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UW500集散控制系统正在医药中间体生产过程中的运用

行业计划


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    α- 吡咯烷酮,别名 2- 吡咯烷酮是主要的化工原料,主要用途是做聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的质料,也是一种高级溶剂,正在医药品、树脂、乙炔收受接管地板蜡、公用油墨等消费中都用到它NVP可由α-吡咯烷酮取乙炔回响反映制取,再经聚合获得PVPPVP具有优秀的溶解性、低毒性、成膜性、络合性表面活性和化学稳定性,普遍用于医药、食物、日用化学品、涂料、高分子聚合等范畴,正在纺织、印染、造纸感光材料、农畜牧业等方面也有很多用处。

山东九恒医药科技有限公司是一家集药用新辅料研发、消费、贩卖于一体的当代新兴企业。公司承建的年产1.4万吨PVP药用新辅料项目,以1,4-丁二醇为质料,运用自立研发的

高效分解反应器和先辈的聚合工艺低落了回响反映压力和回响反映温度,收缩了反应时间,那也对消费的掌握提出了精度更高、掌握更稳固的要求。本项目接纳杭州优稳的UW500体系对全部

生产流程停止掌握,UW500集散控制系统正在自动化范畴已有普遍运用,应用UW500集散控制系统对全部生产过程停止监控能有用进步产物收率,加强产物的稳定性。

二、工艺简介

我国α-吡咯烷酮的生产工艺重要有三种要领:1)雷珀法:质料乙炔和甲醛先回响反映天生1,4-丁炔二醇,加氢为 1,4- 丁二醇,转化为 γ- 丁内酯,再取氨反应制得α-吡咯烷酮。2)丁烷氧化制顺酐法。3)氢氰酸法:氢氰酸取丙烯腈加成反应获得1,4-丁二腈,经部分加氢复原为氨基丁腈,再水解环合为 α- 吡咯烷酮。本项目运用的是第一种要领,它有以下长处:(1)工艺简朴,质料易得。(2)工艺历程发生的副产物可简朴处置惩罚成为副产物,环保净化少。(3)产物含量下。接纳1,4-丁二醇脱氢消费γ-丁内酯产物。接纳气相催化脱氢工艺,

即质料1,4丁二醇经气化后,借助脱氢催化剂停止脱氢回响反映,绝大部分质料转化为γ-丁内酯,少数转变为四氢呋喃、丁醇沉组分等,另有少局部已转化,各化学反应以下 :该回响反映后经由脱轻塔和制品塔获得提纯事后的γ-丁内酯,经由过程管道混合器和无水液氨混淆后,进入α-P反应器正在高温高压的条件下回响反映制备α-吡咯烷酮,回响反映后经由脱氨、脱重组分、脱水等多道工序获得提纯后的α- 吡咯烷酮。

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雷珀法分解α-吡咯烷酮的工艺中重要的两个环节就是加氢工序和加氨回响反映工序。

1)加氢历程的优劣间接影响到γ-丁内酯的收率和质量,从而影响到α-吡咯烷酮的收率,是α-吡咯烷酮生产过程中相称主要的一个环节,它重要包孕 3 个回响反映阶段 : 汽化、分解、星散。分解回响反映正在统一分解釜中停止,回响反映物料分阶段到场。起首将物料1,4-丁二醇、辅料同时投入分解釜傍边,最先解聚回响反映,回响反映完毕后,分步到场氢气,加成反应最先,经由一段时间当回响反映温度抵达划定值后,再加入下浓度氢气。那是一个强放热反应,跟着回响反映的络续停止,釜内温度络续降低,构成一个正反馈,若不克不及实时移走响应的反应热,则会泛起 “飞温”征象,致使副反应激增,大大地削减γ-丁内酯的回收率。跟着回响反映的逐步完成.反应速度减缓,放热大幅度削减,这时候若是过多天移走反应热,又会致使回响反映不完全,以是工艺上要求缩合回响反映温度严格控制。

2)加氨回响反映是α-吡咯烷酮生产过程中另一个十分重要的环节。它重要阅历预处理、分解、星散等历程。加氨工序是α-吡咯烷酮生产过程中的第二环节, 由分解工序所得到的分解料液进入到预处理反应器后,由于之前的加氢回响反映正在高温高压中停止,会不可避免的发生多种副产物,以是正在加氨回响反映之前,需把可能会影响那一步回响反映的杂质皆提早去撤除,那是到场有机溶剂作为萃取剂,从分解产品中把γ-丁内酯星散出来。正在那以后,进入分解工序,当γ-丁内酯到场氨液后,回响反映一开始,会发生大量热量,要实时天处置惩罚这些反应热,个中因为热惯性大,要求制止现温度超调征象。加氨历程完毕后,便进入下一历程, 由因而制药,需求获得α-吡咯烷酮的纯度异常下,正在那以后需求经由好几次蒸馏提纯工序,这些皆需求异常周详的掌握。从回响反映历程中能够看到,全部加氨也存在升温、降温和保温的历程,并且加氨历程所需求的工夫相称少,加氨历程中关于釜内温度也有较高的要求,以是那一部分的主要任务就是氨水的定量掌握、加氨历程中的温度掌握和关于加氨工夫的优化题目。

 

加氢回响反映工段

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分解回响反映工段

 

局部温度掌握算法

四、控制工程

本项目设中心控制室一座,体系主机装备、工程师站、操纵站设置正在中心控制室,凭据消费掌握和管理要求设工程师站、操纵站和现场控制站,一样平常分为分解现场控制站、α- 丁内酯现场控制站、α-p收受接管现场控制站、公用工程现场控制站。

 

 

五、小结

本工程自从用 UW500 集散控制系统投运以来,运转安稳,效果显著,操纵安稳率,产品质量等皆大大进步;工人劳动强度,质料斲丧等皆有大幅度低落,同时也确保了装配的安稳平安运转。间接进步了企业的市场竞争才能,为企业带来了非常显着的经济效益。此项目胜利的投产注解UW500 集散控制系统具有优良的稳定性、可靠性。

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