年产100吨阿司匹林GMP车间工艺设计

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1、化学制药工艺学课程设计题目： 100 吨/年阿司匹林 GMP 车间工艺设计院系：药学院 班级：一班 设计人：XXX 学号：指导老师：XXX化学制药工艺学课程设计任务书系别：药学院专业班级：设计人：XXX一：课题名称年产 100 吨阿司匹林 GMP 车间工艺设计二：原始数据及条件1、年产100 吨阿司匹林2、原料：水杨酸、乙酸酐、三氯化铝、乙醇3、要求：原料工艺级纯度设计要求编辑份设计说明书，主要内容包括：（1）标题页（2）设计任务书（3）目录（4）设计方案简介（5）工艺流程框图及说明（6）物料衡算（7）对本设计的评述（问题及建议）（8）附图（工艺流程简图）（9）参考文献图纸需采用计算机绘图和手

2、绘四：设计日期2013 年 11月 20 日 至 2013 年 12 月 15 日指导老师：游桂荣目录一 产品介绍：4二设计任务 10三产品方案10四生产方法和工艺流程10五格原料、中间产物的主要技术或规格13六物料衡算20七主要工艺设备选型21八三废处理及综合利用21九存在问题及建议21十参考文献22年产100吨阿司匹林车间工艺设计一、产品介绍1、产品简介(J八H阿司匹林：结构式c HO分子量180阿司匹林即乙酰水杨酸(Acetylsalicylic Acid)，它的别名有：醋柳酸,醋酰基水杨酸，阿司匹灵，ASA, Aspirin等。本品为水杨酸类解热镇痛抗 炎及抗通风药中最常用的药物。本品

3、为白色结晶或结晶性粉末，针状或颗粒状结晶，无臭或微带醋酸臭，味微酸，在干燥空气中稳定，遇湿气即缓缓水解成水杨酸与醋酸。难溶于水，水溶液曾酸性反应。易溶于乙醇，溶于乙醚、氯仿，在无水 乙醚中微溶，在氢氧化碱或碳酸碱溶液中溶解，但同时分解。它的熔点 在13 213 5之间1。2、发展概况早在1853年夏尔，弗雷德里克热拉尔(Gerhardt)就用水杨酸与醋酐 合成了乙酰水杨酸，但没能引起人们的重视；1897年德国化学家菲利克 斯霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿关节炎，疗效极好；1899 年由德莱塞介绍到临床，并取名为阿司匹林(Aspirin)。到今日为止，阿 司匹林已应用百年，成为医药史上三

4、大经典药物之一，至今它仍是世界上 应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药，也是作为比较和评价其他药物的标准 制剂。在体内具有抗血栓的作用，它能抑制血小板的释放反应，抑制血小 板的聚集，这与TXA2生成的减少有关。临床上用于预防心脑血管疾病的发 作。阿司匹林于1898年上市，发现它还具有抗血小板凝聚的作用，于是重新 引起了人们极大的兴趣。将阿司匹林及其他水杨酸衍生物与聚乙烯醇、醋 酸纤维素等含羟基聚合物进行熔融酯化，使其高分子化，所得产物的抗炎 性和解热止痛性比游离的阿司匹林更为长效。根据文献记载，都说阿司匹林的发明人是德国的费利克斯霍夫曼，但 这项发明中，起着非常重要作用的还有一位犹太化学家阿图尔艾兴

5、格林。 阿图尔艾兴格林的辛酸故事发生在1934年至1949年间。1934年，费利 克斯霍夫曼宣称是他本人发明了阿司匹林。当时的德国正处在纳粹统治 的黑暗时期，对犹太人的迫害已经愈演愈烈。在这种情况下，狂妄的纳粹 统治者更不愿意承认阿司匹林的发明者有犹太人这个事实，于是便将错就 错把发明家的桂冠戴到了费利克斯霍夫曼一个人的头上，为他们的“大 日耳曼民族优越论”贴金。纳粹统治者为了堵住阿图尔艾兴格林的嘴， 还把他关进了集中营。第二次世界大战结束后，大约在1949年前后，阿图 尔艾兴格林又提出这个问题，但不久他就去世了。从此这事便石沉大海。 英国医学家、史学家瓦尔特斯尼德几经周折获得德国拜尔公司的特

6、许， 查阅了拜尔公司实验室的全部档案，终于以确凿的事实恢复了这项发明的 历史真面目。他指出：在阿司匹林的发明中，阿图尔艾兴格林功不可没。 事实是在1897年，费利克斯霍夫曼的确第一次合成了构成阿司匹林的主 要物质，但他是在他的上司知名的化学家阿图尔艾兴格林的指导下, 并且完全采用艾兴格林提出的技术路线才获得成功的。我国于1958年开始 生产。3、临床应用(1) 解热作用：可使发热病人的体温降至正常，但对正常体温无影响。 常用于感冒，发热过高。常将本品与镇静剂苯巴比妥或抗组织胺药(如异 丙嗪等)组成付方制剂，用于小儿发热。(2) 镇痛作用：本品通过抑制PGS合成而产生镇痛效应，但只具中等度 镇痛

7、，又无成瘾性，古临床广泛用于头疼，牙痛，神经痛，关节痛，肌肉 痛及月经痛等中度钝痛，对外伤性剧痛及内脏平滑肌绞痛无效。(3) 湿抗炎、抗风效应：抗炎作用也主要由于抑制PGS合成，从而取消 PGS对缓激肽等致炎介质的致敏作用，其抗风湿作用除解热、镇痛等因素 外，主要在于抗炎。临床将本品作为急性风湿性和类风湿性关节炎的主要 药物，(4) 抗血小板聚集作用：血小板的聚集对于止血和血栓的形成有密切的 关系，本品对血小板聚集有特异的抑制作用，故临床已广泛用于防止术后 血栓形成，预防动脉粥样硬化、短暂性脑缺血及心肌梗塞等。(5) 其它新用途：抑制肠道PGS合成，可用于治疗腹泻；干扰PGS类 物质的形成而缓

8、解偏头痛发作；环节癌症的痛疼；对因糖尿病所致的血栓 性动脉硬化病、坏疽、冠脉硬化有某些疗效；还可用于治疗大骨节病，早 期老年性白内障；小剂量乙酰水杨酸可预防妊娠高血症和胎儿发育迟缓； 亦可治疗失眠；粉末外用可治疗足藓等1。4、药理及作用（1）解热镇痛 药理作用温和而确实，用于感冒发热、头痛、神经痛、肌肉痛、痛经。（2） 消炎抗风湿 用于控制急性风湿热的疗效讯速而确实，也用于鉴 别诊断。为风湿性关节炎及类风湿性关节炎、风湿热的首选药物。但由于 抗风湿治疗剂量大，易引起胃溃疡和胃出血。长期用药对肝、肾都有损害, 但损害是可逆的，停药后可恢复。（3）防止血栓形成 小剂量阿司匹林能抑制血小板聚集，预防

9、血管内 血栓形成。因此，可作为治疗脑血栓及预防心肌梗塞发生的常规治疗药物。 阿司匹林也能通过抑制动脉管壁上脂肪类沉积斑的形成而预防和治疗冠心 病。在冠心病急性发作时，嚼碎阿司匹林后吞服效果比直接吞服更好。但 长期、大量服用阿司匹林5g/日以上，可抑制凝血酶原形成，延长凝血酶原 时间，造成出血，可用维生素K预防。大剂量水杨酸盐能增加心排出量， 由于水和盐潴留而增加血容量，因而治疗风湿热心肌炎和心力衰竭的风湿 性心肌炎患者应避免使用。阿司匹林敏感者或剂量过大时易出现头痛、眩 晕、恶心、呕吐、耳鸣、视力减退等中毒症状，为水杨酸反应，一旦出现 应立即停药，静脉滴注碳酸氢钠碱化尿液，加速水杨酸盐排泄。（

10、4） 防治糖尿病及其并发症 胰岛的含淀粉多肽和胰岛素是由在胰岛的 激素分泌中发挥主要作用的胰岛的B-细胞分泌的。B -折叠多肽纤维的沉积 作用形成的含淀粉沉淀是包括II型糖尿病在内的很多淀粉化紊乱性疾病的 主要病理机制，在II型糖尿病病人中观察到的由含淀粉的多肽组成的含淀 粉沉淀有细胞毒素作用并有明显的引起B -细胞功能退化作用。阿司匹林和 其他的非类固醇消炎药可以预防和逆转人类含淀粉多肽的B-折叠的结构改 变，因此，阿司匹林可以作为维持B-细胞功能的药物。糖尿病的慢性并发 症是糖尿病人的大敌，而在糖尿病的并发症中，心血管疾病是最主要的， 阿司匹林之所以能防治糖尿病引发的心脏病，部分原因就在于

11、它通过乙酰 化血小板的环氧酶阻止了凝血素在体内合成。因此，美国糖尿病协会建议: 在没有出血性禁忌症的情况下服用小剂量阿司匹林，可以作为非糖尿病人 群预防心脏病的一种措施，而对于高风险的糖尿病患者来说，小剂量的阿 司匹林应用为一种预防心血管疾病的主要措施。(5) 防治老年痴呆据纽约艾伯塔爱因斯坦医学院查德利普顿博士研 究发现，由于中枢炎症，加重了老年痴呆症，而按时服用阿司匹林的患者(如关节病，心脏病)，患老年痴呆的几率大大降低，其机制可能是：阿 司匹林可防治本病的炎症过程；阿司匹林可延缓老年人认知功能的减退, 有助于老年痴呆的防治。迈阿密大学医学博士查利斯翰尼肯斯说：“服用 阿司匹林的老年人，其

12、认识能力的下降比例比一般人低”所以，阿司匹林 不但有益于老年痴呆症病人，而且对为数众多的老年健忘症患者也颇具疗 效。日本广岛大学医学院内科教授的文章中也指出在老年痴呆病人的大脑 中出现了免疫异常，而阿司匹林和布洛芬等抗炎药可纠正这种异常。美国的家庭医生杂志也指出感染是老年性痴呆的发病因素之一， 由于阿司 匹林可以抑制合成前列腺素的环氧化物酶-2 (cox-2)的活性，因此，可以 抑制前列腺素的合成，从而通过治疗炎症和其他机制来预防和治疗老年性 痴呆。 预防老年性白内障 据国外观察，每日口服小剂量(50mg)的肠溶阿 司匹林，可延缓和预防老年性白内障的形成，可推迟10年发病，并可使 45%以上的

13、患者免于手术。这可能与ASA降血糖、降低血浆色氨酸和对 丙醛活性的抑制作用有关，从而使阿司匹林能抑制晶状体蛋白变性，预防 和延缓白内障的形成。(7)可以防治中风及心肌梗塞 现已证实血栓素A2( TXA2)是花生四 烯酸在环氧化酶作用下转化而成的,TXA2是强大的血小板释放及聚集的诱 导剂，它可直接诱发血小板释放ADP进一步加强血小板的聚集过程，而 前列环素(PGI2)是一个强力血管扩张剂和血小板聚集抑制剂。研究发现， 阿司匹林在血小板中干扰花生四烯酸转化为TXA2所需剂量大约是抑制花 生四烯酸转化为PGI2剂量的1/10,这有利于用小剂量阿司匹林抑制TXA 2的产生而对PGI2的合成不发生影响

14、。小剂量阿司匹林能使前列腺素的 合成酶(环加氧酶)活性中心的丝氨酸乙酰化而失活，因而减少血小板TXA 2的生成，有抗血小板聚集及抗血栓形成的作用。临床上已经广泛用于防治 心、脑血管疾病。国外文献报道，阿司匹林防治心、脑血管疾病有效剂量 为301500 mg/d。国内文献报道阿司匹林防治心、脑血管疾病的最佳剂 量为40mg/d，可选择性抑制体内TXA2的生成，改善PGI2/TXA2的平 衡，减少阿司匹林的副作用。目前主张，无论年龄、性别差异及患高血压 或糖尿病与否，应当在可疑心脏病发作或不稳定心绞痛或有心脏病发作史、 中风、心绞痛、动脉旁路手术或形成术或其它血管闭塞性病患中考虑用阿 司匹林，然而

15、对没有既往血管疾病史的人们通常不推荐使用。(8) 防治恶性肿瘤 近年来阿司匹林已逐渐应用到结直肠癌及乳腺癌防 治。流行病学研究发现常规使用阿司匹林可使结直肠癌发生的危险性降低。 其机制尚未清楚，可能与血中前列腺素(PG )降低有关。阿司匹林通过抑制 环氧化酶-2的活性而抑制PG的合成，通过抑制合成PG来抑制细胞增殖, 提高免疫功能，或者通过抑制PG合成，使鸟氨酸脱羧酶活性下降，导致 肿瘤细胞生长代谢降低。阿司匹林的作用是抑癌，而不是灭癌或溶癌。二、设计任务1、设计项目名称:100吨每年阿司匹林车间工艺设计2、生产方法：以水杨酸为起始原料，经酰化、结晶、精制等工序合成阿司 匹林。3、生产能力：年

16、产100吨阿司匹林4、主要原料、辅料：水杨酸、乙酸酐、三氯化铝、乙醇5、工段产品：白色结晶或结晶性粉末的阿司匹林三、产品方案1、产品名称和性质:产品名阿司匹林，白色结晶或结晶性粉末，熔点132C-135C。2、产品的质量规格：含量为99.5%的阿司匹林3、产品规模：100吨每年4、产品包装方式：袋装四、生产方法和工艺流程1、生产工艺路线比较(1)采用乙酸酐为乙酰化剂的生产路线将浓度均为98.5%的水杨酸和乙酸酐以25:27的比例混合后，投入带配有 冷凝器的烧瓶中，在水浴上控温80C90C,反应约30分钟，于减压下蒸 去过量乙酸酐及反应中的乙酸，其蒸出物约16份，余量重为31份。再用2 倍的苯重

17、结晶，可得18份纯品。若将余液浓度增高，还可收到10份纯品。OHCOOHCOOHOCOCH3Ac2O浓硫酸”HOAc此法所用原料价廉易得，且反应温度易实现，操作简单，产品收率较高, 但反应时间约3小时，耗能较大，成本增加，且浓硫酸对设备的腐蚀较大, 对环境污染较大，且易发生副发应而使产品色泽深，不利于提纯。(2)采乙酰氯及吡啶为乙酰化剂的工艺路线将纯度为98.5%的水杨酸以14:10的比例投入纯吡啶中，加温使之溶,再用冰冷剂使之冷，然后徐徐加入乙酰氯，初滴入时其物料即变浆体，次 为液体，后又变浓。于水浴锅上加热10分钟，放在冰上，并搅拌使粘稠液 体变为固体，粉碎；水洗并于60C70C下干燥得粗

18、品的13份，在苯中重结晶可得纯品。OHCOOHCOOHHClOCOCH3CH3COCI吡啶 A此法反应时间较短，但工序复杂，操作条件不易实现，且产率也不高, 生成的氯化氢对环境有污染，后处理困难，不适于工业化生产。比较两条工艺路线可知，以乙酸酐为酰化剂的路线简单，收率成本也较 为理想，但反应过程需要加热，耗能较大，成本增加。因此，需要添加不 同的催化剂，使反应容易进行，时间更短，耗能更少，产品质量更好。 催化剂的选择比较无催化剂和以无水碳酸钠、三氯化铝、三氯化铋作催化剂的情况下 阿司匹林的产率，结果如下：催化剂的催化性能催化剂无催化剂无水碳酸钠三氯化铝三氯化铋阿司匹林产率40.465.672.

19、671.4可见，加入催化加可大大提高阿司匹林产率，且三氯化铝和三氯化铋的催化效能比无水碳酸钠强一些，考虑到三氯化铝比三氯化铋更稳定且经济 因此得出三氯化铝是一种较理想的催化剂。2、本设计拟采用的合成路线综合考虑能源、环保、产率、成本等多方面的因素，我们采用以下路线进行工业化生产：HCOOHAlCl+(CH3COLO3Ococh3COOH+CH3COOH此法工艺路线简单，收率、成本等较为理想，以三氯化铝为催化剂, 快速无污染，产品质量好。且三氯化铝价格低廉，并可重复利用，适用于工业生产。3、工艺流程1）工艺流程方框图打开酰化釜的投料盖，加入批量的水杨酸和三氯化铝，关闭乙酸酐流量 阀，加入定量的乙

20、酸酐后，关闭阀门。电动搅拌加热至 85 回流 30 分钟。 将反应液真空抽滤至结晶罐中，趁热离心，得到粗品阿司匹林。将制得的粗品阿司匹林加入热熔槽中，打开95 乙醇计量槽，缓慢加入， 直至粗品恰好溶解，将溶液抽至重蒸塔中，除去部分乙酸和乙醇，将反应 液抽至结晶罐中，盐水冷却到 0 左右，析出晶体，离心，真空干燥得阿司 匹林精品。其中酰化反应中的滤液再抽至酰化釜中进一步反应，重新结晶，回收少 量粗品阿司匹林。（2）带控点的工艺流程图（见附图）五、原料、中间产料的主要技术规格1、乙酸酐 分子式：C4H6O3外观与性状：无色透明液体，有刺激气味，其蒸气为催泪毒气。熔点(C)： -73.1、相对密度(

21、水=1)： 1.08、沸点(C)： 138.6、相对蒸气密 度(空气=1)： 3.52、分子量：102.09、饱和蒸气压(kPa)： 1.33(36C)、燃烧 热(kJ/mol)： 1804.5、临界温度(C)： 326、临界压力(MPa)： 4.36、闪点(C)： 49、爆炸上限%(V/V)： 10.3、引燃温度(C)： 316、爆炸下限%(V/V)： 2.0 溶解性：溶于乙醇、乙醚、苯。化学性质易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。 与强氧化剂接触可发生化学反应。1能使醇、酚、氨和胺等分别形成乙酸酯 和乙酰胺类化合物。在路易斯酸存在下，乙酐还可使芳烃或烯径发生乙

22、酰 化反应。在乙酸钠存在下，乙酐与苯甲醛发生缩合反应，生成肉桂酸。缓 慢溶于水变成乙酸。与醇类作用生成乙酸酯。作用与用途乙酐是重要的乙酰化试剂，乙酐用于制造纤维素乙酸酯；乙酸塑料；不燃 性电影胶片；在医药工业中用于制造合霉素；痢特灵；地巴唑；咖啡因和 阿丝匹林；磺胺药物等；在染料工业中主要用于生产分散深蓝HCL；分散 大红S-SWEL；分散黄棕S-2REL等；在香料工业中用于生产香豆素；乙酸 龙脑酯；葵子麝香；乙酸柏木酯；乙酸松香酯；乙酸苯乙酯；乙酸香叶酯 等；由乙酐制造的过氧化乙酰，是聚合反应的引发剂和漂白剂。非法用途：制造海洛因、1-苯基-2-丙酮及N-乙酰邻氨基苯酸过程中用作乙 酰化试剂

23、，也是生产安眠酮、新安眠酮、甲基苯丙胺的配剂。危险性概述健康危害：吸入后对呼吸道有刺激作用，引起咳嗽、胸痛、呼吸困难。蒸 气对眼有刺激性。眼和皮肤直接接触液体可致灼伤。口服灼伤口腔和消化 道，出现腹痛、恶心、呕吐和休克等。慢性影响：受该品蒸气慢性作用的 工人，可有结膜炎、畏光、上呼吸道刺激等。环境危害：对环境有危害，对水体可造成污染。燃爆危险：该品易燃，具腐蚀性、刺激性，可致人体灼伤。急救措施皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分 钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困

24、难，给输 氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。消防措施有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。灭火方法：用水喷射逸出液体，使其稀释成不燃性混合物，并用雾状水保 护消防人员。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。泄漏应急处理应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出 入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。 不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限 制性空间。小量泄漏：用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。喷雾状水冷却和稀释蒸汽、保护现场人 员、把泄漏物稀释成不

25、燃物。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收 或运至废物处理场所处置。操作处置与储存操作注意事项：密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格 遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），穿防酸 碱塑料工作服，戴橡胶耐酸碱手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。 使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与 氧化剂、还原剂、酸类、碱类、活性金属粉末、醇类接触。搬运时要轻装 轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急 处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项：储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。 库温不宜超过3

26、0C。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、酸类、碱类、 活性金属粉末、醇类等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。 禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储物区应备有泄漏应急处理设备 和合适的收容材料。2、水杨酸分子式：C7H6O3分子量: 138.12沸点： 211C熔点： 158-161C中文名称： 水杨酸2-羟基苯甲酸柳酸邻羟基苯甲酸性质描述： 白色针状结晶或单斜棱晶。有辛辣味。易燃。低毒。在空气中 稳定，但遇光渐渐改变颜色。熔点159C，相对密度1443,沸点211C(2.66kPa)。在76C时升华。急剧加热时分解为酚及二氧化碳。1克本 品能溶于460毫升水， 15毫升热水， 2

27、.7毫升醇， 3毫升丙酮， 42毫升 氯仿，3毫升醚135毫升苯，52毫升松节油。饱和水溶液的pH为2.4。 其水溶液呈酸性反应。生产方法： 苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠，蒸馏脱水后，通二氧化碳进 行羧基化反应，制得水杨酸钠盐，再用硫酸酸化，而得粗品。粗品经升华 精制得成品。原料消耗定额：苯酚（98%）704kg/t；烧碱（95%）417kg/t；硫酸（95%） 500kg/t；二氧化碳（99%） 467kg/t。用途: 水杨酸是医药、香料、染料、橡胶助剂等精细化学品的重要原料。 在医药工业中，水杨酸本身用作消毒防腐药，用于局部角质增生及皮肤霉 菌感染。作为医药中间体，用于止痛灵、利尿素、乙酰

28、水杨酸）、水杨酸钠、水杨酰 胺、优降糖、氯硝柳胺、水杨酸苯酯、对羟基苯甲酸乙酯、次水杨酸铋、 柳氮磺胺吡啶等药物的生产。在染料工业中，用于生产直接黄GR、直接耐晒灰BL、直接耐晒棕RT、酸 性媒介棕G、酸性媒介黄gG等染料。水杨酸的各种酯类可用作香料，例 如水杨酸甲酯可作牙膏等的口腔用香料及其他调味香料和食品香料等。在橡胶工业中用于生产防焦剂、紫外线吸收剂和发泡助剂等。水杨酸还可 用作酚醛树脂固化剂、纺织印染的浆料防腐剂、合成纤维染色时的膨化剂（促染剂）等。3、三氯化铝三氯化铝，化学品英文名称： Aluminium trichloride ，别名：氯化铝， 化学式：AICI3（ AICI3只在

29、很高温度下存在，通常是以 ai2ci6分子形式 存在），分子量： 133.35 ，三氯化铝外观与性状：白色颗粒或粉末，有 强盐酸气味。工业品呈淡黄色，熔点：190C（ 253kPa ）,溶解性：易 溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯，密度：相对密度（水 =1 ） 2.44，稳定性：稳定，危险标记： 20（酸性腐蚀品）。三氯化铝主要用途： 用作有机合成中的催化剂， 制备铝有机化合物以及 金属的炼制。用途：用作有机合成的催化剂，如石油裂解、合成染料、合成橡胶、 合成洗涤剂、医药、香料。用于制造农药、有机铝化合物等有机染料用 催化剂、乙基苯制造用催化剂。也用于金属冶炼、润滑油合成，食品级 产品用作

30、膨化剂及果胶的絮凝剂。毒性与防护措施：本品溅在皮肤上时，应先干拭除掉，然后用水冲 洗，否则，会因接触水而剧烈灼烧皮肤，如不慎入眼睛里，应立即用水 清洗 15 分钟，送往医院治疗。操作人员应穿上工作服，戴好口罩，手套，穿上筒靴等劳保用品， 以保护呼吸系统和皮肤，生产设备要密闭，车间通风应良好。4、乙醇物理性质：无色透明易燃挥发性液体。有酒的气味和刺激性辛辣 味。溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。能溶解许多有机化合物和若干有机 化合物。具有吸湿性。能与水形成共沸化合物，蒸汽与水形成爆炸性 混合物。无水乙醇相对密度0.7893.熔点-117.3、沸点78.5C。用途：重要的基础化工原料之一，广泛用于基本有机

31、原料、农药、 医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等有机化工产品的生产。毒性和防护：有毒。蒸汽很容易经粘膜吸收，可经口腔、胃壁粘 膜、肠吸收而迅速呈现出醇的作用。大量饮用烈性酒能引起胃炎，使 中枢神经麻痹，醉酒后可出现蹒跚，神志不清，甚至引起肝病及肝硬 变，直至引起胰腺疾病。乙醇中毒症状因人而异，差别很大。5、醋酸物理性质：无色透明液体，有刺激性气味，与水、乙醇、苯和乙醚混 溶，不溶于二硫化碳。用途：最重要的有机化工原料之一，主要用于合成醋酸乙烯、醋酸 酯、醋酸盐和氯代醋酸等产品，是合成纤维、胶黏剂、医药、农药和 染料的重要原料，也是良好的有机溶剂，在塑料、橡胶、印刷等行业 也有十分广泛的用途。

32、毒性和防护：低浓度的乙酸无毒，但当其水溶液或在溶剂中的浓度超过 50 时，对皮肤就有强烈的腐蚀性，对眼、呼吸道、食道及胃 有强烈的刺激性，能引起呕吐、腹泻、神经麻痹和尿中毒，甚至死亡。 当乙酸触及皮肤时，应立即用大量的清水冲洗。六、物料衡算按每年工作日 300 天算阿司匹林的日生产量为100000三300 = 333.3千克/天各工段的收率：酰化反应收率Y1 = 72.6 %结晶的收率Y2 = 90%重蒸的收率Y3 = 95 %重结晶的收率Y4 = 90%总产品的收率为 Y = Y1 X Y2 X Y3X Y4 X72.6 %X 90%X 95%X 90% =55.87 %乙酸酐与水杨酸摩尔比

33、 2:1 ，三氯化铝用量为水杨酸质量的 2，则酰化 釜中需投入量为：水杨酸投料量为1.8502千摩耳每天三55.87 % = 3.3116千摩每天=457.40 千摩每天乙酸酐投料量为1.8502 X 2三55.87 % = 6.6232千摩每天=676.43千 克每天三氯化铝投料量为457.40 X2% = 9.418千克每天 该反应釜收率为 72.6，则反应器出口物料流量为3.3116 X72.6 % = 2.4042 千摩每天=433.14 千克每天七、主要工艺设备选型酰化釜的物料体积为投入的物料体积之和，则V=457.40F 1.443+676.4321.082+9.14822.44

34、= 945.89 升取装料系数 0.5，则 V=945.8920.5 = 1891.78 升选HG5-251-79搪玻璃K型反应罐，容积为2000升，直径为1300毫米 高为 4010 毫米，夹套换热面积为 7.02 平方米，采用叶轮式搅拌，电动机 J02-41-472，功率为4.0千瓦，介质温度100摄氏度，容器材质：搪玻璃。 实际装料余数 q=945.8922000=0.47八、三废处理及综合利用本次设计所采用的路线中三废主要是废水。由于反应中乙酸酐所产生的副产品醋酸及反应中生成的醋酸使该工艺 工程中生产部分含醋酸的母液，该母液可用氨水中和以得到工业级醋酸铵 副产品，提高经济效益，又能防止

35、资源浪费和环境污染。九、存在问题和建议本设计所采用的生产路线短、方法简单、催化效果好、不污染环境、产 品质量好，但是生产中所用的原料辅料有毒或易腐蚀设备，因此，生产过程中要求高技术防护。本设计所采用的催化剂吸水性强，极易潮解，露置在空气中易吸收水分 并水解生成氯化烃，遇水后会发热引起爆炸，有强腐蚀性。因此使用时应 特别注意，千万不要溅落在皮肤上。为了进一步改进工艺，可采用一些无 需回收、不腐蚀设备的催化剂代替，已达到绿色、环保、节能的设计要求 参考文献1、中国化工产品大全、化学工业出版社、19962、黄宪，陈振初 1983，有机合成化学，北京：化学工业出版社，93953、化工工艺设计手册，第一

36、版（修订）化学工艺出版社，19944、蒋登高，章亚东， 2001，精细有机合成反应及工艺，北京：化学工 业出版社5、丁建华，郝丽，王宁，乐长高， 2005，阿司匹林的合成条件研究，东华东理工学院学报6、郑虎主编，药物化学（第五版），北京：人民卫生出版社，20067、李瑞主编，药理学（第五版）人民卫生出版社，20058、张武，李红喜，顾巍， 2002，三氯稀土催化合成乙酰水杨酸，化学世界（8）：422-423附图E-1酰化釜 E-2结晶釜 E-3离心机 E-4热熔槽E-5乙酸酐储槽E-6 95%乙醇储槽 E-7 废液槽E-8重蒸塔E-9冷凝器E-10结晶釜E-11离心机 E-12产品储槽E-13干燥器名称阿司匹林工艺流程图设计者XXX班级化学制药技术1班指导老师游桂荣