年产3000吨维生素B1工艺设计

年产3000吨维生素B1工艺设计
1引言
维生素B1又称硫胺素或抗神经炎素。

为无色结晶体，溶于水，在酸性溶液中很稳固，在碱性溶液中不稳固，易被氧化和受热破坏。

维生素B1要紧存在于种子的外皮和胚芽中，如米糠和麸皮中含量很丰硕，在酵母菌中含量也极丰硕。

瘦肉、白菜和芹菜中含量也较丰硕。

目前所用的维生素B1都是化学合成的产品。

在体内，维生素B1以辅酶形式参与糖的分解代谢，有爱惜神经系统的作用；还能增进肠胃蠕动，增加食欲。

维生素B1缺乏时，可纪起多种神经炎症，如脚气病菌。

维生素B1缺乏所引发的多发性神经炎，患者的周围神经末梢有发炎和退化现象，并伴有四肢麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、下肢水肿等病症。

18～19世纪脚气病在中国、日本，尤其在东南亚一带广为流先，那时每一年约有几十万人死于脚气病。

中国古代医书中早有医治脚气病的记载，中国名医孙思邈已知用谷皮医治脚气病。

在现代医学上，维生素B1制剂医治脚气病和多种神经炎症有显著疗效。

2 工艺概述
工艺流程线路如图1-1，第一，将计量好的氨基丙腈和甲酸甲酯投入预混釜，在低温下滴加28%的液体甲醇钠；然后，将预混液压入中压釜，通入CO，操纵工艺条件，反映6h；最后，降温压入中转罐，离心，滤饼进入双锥真空干燥器烘干，得钠代物。

将钠代物于常温下加入纯水溶解后，加入邻氯苯胺和盐酸并混匀进行反映，温度40℃左右，时刻20小时；缩合反映终止即放料离心并用大量水冲洗至中性，甩干；将离心料烘干，供甲酰嘧啶工序利用将盐酸乙脒和液体甲醇钠混合，于35℃进行游离反映，反映终止后即放料离心，并用甲醇洗涤氯化钠滤饼。

反映时刻8小时。

将反映物离心、洗涤即得中间体甲酰嘧啶。

将γ-氯代-γ-乙酰丁内酯(简称氯酯)投入加有5%左右盐酸的反映釜中，升温至90→95℃水解1小时，水解终止用小苏打中和至得氯醇溶液，供硫代硫胺缩合用。

在嘧啶水解锅中放入30%的液碱，然后投入甲酰嘧啶,升温至115→120℃水解1小时，水解终止后冷却至70℃，压入已加甲醇和液碱的缩合锅内，并继续冷却至30℃。

再向缩合锅内加氯化铵，调pH为10，关闭缩合锅的所有管口，加入二硫化碳，控温40℃反映2小时后，加入全数氯醇溶液在45℃缩合反映6小时，缩合反映终止后，降温至30℃，放料离心，母液送溶剂回下班序回收甲醇，回收的甲醇部份返回本工序套用，多余部份进入甲醇储罐。

硫代硫胺粗品甩干后,用自来水冲洗至清，再甩干得粗品(SB1缩合物)。

将一批粗品全数投入稀盐酸中，搅拌30min后，加活性炭脱色过滤，过滤液打入中和锅内用NaOH于30℃中和至中性，冷却后放料离心，料底用大量水洗涤至清，甩干、出料、分析合格后交硝酸硫胺工序利用。

在氧化釜中加水，用少量硫酸调pH至5，将硫代硫胺分数次加入釜内，控温约26℃；滴加双氧水进行氧化反映，滴定后保温搅拌3-5小时；保温终止，加入活性炭脱色2小时，离心并用水洗涤、过滤，得氧化母液；将氧化母液放入中和锅中，加入硝酸钠溶液，滴加液碱，温度操纵在10℃左右中和完即可放料离心，并用少量无水乙醇洗涤、甩干、烘干即得硝酸B1成品本工序间歇生产，在转化釜中加入无水乙醇和盐酸，开搅拌，加入硝酸硫胺，升温至70℃左右，转化反映2小时左右，降温至20℃左右，放料离心，将离心取得的固体粉状料烘干得盐酸硫胺成品
生产工艺流程示用意
图1-1
3 工艺计算
合理的计算是优化设计的灵魂，本设计中进行了详细的物料衡算、能量衡算，并对一些数据进行了多次计算校核，为工艺设备的选型和工程施工提供了靠得住、科学的依据。

为了更充分、清楚表达计算思路，计算多在表格中进行，在说明书中对其中的部份组分进行了计算举例。

4 设备计算与选型
对在工具书中无法找到的不锈钢反映釜进行了详细的计算通过概算完成了塘玻璃反映釜、计量罐、离心泵、储罐、离心机的选型
通过设备的计算和选型，为后期设备布置预备了充分的资料。

在设备定位和车间布局设计中，在缺乏体会的前提下，普遍的查阅了相关资料，严格依照国家有关法规，遵循相关化工厂设计原那么。

水、电、气消耗指标见表1-1。

建筑指标见表1-2。

表1-1 车间消耗水﹑电﹑汽及经济技术指标
类型日消耗量
水17573 kg/h
电300 kw·h
表1-2 建筑指标
主要建筑指标数量
车间占地面积1992m²
车间周围绿化面积480 m²
车间建筑面积900 m²
预留地1080m²
建筑系数%
5 图纸绘制与设计功效
绘制完成工艺流程图3张,全厂总平面图1张,车间设备平面图5张,车间立面图2张。

书写设计说明书1份。

6 结论
本次设计是在参考江苏兄弟维生素维生素B1生产工艺基础上，通过工艺计算，采纳图纸的表达，并辅以文字说明所设计出的较为完整、合理、先进、可行的生产车间。

在整个厂区的设计中，充分考虑废水、废气、废渣的循环综合利用，如此有利于降低本钱，减少污染，认真对例如案，选择节约原材料，能源及水源的工艺和设备。

施工和生产中排放的“三废”严格按国家规定进行处置，达到许诺排放标准方可向外排放。

由于自身知识水平有限，加上实践体会的不足，设计中不乏有许多遗漏，恳请教师悉心指教。

参考文献化工类毕业设计题目
作者
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