所得溶液經(jīng)過聚酰胺交換樹脂。吸附完成后,改用70%的乙醇進行洗脫,洗脫需用乙醇體積,將洗脫液收集后,乙醇揮發(fā),回收,最終得到精制蘆丁33.5kg。按槐花米中蘆丁含量為15%計算,250kg槐花米中含蘆丁,最終獲得蘆丁,最終產(chǎn)率=。根據(jù)文獻查得資料有:聚酰胺樹脂,裝填于體積為()玻璃柱中。將粗品用30%乙醇配成176L的提取液,該提取液濃度為最佳提取濃度,此條件下1克聚酰胺樹脂可吸附60.9mg的產(chǎn)物,最終獲得產(chǎn)品33.5kg,故所需聚酰胺的量為:聚酰胺的裝填柱的直徑為,根據(jù)資料直徑高度比為1:20,計算有:;;,代入數(shù)據(jù)有:;考慮到實際中廠房的高度,已經(jīng)安裝拆卸的安全性,操作簡易性,我們采用兩根玻璃柱,直徑,高度文獻中實驗數(shù)據(jù)顯示,提取液經(jīng)過樹脂柱的最佳速度為,本設計中,提取液約為,故:過柱時間;用70%的乙醇進行洗脫,洗脫液經(jīng)過樹脂的最佳速度為,需收集體積為的洗脫液;用的時間對柱子進行后處理。精制耗時精制過程的物料衡算框圖及物料衡算圖如下:4能量衡算4.1堿溶罐能量衡算計算選擇基礎溫度為25℃:計算Q1:假設過程中進料溫度為25℃則Q1=0計算Q3:堿溶罐中主要的化學過程為溶解,具有熱效應的有蘆丁的溶解過程和石灰水的升溫溶解過程,由于蘆丁溶解度較小,溶解過程熱效應不明顯,且氫氧化鈣溶解度隨溫度變化不大,過程熱效也不明顯,Q3數(shù)值特別小,能夠為,但:計算Q4:溶質濃度較低,可大致作純水處理。25℃~90℃水的平均比熱容:計算Q5:過程為連續(xù)生產(chǎn)過程計算Q6估計堿溶釜向空氣散熱面積為,釜外壁有保溫層,保溫層外表溫度假定為60℃,空氣溫度為25℃,釜表面向四周(自然對流的空氣)散熱的對流系數(shù)計算Q2:蒸汽最終變?yōu)橐后w水;則:蒸汽用量堿溶罐能量衡算:熱量類型數(shù)量熱量類型數(shù)量4.2酸沉罐能量衡算方法同堿溶罐,最終結果見下表:酸沉罐能量衡算:熱量類型數(shù)量熱量類型數(shù)量蒸汽用量代入上式,得D=146.8kg5主要設備選型及說明5.1前處理車間設備選型5.1.1挑選設備原材料的挑選為人工操作,選用普通不銹鋼長桌工作臺,價格預算800元。5.1.2清洗設備XYJ系列滾筒式洗藥機可清洗顆粒狀藥物、稻根、丹參、川斷、海帶、蔬菜、水果等表面泥沙雜質,是當前較為常見的一種中藥材清洗設備,適于本工藝清洗槐米花,且價格合理,因此本設計采用XYJ-700型滾筒式洗藥機。圖1XYJ-700滾筒式洗藥機設備型號:XYJ-700滾筒式洗藥機

工作原理:將待洗藥物從滾筒口送入后,啟動機器,打開閥門放水,在滾筒轉動時,噴水不斷沖洗藥物,沖洗水再經(jīng)水泵打起作第二次沖洗。洗凈后,打開滾筒尾部放出藥物。特點:可清洗顆粒狀藥物、稻根、丹參、川斷、蔬菜、水果等表面泥沙雜質。運動平衡,噪聲及震動很小,維修方便,應用水泵重復沖洗可節(jié)約用水。技術參數(shù):洗滌量300～1000kg/h沖洗時間1～5min滾筒轉速8r/min電機功率主機2.2～4kw水泵1.1kw外形2700×900×1360mm重量550kg主要材質接觸藥材不銹鋼封閉型參考單價21500元原料處理分4批,每批的處理量為/4=500kg據(jù)XYJ-700滾筒式洗藥機的處理量,生產(chǎn)臺數(shù)1臺即可。5.1.3干燥設備應用較多的中藥干燥設備有翻版式干燥機、熱風循環(huán)式烘箱、振動式和立式轉盤干燥機,另外還有先進的紅外線干燥和微波干燥工藝等。其中熱風循環(huán)烘箱是通用干燥設備,適用面較寬,盤架式間歇干燥設備,應用于制藥,化工、食品、輕工、重工業(yè)的原料、產(chǎn)品的加熱與除溫。如:原料藥、生藥、中藥飲片、粉劑、水丸、顏料、染料、脫水蔬菜、食品、塑料、樹脂、電器元件、烘漆等。由于本工藝原料對干燥設備沒有特殊要求,很多類型的干燥設備均可適用,因此選用當前最為廣泛應用的熱風循環(huán)式烘箱。圖2CT/CT-C型熱風循環(huán)烘箱設備型號:CT/CT-C型熱風循環(huán)烘箱工作原理:熱風循環(huán)烘箱是利用熱水、蒸汽或電為熱源,用軸流風機作為空氣動力,空氣經(jīng)過換熱器加熱或溫度補償,熱空氣層流經(jīng)過烘盤與物料進行熱量傳遞。新鮮空氣從進風口補充,濕熱廢空氣從排濕口排出,干燥過程不斷補充新鮮空氣與不斷排出濕熱空氣,始終保持烘箱內循環(huán)空氣具備干燥能力。熱風循環(huán)烘箱的最大特點是熱風在箱內進行循環(huán)中不斷更新,始終保持干燥能力;整個循環(huán)過程為封閉式,節(jié)約了能源。特點:1、用低噪音耐高溫軸流風機和自動控溫系統(tǒng),整個循環(huán)系統(tǒng)全封閉,使烘箱的熱效率從傳統(tǒng)烘房的3-7%提高到當前35-45%,最高熱效率可達70%,效率高,節(jié)約能源;2、利用強制通風作用,箱內設有可調式分風板,全部采用軸流風機,配用自動恒溫系統(tǒng),并配有電腦控制系統(tǒng)選擇;3、CT/CT-C型熱風循環(huán)烘箱可采用蒸汽、熱水、電、遠紅外等熱源,選擇廣泛;4、整機噪音小,運轉平衡,溫度自控,安裝維修方便。技術參數(shù):行業(yè)標準型號RXH-41-B烘箱型號CT-Ⅲ每次干燥量300kg配用功率2.2kw耗用蒸汽60kg/h散熱面積80m2風量9800m3/h上下溫差±2oC配用烘盤144只配套烘車6輛外形尺寸(L×W×H)3430×2200×2620mm烘盤尺寸460×640×45mm參考單價15000元原料處理分4批,干燥設備與清洗設備同步,原料藥清洗后稍微靜置后送入烘箱中,每批處理500kg,一臺烘箱每次處理量定為250kg,生產(chǎn)臺數(shù)500/250=2臺。5.1.4粉碎篩分設備本工藝生產(chǎn)中原料藥粒徑較小,粉碎粒度要求不高,常見于切制根莖類藥物的機器及粉碎度極高的機器都不適于本工藝,萬能粉碎機適用于醫(yī)藥、化工、農(nóng)藥、食品及糧食等行業(yè),主要用于化工材料、中藥含樹枝、樹根以及塊狀類物質,但禁用于粉碎易燃易爆炸的物品。粉碎粒徑選擇范圍廣,用途極為廣泛,粉碎篩分同時進行,因此選用萬能粉碎機是一個合適的選擇。圖3SF型萬能粉碎機設備型號:YL.42-SF250型萬能粉碎機工作原理:利用活動齒盤和固定齒盤間的相對高速運轉,使被粉碎物經(jīng)齒盤沖擊、摩擦及物料彼此間碰撞而獲得粉碎。粉碎物可直接從磨腔中排出,經(jīng)出料口出來,一般的物料經(jīng)過粉碎后要經(jīng)過棉布袋來收集,粉碎后的物料收集在袋內,空氣則從布袋的細小孔眼出來,不會將細粉排出,從而起到不浪費,不污染的效果。粒度大小由更換不同目數(shù)的篩網(wǎng)決定。特點:1、根據(jù)用戶的特殊使用要求和被粉碎物料的特殊物理、化學性質能夠加裝水冷裝置。如果被粉碎物料的熔點較低、燃點較低、受熱易發(fā)軟、發(fā)粘,從而造成降低粉碎效果或者無法粉碎,甚至造成燃燒、爆炸,這就有必要在粉碎設備上加裝水冷降溫裝置。2、不同季節(jié)、不同氣溫、不同水溫會產(chǎn)生不同的冷卻效果。3、粉碎不同的物料產(chǎn)生的熱量不同,溫度升高得也不同。4、流進水冷裝置的水溫越低,降溫(排熱)效果越好。技術參數(shù):型號YL.42-SF250功率5.5kw重量180kg主軸轉速4200r/min進料粒度≤50mm出料粒度20～200目產(chǎn)量50～250kg/h額定電壓AC380V外形尺寸63×50×116cm參考價格8000元原料處理分4批,每批處理量為/4=500kg每批處理時間為8/4=2h因此每小時處理量為500/2=250kg若預定每臺粉碎機每小時處理量為200kg,則需要的生產(chǎn)臺數(shù)為250/200=1.25,取2臺。由于本工藝需要的出料粒度為24目,因此粉碎機中篩網(wǎng)選用24目。5.2中藥提取車間設備選型5.2.1堿溶罐工藝過程中堿溶為常壓操作,由于加入的為細小粉末,提取罐中最好配備攪拌裝置,提取環(huán)境為微堿溶液,提取罐需有耐堿性能。多功能提取罐適用于中藥、食品、化工行業(yè)的常壓、微壓、水煎、溫浸、熱回流、強制循環(huán)滲漏作用,芳香油提取及有機溶媒回收等多種工藝操作,具有效率高、操作方便等優(yōu)點。材質為304不銹鋼,對堿溶液及大部分有機酸和無機酸亦具有良好的耐腐蝕能力。其中動態(tài)的提取罐還配有相應的攪拌裝置,罐內配備CIP清洗系統(tǒng),符合GMP醫(yī)藥標準。因此本工藝選用動態(tài)多功能提取罐。5.2.1.1一級堿溶罐圖4動態(tài)多功能提取罐設備型號:DTQ型多功能提取罐設備主要結構及作用:1、主罐(提取罐)分三層,內罐投藥材和溶煤,夾層加溫,外保溫。捕沫器接于主罐主要用來消除煎煮中藥時產(chǎn)生的泡沫并防止藥流蒸汽中的藥渣帶進冷凝器內。冷凝器主要作用為藥液蒸氣進行冷凝,二次回流到主罐內作為溶煤。油水分離器主要作用在提油時用經(jīng)冷卻后的回收液進行油分離,以獲得需要的芳香油。技術參數(shù):型號DTQ-3.0有效容積3600罐內設計壓力0.09MPa夾套設計壓力0.3MPa加熱面積6.8m2冷凝面積8m2冷卻面積1m2過濾面積0.25m2攪拌功率5.5kw攪拌轉速60r/min出渣口直徑800mm加料口直徑400mm參考價格30000元堿溶罐內物料總量為2750kg,體積約為2700L,DTQ3.0多功能提取罐的有效容積為3600L,若取其裝料系數(shù)為0.8,則最大裝料量為3600×0.8=2880L＞2700L,1臺提取罐即能滿足要求,此時實際的填料系數(shù)為2700/3600=0.75。5.2.1.2二級堿溶罐二級堿溶罐與一級堿溶罐采用同一種類,由于濾渣二次堿溶的總液量約為1900L,DTQ2.0多功能提取罐的有效容積為2500L,若取其填料系數(shù)為0.8,則其最大裝料量為2500×0.8=L＞1900L,因此1臺DTQ2.0型提取罐能滿足要求,此時實際的調料系數(shù)為1900/2500=0.76。技術參數(shù):型號DTQ-2.0有效容積2500罐內設計壓力0.09MPa夾套設計壓力0.3MPa加熱面積4.2m2冷凝面積5m2冷卻面積1m2過濾面積0.25m2攪拌功率4kw攪拌轉速60r/min出渣口直徑800mm參考價格5.2.1.3三級堿溶罐三級堿溶罐同樣采用DTQ系列提取罐,第三次提取的總液量約為1300L左右,因此仍選用2.0型號的提取罐,1900L＞1300L,滿座工藝要求,此時的實際填料系數(shù)為1300/2500=0.52。5.2.2過濾設備5.2.2.1堿溶后過濾設備現(xiàn)階段主要的過濾設備主要有過濾機、微濾膜以及離心分離機三種,本工藝過程堿溶后物料固含量不大,為9%左右,且不必分子級別的過濾,因此選用過濾機中當前廣泛使用的板框式壓濾機,考慮工藝過程中的自動化程度,選用液壓式板框壓濾機。物料處理量最大量約為2700L,根據(jù)物料處理量、物料粘度與固含量等因素,選用壓濾機型號如下:圖5液壓壓緊式板框壓濾機設備型號:型液壓壓緊增強聚丙烯板框式壓濾機工作原理:板框壓濾機由交替排列的濾板和濾框構成一組濾室。濾板的表面有溝槽,其凸出部位用以支撐濾布。濾框和濾板的邊角上有通孔,組裝后構成完整的通道,能通入懸浮液、洗滌水和引出濾液。板、框兩側各有把手支托在橫梁上,由液壓裝置壓緊板、框。板、框之間的濾布起密封墊片的作用。由供料泵將懸浮液壓入濾室,在濾布上形成濾渣,直至充滿濾室。濾液穿過濾布并沿濾板溝槽流至板框邊角通道,集中排出。過濾完畢,可通入清洗滌水洗滌濾渣。洗滌后,有時還通入壓縮空氣,除去剩余的洗滌液。隨后打開壓濾機卸除濾渣,清洗濾布,重新壓緊板、框,開始下一工作循環(huán)。特點:1、該系列液壓式壓濾機是壓濾機的常見機型,分為明流和暗流,主要由電氣控制柜、液壓泵站和主機組成。能實現(xiàn)油缸液壓壓緊、松開、過濾、洗滌、吹干和手動拉板卸料等功能。2、增強聚丙烯濾板,耐腐蝕,無毒無味。3、油缸油壓壓緊,自動保壓。4、結構簡單,維護保養(yǎng)方便。技術參數(shù):型號過濾面積框內尺寸630×630mm濾餅厚度30mm濾板數(shù)量24濾框數(shù)量25濾室容積297外形尺寸(長×寬×高)3180×1110×1190mm過濾壓力0.6MPa電機功率1.5kw整機質量1479kg參考價格25000元說明:物料出罐后不經(jīng)冷卻立即進行高溫過濾,過濾溫度為90oC,因此過濾機板框為耐高溫的材質,板框的厚度比常溫板框厚。且三個堿溶罐出料后都需要經(jīng)過過濾,未防止過程中等待沖突,選用2臺設備。5.2.2.2酸沉后過濾設備本工藝過程酸沉后過濾為結晶的細過濾,且要求設備耐酸能力較好。現(xiàn)適于過濾結晶的設備有三足式離心機與旋轉卸料離心機,考慮到操作的連續(xù)性與自動化過程,本工藝采用螺旋卸料離心機。圖6螺旋卸料沉降離心機設備型號:LW-350型雙電機臥式螺旋卸料沉降卸料離心機工作原理:懸浮液由中部的進料管進入全速運轉的轉鼓內,由于離心力場的作用,使懸浮液中密度較大的沉渣(重相)沉積在轉鼓的內壁上,而密度較小的沉清液(輕相)則處于沉積層的內惻。沉渣由螺旋輸送向轉鼓的錐段經(jīng)過沉渣排出口排出,沉清液則經(jīng)過螺旋的葉片所形成的螺旋形通道流向轉鼓的柱段由溢流口溢出,從而實現(xiàn)密度相差的液—固兩相的分離。特點:1、可在全速運轉下,連續(xù)地進行進料、脫水、洗滌、卸料等各項操作,廣泛用于化工、食品、制藥及采礦等工業(yè)部門中的固/液分離。2、對固相顆粒當量直徑大于3um、進料濃度體積比≤70％、液固比重差:0.05g／cm3的各種懸浮液均適合采用該類離心機進行液固分離或顆粒分級。3、輸料螺旋采用特殊防磨措施,可噴焊硬質合金保護層或鑲裝硬質合金耐片;差轉速及扭矩可隨物料濃度、流量變化自動調節(jié)的微機控制系統(tǒng);具有多種角度的轉鼓錐部結構。技術參數(shù):型號LW-350轉鼓直徑×長度Φ350×1300mm轉鼓轉速2800r/min分離因素1536w2d/2g混合液處理量3-10m3/h差轉速16電機型號YD160M2-2電機轉速2920/1460r/min電機主機功率11/9kw主機重量1800kg外形尺寸2330×1200×755mm鼓結構式單錐工作方式連續(xù)附注雙電機雙變頻參考價格00元說明:由于混合液呈強酸,因此本設備定制過程中接觸物料部分需要特別使用耐酸腐蝕材料。該設備的生產(chǎn)能力較強,1臺設備即能滿足工藝要求。5.2.3酸沉罐由于本工藝中酸沉罐對反應釜的材料有特殊要求,因此選用耐酸能力強的搪玻璃結晶罐。圖7搪玻璃結晶釜設備型號:K3000式搪玻璃結晶釜特點:1、搪玻璃反應釜對許多介質具有良好的抗腐蝕性,被廣泛用于精細化工生產(chǎn)中的鹵化反應及有鹽酸、硫酸、硝酸等存在時的各種反應。2、搪玻璃設備能耐大多數(shù)無機酸、有機酸、有機溶劑等介質的腐蝕,特別在鹽酸、硝酸、王水等介質中具有良好的耐腐蝕性能,但不宜用于任何濃度和溫度的氫氟酸;pH>12且溫度大于100℃的堿性介質;溫度大于180℃、濃度大于30％的磷酸;酸堿交替的反應過程;含氟離子的其它介質的儲存和反應過程,否則將會因腐蝕而較快地損壞。3、設計溫度200℃,工作溫度0～180℃耐熱溫差小于120℃,耐冷溫差小于110℃。4、耐沖擊性、耐沖擊性較小,為2.5kgf／cm2(1kgf／cm2＝98.0665kPa),因而使用時應避免硬物沖擊碰撞。搪玻璃反應釜在運輸和安裝時,要防止碰撞。加料時嚴防重物掉入容器內,使用時要緩慢加壓升溫,防止劇變。技術參數(shù):型號K3000實際容積3237L傳熱面積8.61m2電動機功率5.5kw攪拌轉速(框式)63.85r/min人孔尺寸300×400mm放料口200mm瓷層厚度0.8～2.0mm罐內設計壓力(機械密封)0.4MPa夾套設計壓力0.6MPa參考重量3470kg參考價格38000注:設備參考價格包括減速機、放料閥、填料箱、溫度套、攪拌器等配套設備。說明:由于結晶過程不同于化學反應過程,對攪拌器、攪拌器轉速、出料口等有特殊要求,本設計選用框式攪拌器,在不破壞結晶的情況下防止結晶附著在釜壁上,實際生產(chǎn)中能夠適當降低攪拌器的轉速以防止破壞結晶過程。同時,為防止放料時結晶堵塞出料口的狀況出現(xiàn),本設計結晶釜的出料口采用非標準尺寸,將125mm的出料口擴大為200mm。由于酸沉中總料液的量約為5300L,本設計采用2臺3000L的結晶釜,其實際容積為3237L。每臺釜內的裝料量約為2650L,因此結晶釜的實際填料系數(shù)為2650/3237=0.82(此結晶釜中無起沫起泡物料且攪拌速度慢,其填料系數(shù)可稍微偏大)。5.2.4聚酰胺樹脂5.2.4.1聚酰胺樹脂簡介聚酰胺(Polyamide)是經(jīng)過酰胺基聚合而成的一類高分子化合物,層析分離中常見的聚酰胺是由己內酰胺聚合而成的尼龍6和由己二酸和己二胺聚合而成的尼龍66。聚酰胺分子中含有豐富的酰胺基團,可與酚類、醌類、硝基化合物等形成氫鍵而被吸附,與不能形成氫鍵的化合物分離。因此,利用聚酰胺作為層析柱填料,可使一定極性范圍的某類物質得以分離精制。5.2.4.2層析機理對于黃酮類和多酚類化合物,因為其富含酚羥基,可經(jīng)過分子中的酚羥基與聚酰胺分子中的酰胺基形成氫鍵締合產(chǎn)生吸附。吸附的強度主要取決于這兩種化合物中羥基的數(shù)目與位置、以及溶劑與化合物或溶劑與聚酰胺之間形成氫鍵的締合能力大小。溶劑分子與聚酰胺或黃酮類化合物形成氫鍵締合的能力越強,則聚酰胺對這兩種化合物的吸附作用將越弱。聚酰胺層析柱即是利用此性質對各種植物中黃酮、茶多酚等進行吸附、洗脫而分離的,即所謂的”氫鍵吸附”學說。對聚酰胺層析的分離機理,除了”氫鍵吸附”學說外還有”雙重層析”理論。前者不能解釋當以氯仿一甲醇為洗脫液時,為何黃酮甙元比黃酮甙先洗脫下來。后者認為當用極性流動相(含水溶劑系統(tǒng))洗脫時,聚酰胺作為非極性固定相,其層析行為類似反相分配層析,當用有機溶劑洗脫時,聚酰胺作為極性固定相,其層析行為類似正相分配層析。5.2.4.3洗脫機理聚酰胺分子中有極性酰胺基團和非極性的脂肪鍵。作為一個相對弱極性的化合物,當移動相為極性強的溶劑(如水、乙醇、丙酮等)時,聚酰胺作為非極性固定相,其層析行為類似反相分配層析,極性較大的吸附物易被洗脫。隨著洗脫劑極性降低,極性較小的化合物可相繼被洗脫下來。5.2.4.4聚酰胺樹脂參數(shù)圖8層析用聚酰胺樹脂特性:為白色具有細孔的顆粒,不溶于水及甲醇,乙醇,丙酮,氯仿等有機溶劑,易溶于濃鹽酸,熱甲醇,熱乙醇,苯酚等溶劑。對堿較穩(wěn)定,對酸的穩(wěn)定性較差,特別是無機酸,溫度高時更敏感。技術指標:分子量14000～17000比表面5～10m2/gpH值6～7產(chǎn)品規(guī)格60～100目參考價格240元/kg5.2.4.5樹脂使用方法1、預處理:取聚酰胺以90~95%乙醇浸泡,不斷攪拌,除去氣泡后裝入柱中。用3~4倍體積的90~95%乙醇洗脫,洗至洗脫液透明并在蒸干后無殘渣(或極少殘渣)。再依次用2~2.5倍體積5%NaOH水溶液、1倍體積的蒸餾水、2~2.5倍體積的10%醋酸水溶液洗脫,最后用蒸餾水洗脫至pH中性,備用。2、裝柱:將顆粒狀聚酰胺混懸于30%乙醇中,使其充分膨脹,然后裝柱,讓聚酰胺自由沉降。3、上樣:將蘆丁用30%乙醇配制到適當濃度上樣。4、醇洗:用2954L左右70%乙醇洗脫。5、聚酰胺回收:使用過的聚酰胺一般用5%氫氧化鈉溶液洗滌,然后水洗,再用10%醋酸液洗,然后用蒸餾水洗至中性,即可。6、再生:一般用5%NaOH水溶液洗脫,洗至NaOH水溶液顏色極淡為止。有時因某些鞣質與聚酰胺有不可逆吸附,用NaOH水溶液很難洗脫,可用5%NaOH在柱中浸泡,每天將柱中的NaOH水溶液放出一次,并加入新的5%NaOH水溶液,這樣浸泡一周后,鞣質可基本洗脫完。然后用蒸餾水洗脫至pH8~9,再用2倍量的10%醋酸水溶液洗脫,最后蒸餾水洗脫至pH中性,重復使用。5.2.5球形濃縮罐設備組成:本設備主要由濃縮罐主體、汽液分離器、冷凝器、回收液貯罐等部件組成。主要特點:本設備適用于制藥、食品、化工等行業(yè)對料液的濃縮,而且可作為回收酒精和簡單的回流提取之用。設備與物料接觸部分均采用不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,符合GMP標準。采用真空減壓濃縮,濃縮比重可達到1.4以上,故濃縮時間短,且不會破壞熱敏性物料的有效成份。針對特別粘稠的物料,可配置攪拌器以及翻轉出料。技術參數(shù):參數(shù)/型號QN-500QN-700QN-1000QN-1500QN-蒸發(fā)量(kg/h)110150200300400容積(L)50070010001500蒸汽壓力＜0.1(MPa)真空度(Mpa)-0.08加熱面積(m2)1.52.12.73.54.0冷凝面積(m2)3.45.07.08.510外形尺寸(m)2.3*1.1*2.62.3*1.3*2.62.7*1.5*2.93*1.6*33.1*1.8*3說明:本設計由于濃縮需要,選用QN-1000型號的濃縮器。5.2.5JH系列酒精回收塔產(chǎn)品概述:酒精回收塔由塔釜、塔身,冷凝器、冷卻器、緩沖罐、高位槽等六個部分組成,適用于制藥、食品、輕工、化工等行業(yè)的稀酒精回收,本設備與物料接觸部分均采用SUS304不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,具有節(jié)能、環(huán)保、降低生產(chǎn)成本、提高效率的優(yōu)點。本裝置可將30度~50度的稀酒精蒸餾到93度~95度,殘液排放含醇度低,符合環(huán)保要求。采用優(yōu)質不銹鋼波紋填料,接觸物料部分全部采用不銹鋼制作,符合GMP要求。說明:本設計采用型號為JH300的酒精回收塔符合要求。主要技術參數(shù):5.3泵5.3.1堿溶泵(CPN型無堵塞堿泵)CPN型無堵塞堿泵臥式結構:在檢修折卸葉輪與軸封時,這種后開門式結構的泵毋須將與泵體相聯(lián)的管路和電動拆開。裝有經(jīng)過精密加工高剛度的泵軸,裝有稀油潤滑的軸承;軸承體的油位用油尺來測量,可靠實用易行。在泵體上鑄有支腳,可承受來自管路的任何載荷并直接傳給基礎,這樣泵轉子不會因泵承受載荷而產(chǎn)生彎曲,從而保證了軸承和機械密封有最佳的使用壽命。泵的旋轉方向:從驅動端看泵,順時針方向旋轉。動力配套采用Y型普通電機的YB型防爆電機。CPN泵特點:效率高,能耗小,汽蝕性能優(yōu)良。工作范圍大,適應性強。可輸送含有固體顆粒,易結晶的介質。抗腐蝕性能好,葉輪開式結構,不易堵塞。泵設計有軸向間隙調整機構,可降低磨損對泵性能的影響。耐高溫,使用時需加冷卻水。CPN型堿泵性能參數(shù)型號流量Q揚程H(m)轉速n(r/min)軸功率N(kw)軸功率電機功率效率允許汽蝕余量(m)葉輪直徑(mm)CPN_65_50_16012.5m3/h3.47L/s814500.530.75511.21605.3.2酸沉泵(FB型耐腐蝕泵)FB型耐腐蝕泵概述:FB型泵是單級單吸懸臂式耐腐蝕離心泵。本公司吸取90年代各類泵的特點,采用先進水力模型,新穎結構與高強度組合式雙端面機械密封,具有高效節(jié)能,結構緊湊、性能穩(wěn)定、使用可靠等優(yōu)點。FB耐腐蝕泵適用于輸送不含固體顆粒,有腐蝕性液體。被輸送介質溫度為-20度~105度,泵的進口壓力不能大于0.2MPa,廣泛用于石油、化工、冶金、合成纖維、制藥、食品、釀造等工業(yè)部門,也可供工礦、企業(yè)及城市供水、排水之用。FB型耐腐蝕泵性能參數(shù)表:型號流量揚程轉速功率m3/hmr/minKW25FB-163.61629001.125FB-16A3.2712.529000.7525FB-253.62529001.550FB-16A13.11229001.5說明:本設計我們采用50FB-16A已經(jīng)符合要求。5.3.3CD-300高品質真空泵CD-300高品質真空泵高效能真空泵用于大型冷凍或空前系統(tǒng)中,內置防止回流設計,備有整流穩(wěn)壓器,可從潤滑油中循環(huán)去除水份,能有效減少排氣時間,達致最佳效果重量級堅固型配備組合式球閥。技術參數(shù):體積476x132x260毫米重量23.5公斤吸氣量300公斤每分鐘/10.5立方尺每分鐘等級1微米馬力0.55千瓦(3/4匹)1400rpm電壓220/240V,50/60Hz連接口1/4”SAE部件號46642865.4儲罐本系中所采用的各種型號儲罐均為聚丙烯(PP)材質儲罐,采用特殊工藝整體成型(旋塑成型工藝)。具有無焊接、不滲漏、無毒性、重量輕、抗老化、抗沖擊、耐腐蝕、壽命長、符合衛(wèi)生標準等優(yōu)點。能儲運絕大多數(shù)無機酸、堿、鹽類溶液和部分有機溶劑,使用性能大大超過傳統(tǒng)的玻璃鋼容器和塑料焊接容器,其抗腐蝕性和使用壽命強于玻璃鋼二倍,在相當大的范圍內能替代不銹鋼、鈦、鎳、高級合金鋼等材料,產(chǎn)品符合危險品儲運條例,是安全、高效的耐腐蝕設備。本產(chǎn)品符合衛(wèi)生標準,可替代不銹鋼容器裝運食品級溶液。本設備工作壓力為常壓,工作溫度-10℃-120℃。主要尺寸:公稱容積m3計算容積m3主要尺寸/mmФLL1A入孔B進料口C出料口D放空口E1-2液位口66.1016003200270040050505020說明:本設計的飽和石灰水儲罐、堿溶濾液儲罐、鹽酸儲罐、酸沉濾液儲罐、酒精儲罐等均采用此型號的儲罐,大小能夠定制。5.5工藝主要設備一覽表序號設備名稱型號規(guī)格外形尺寸/mm單機重量/kg單機功率/kw單價/(元/臺)1滾筒式洗藥機XYJ系列2700×900×13605501.1215002熱風循環(huán)箱RXH-41-B3430×2200×26202.2150003SF型萬能粉碎機YL.42-SF250630×500×11601505.580004動態(tài)多功能提取罐DTQ-3.05.5300005二、三級堿溶罐DTQ-2.04.0250006液壓壓緊式板框壓濾機630×63014791.5250007螺旋卸料沉降離心機LW-3502330×1200×755180011/9008搪玻璃結晶釜K300034705.5380009聚酰胺樹脂240元/kg10球形濃縮罐QN-10002700×1500×290095011酒精回收塔JH3002300×800×6900112012堿溶泵CPN_65_50_1600.7575013酸沉泵50FB-16A1.575014真空泵CD-300476×132×26023.5100015儲罐PP3200×2700×16008006主要管材及管徑的選擇6.1管材的選擇工業(yè)生產(chǎn)中使用最多的管材為無縫不銹鋼材質,在而此生產(chǎn)工藝對壓力(Pg<16kgcm2)和管材無特殊要求情況下,所有管路均選擇一般厚度的無縫不銹鋼管材。6.2主要管徑的計算6.2.1蒸汽出口管徑的計算常壓下蒸汽的密度三臺提取罐的總流量為:每臺提取罐的分流量為:蒸汽流速一般為20～30m/s,取餾出蒸汽的流速為25m/s,則蒸汽出口管徑為:故選DN150,GB2270-80的熱軋無縫鋼管。6.2.2提取罐夾套進蒸汽管徑的計算DTQ-3型多功能提取罐消耗蒸汽量為夾套內壓力為0.3MPa時蒸汽的密度則:飽和水蒸氣0.4MPa以下時流速為20～40m/s,取其流速為30m/s,則夾套進蒸汽管徑為:故選DN32的熱軋無縫鋼管。6.2.3提取罐夾套出蒸汽管徑的計算同夾套進蒸汽管徑,即為DN32的熱軋無縫鋼管。6.2.4飽和石灰水進料總管故:選擇DN50熱軋無縫鋼管。6.2.5水輸入總管故:選擇DN65熱軋無縫鋼管。6.2.6堿溶罐進出料口管徑一級堿溶罐、二級堿溶罐、三級堿溶罐其石灰水進料管由總管直接引出,即:故,進料管口徑均選擇DN50熱軋無縫鋼管。輸水管亦由總管直接引出,即:故,出料管口徑均選擇DN65熱軋無縫鋼管。6.2.7鹽酸進料口管徑鹽酸有真空泵打入酸沉罐,真空泵接口直徑;故,選擇DN8熱軋無縫鋼管。6.2.8酸沉罐進料口管徑故,選擇DN40熱軋無縫鋼管。7蘆丁純度檢驗蘆丁為淺黃色粉末或極細的針狀結晶,含有3分子的結晶水,熔點為174~178℃,無水物188~190℃,建立高效液相色譜法(HPLC)測定蘆丁的含量。7.1方法:所采用的色譜柱為十八烷基硅烷鍵合硅膠柱(250mm×4.6mm),以甲醇—0.02mol/L磷酸二氫鉀(用磷酸調節(jié)pH=3．0)(70:30)為流動相,流速為0.8mL/min,柱溫30℃,檢測波長:360nm。7.2儀器與試劑:LCA高效液相色譜儀,配有紫外檢測器和色譜數(shù)據(jù)處理工作站(日本島津公司AG—104電子天平,HUl0250B／33型超聲波清洗儀,PB-21精密酸度計。蘆丁對照品(中國藥品生物制品檢定所),精制蘆丁產(chǎn)品,乙醇為分析純,甲醇為色譜純。7.3操作步驟:色譜條件:紫外檢測器,色譜柱:Agilem柱(250mm×4.6mm),流動相:甲醇—0.02mol/L磷酸二氫鉀(用磷酸調節(jié)pH=3．0)(70:30),波長:360nm,柱溫:30℃,流速0．8mL/min。對照品溶液配制:稱取蘆丁對照品約25mg,精密稱定27．64mg(相當于蘆丁25．35mg),置100mL量瓶中,用75％乙醇溶解并稀釋至刻度,得每毫升含蘆丁250μg的對照品貯備液。精密吸取對照品貯備溶液5．0mL置100mL量瓶中,用75％乙醇定容,搖勻。供試品溶液配制:精密稱取0.0844g蘆丁樣品置100mL量瓶中,加75％乙醇70mL,超聲處理使溶解并用75％乙醇稀釋至刻度,搖勻;精密量取續(xù)濾液5mL,置另一個100mL量瓶中,加75％乙醇稀釋至刻度,搖勻,即得。系統(tǒng)適用性實驗:取對照品溶液注入高效液相色譜儀,進樣量為20μL,按”操作步驟1”的色譜條件記錄色譜圖,按蘆丁峰面積計算。標準曲線的繪制:精密吸取對照品貯備溶液3.0,4.0,5.0,6.0,7.0mL,分別置于100mL量瓶中,用75％乙醇定容,搖勻。進樣量為20μL,按”操作步驟1”色譜條件測定蘆丁的峰面積。以濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標進行線性回歸,得回歸方程,觀察濃度在5.0—20.0μg/mL范圍內,蘆丁峰面積值與濃度之間有沒有良好的線性關系。密度實驗:取對照品溶液(12.5μg/mL)注入高效液相色譜儀,按”操作步驟1”色譜條件記錄色譜圖,進樣量為20μL,重復進樣5次,結果蘆丁峰面積的RSD為0．03％。穩(wěn)定性實驗:取新制備的供試品溶液和對照品溶液(12．5μg/mL)分別注入高效液相色譜儀,進樣量為20μL,按”操作步驟1”色譜條件,室溫放置分別于0,2,4,8h分別測定一次,測定蘆丁的峰面積,以外標法計算蘆丁的含量,RSD=1．68％,結果表明供試品溶液在8h內穩(wěn)定。重復性實驗:對同一批樣品,分別取樣6份,按供試品溶液的制備方法進行制樣,按”操作步驟1”項下方法檢測。加樣回收率實驗:精密稱取已知含量的樣品共6份,每份相當于蘆丁25mg,分別加入對照品25,20,15mg每種濃度各2份,按供試品溶液的制備方法進行制樣,進樣量為20μL,按”操作步驟1”色譜條件進樣測定。計算蘆丁含量:樣品測定分別取不同批號樣品,按”操作步驟2”溶液的制備方法,制備供試品溶液。進樣量為20μL注入液相色譜儀,檢測峰面積,以標準曲線法計算樣品中蘆丁的含量。8三廢處理8.1廢水的處理對于蘆丁的生產(chǎn)來說,生產(chǎn)過程中排出的廢水主要是清洗槐花米的廢水、提取液廢液以及清洗設備地面的間斷清洗水。主要含泥沙以及槐花米碎渣等,不含金屬和化學有害物質,無毒害,但含有大量有機物,故需經(jīng)特殊處理,處理之后的水可用于灌溉農(nóng)田或流入城市市政管網(wǎng)或就近排入附近水體。8.1.1基本流程簡介據(jù)統(tǒng)計,生產(chǎn)過程主要包括洗藥、堿溶、酸沉和過柱四個步驟。因此,廢水主要來自原料的洗滌水、提取液殘液和地表面的沖洗水。經(jīng)成分分析。中藥生產(chǎn)廢水中主要含有各種天然有機污染物,主要成分有糖類、苷類、葸醌、木質素、生物堿、鞣質、蛋白質、色素及它們的水解產(chǎn)物。生產(chǎn)工藝廢水經(jīng)過隔柵機進入污水處理段的調節(jié)池,調節(jié)水質水量,在絮凝劑的作用下,去除廢水中的懸浮物和膠體物質等污染物。降低后續(xù)處理單元的工作負荷。經(jīng)泵定量提升進入水解酸化池和UASB反應器。在厭氧微生物的作用下,將廢水中的各種復雜有機物分解轉化成小分子有機物和沼氣等物質,剩余污泥回流進入水解酸化池。厭氧后的廢水再進入生物膜接觸氧化池,與附著在生物填料上的好氧微生物的進一步作用,去除剩余的有機物。部分隨水流帶出的懸浮物在斜管沉淀池中得以沉淀出來,出水經(jīng)過曝氣生物濾池(BAF)后再經(jīng)過氣浮機,去除懸浮物后廢水達標排放。其工藝流程圖見下:8.1.2具體流程調節(jié)池、水解酸化,UASB反應器、生物膜接觸氧化池及沉淀池的剩余污泥經(jīng)過污泥泵進入污泥消化池,加入絮凝劑后,經(jīng)過壓濾機脫水處理后運走。濾液回流到調節(jié)池進行循環(huán)處理。具體分為如下三個階段:廢水物化處理階段廢水流經(jīng)細隔柵機,有效去除細小纖維素等不容性懸浮物,減輕后續(xù)生化處理的負荷;同時,考慮到中藥生產(chǎn)廢水排放的不連續(xù)和水質水量變化大的特點,在細隔柵池的后面設置了一個調節(jié)池,以均衡水質水量,便于后續(xù)工序的處理。廢水生化處理階段經(jīng)物化處理后的廢水,先進入水解酸化池和UASB反應器中,進行厭氧反應處理。在中藥生產(chǎn)廢水中,含有的許多有機物質都是從天然植物中帶來的,例如單寧、苷類、蒽醌、生物堿、本質素、纖維素等。這類有機污染物分子結構比較復雜,不宜很快生物降解。水解酸化階段作為不完全厭氧過程,并沒有直接降低廢水中CODcr,而是使廢水中結構復雜的大分子有機物初步降解轉變成結構簡單的小分子有機物,提高了,使它們更易于生物降解。同進水相比,水解酸化階段其CODcr并沒有降低,而是使pH值降低,揮發(fā)性有機酸(VFA)升高,／CODcr值提高。因此,水解酸化+UASB厭氧工藝的引入,使廢水中難降解的污染物變?yōu)橐捉到獾奈廴疚?提高了廢水的可生化性,為后續(xù)好氧生物處理提供了保證。在這一過程中,采用了自行設計優(yōu)化的UASB厭氧反應器。在設計中利用了水力自流作用,使廢水進出反應器時,無需外加動力。采用水解酸化一UASB厭氧反應器一好氧組合工藝處理高濃度中藥有機廢水,要保證最后出水水質達標,仍是好氧處理階段起決定性的作用。在該項工程中,好氧處理采用了生物膜接觸氧化法+曝氣生物濾池(BAF),選用了供氧能力大、氧轉移效率高的膜盤式曝氣頭進行間歇曝氣,鼓風機的開啟與停止,均是根據(jù)接觸氧化池和曝氣生物濾池中的溶解氧DO濃度實行自動在線控制,取得了良好效果。為確保進入濾池的水質,經(jīng)接觸氧化池的廢水再經(jīng)過二沉池使廢水中的懸浮物在絮凝劑的作用下,經(jīng)斜管填料進行沉淀。氣浮階段為保證出水能夠達標,曝氣生物濾池出水再經(jīng)過氣浮機,脫除出水中