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摘 要

磺胺嘧啶作为磺胺类光谱抗菌药，在医药行业的应用已有几十年历史。除了可抑制大多数革兰氏阳性菌和阴性菌。常用于脑膜炎球菌感染的预防用药。据不完全统计，全球范围内每年流行性脑脊髓膜炎（简称流脑）的发病人数达到了30万-50万的病例。过去，不仅在中国，在很多国家或者地区均有大量患者爆发的情况发生。磺胺嘧啶作为临床上一种用于治疗流行性脑膜炎的首选药物，有很大的市场需求。除此之外，磺胺嘧啶在兽牧业方面也得到广泛应用。根据医药经济报综合分析,磺胺嘧啶相较于抗生素来说性质较稳定，其具有的应用广泛、效果显著、使用方便、价格便宜等优点使其在医药市场上有较大的需求和广阔的发展空间^[1-2]。

本次设计打算采用磺胺脒和丙二醛作为起始反应原料进行工艺和制药厂厂房设计^[3]。本设计将模拟车间的生产过程，以理论联合实际，根据工艺要求及产量确定生产规模及生产条件，完成车间布局。

关键词：磺胺嘧啶，工艺设计，车间布局

Abstract

Sulfadiazine, as a spectrum antibiotic of sulfanilamide, has been used in the pharmaceutical industry for decades. In addition, it can inhibit most Gram-positive and Gram-negative bacteria. It is often used in the prevention of meningococcal infection. According to incomplete statistics, the incidence of epidemic cerebrospinal meningitis (hereinafter referred to as epidemic cerebrospinal meningitis) has reached 300000-500000 in the world every year. In the past, there have been outbreaks not only in China, but also in many countries and regions. Sulfadiazine, as the first choice drug for the treatment of epidemic meningitis, has great market demand. In addition, sulfadiazine is also widely used in animal husbandry. According to the comprehensive analysis of the medical economic report, sulfadiazine is relatively stable compared with antibiotics, which has the advantages of wide application, remarkable effect, convenient use, low price and so on. It has great demand and broad development space in the market[1-2].

This design intends to use sulfamidine and malondialdehyde as starting materials for process design [3]. This design will simulate the production process of the workshop, combine theory with practice, determine the production scale and production conditions according to the process requirements and output, and complete the workshop layout.

Key words: Sulfadiazine, Process design, Workshop layout

目录

摘 要 1

Abstract 1

1. 产品概述 6

1.1 产品简介 6

1.1.1 名称与结构 6

1.1.2 理化性质 6

1.1.3产品应用 6

1.2 设计任务 7

1.2.1 设计题目 7

1.2.2 设计规模 7

1.2.3 设计内容 7

1.2.4 设计依据与原则 8

2. 工艺说明 8

2.1 生产方法 8

2.2 工艺说明 9

2.2.1 环缩合反应 9

2.2.2 脱色工艺 10

2.2.3 结晶工艺 11

2.2.4 粉碎包装阶段 11

2.3 工艺流程框图 12

3. 生产方案 15

3.1 批生产时间 15

3.2 生产班制 16

3.3 生产批次及批产量估算 17

4. 物料衡算 17

4.1 计算基础 17

4.2 基础数据 18

4.3 环缩合阶段的物料衡算 18

4.3.1 缩合反应前的物料衡算 18

4.3.2 缩合反应后的物料衡算 19

4.4脱色阶段的物料衡算 20

4.4.1脱色及过滤的物料衡算 20

4.5 结晶阶段的物料衡算 22

4.5.1 结晶过滤阶段 22

4.5.2 干燥阶段 23

4.6 粉碎、混合包装阶段的物料衡算 24

4.6.1 粉碎、混合包装阶段阶段 24

5.能量衡算 25

5.1 能量衡算的理论基础 25

5.1.1 计算基础 25

5.1.2 Q1(Q4)的计算 25

5.1.3 Q2的计算 27

5.1.4 Q3的计算 27

5.2 能量衡算过程 28

5.2.1 工段热分析 29

5.3 环缩合的能量衡算 29

5.3.1 缩合反应热量衡算数据 29

5.3.2 缩合反应Q1及Q4的计算 29

5.3.3 缩合反应Q5及Q6的计算 30

5.3.4 缩合反应Q3的计算 30

5.3.5 缩合反应Q2的计算 32

5.3.6 缩合反应蒸汽用量的计算 32

5.4缩合反应之后的热量衡算 33

5.4.1缩合反应后衡算的数据 33

5.4.2缩合反应后的相关计算 33

5.4.3缩合反应后冷却剂的用量计算 33

5.5 脱色阶段的热量衡算 33

5.5.1 脱色阶段能量衡算的相关数据 33

5.5.2 脱色阶段能量衡算的相关计算 34

5.5.3 脱色阶段水蒸气用量的计算 34

5.6 结晶阶段能量衡算 35

5.6.1 结晶阶段能量衡算的相关数据 35

5.6.2 结晶阶段能量衡算的相关计算 35

5.6.3 结晶阶段冷却剂用量的计算 35

6. 设备选型 36

6.1设备选型概述 36

6.2 环合阶段的设备选型 36

6.2.1 环合阶段环合反应釜的选型 36

6.2.2过滤设备选型 37

6.2.3母液储罐设备选型 37

6.2.4甲醇回收塔的设备选型 38

6.3 脱色阶段的设备选型 38

6.3.1脱色釜的设备选型 38

6.3.2钛棒过滤器的选型 39

6.3.3 微孔膜过滤器的选型 40

6.4 结晶阶段的设备选型 41

6.4.1 结晶釜的选型 41

6.4.2 过滤洗涤干燥一体机的选型 41

6.5 粉碎混合阶段的设备选型 42

6.5.1 粉碎机的选型 42

6.5.2 混合干燥机的选型 42

6.6 辅助设备选型 43

6.6.1 溶解罐的选型 43

6.6.2 泵的选型 44

7. 车间布置 44

7.1 车间设计的原则 44

7.2 洁净区的划分 45

8. 公用工程 45

8.1 纯化水系统 45

8.2 电力系统 45

8.3 排水系统 45

8.4 消防安全及系统 46

9. 环境保护问题及解决措施 46

参 考 文 献 47

1. 产品概述

1.1 产品简介

1.1.1 名称与结构

中文名称：磺胺嘧啶

别名：磺胺哒嗪、地亚净

英文名称：Sulfadiazine

CAS：68-35-9

分子式：C₁₀H₁₀N₄O₂S

分子量：250.28

密度：1.496 g/cm3

结构式：

图1.1磺胺嘧啶结构式

1.1.2 理化性质

本品为白色或类白色结晶粉末，无臭，无味，遇光渐渐变暗色；几乎不溶于去离子水，可溶于沸水；熔点在252℃~256℃；易溶于氨溶液、稀盐酸溶液及氢氧化钙溶液。微溶于乙醇和丙酮，不溶于氯仿及乙醚^[4,5]。

1.1.3产品应用

磺胺嘧啶具有光谱抗菌及促生长作用，所以该药不仅以抗感染功能在临床药物中领域占据比较重要地位，还广泛用于兽牧业领域。磺胺嘧啶药物除了治疗脑膜炎及抑菌作用外可治疗弓形虫病、中耳炎、沙眼、由于敏感菌所引起的尿路感染等疾病。在外科手术中，磺胺嘧啶还可用于手术创伤 ^[6,7]。

1.2 设计任务

1.2.1 设计题目

年产100吨磺胺嘧啶原料药车间设计。

1.2.2 设计规模

（1）产品名称与设计规模

根据设计任务，设计规模详见表1-1。

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