左旋肉碱药品生产项目工程分析

左旋肉碱药品生产项目工程分析1.1.1 生产工艺原理及化学反应方程式（1）生产工艺原理左旋肉碱生产包括酯化物合成、（R）-手性物合成、左旋肉碱合成和氯化钠回 收。通过水解、酯化、酶催化手性拆分、甲基化反应等化学反应合成中间产品， 然后再通过除盐、洗涤、脱色、重结晶等精制过程，生产产品左旋肉碱。（2）化学反应方程式 酯化物合成主反应：3-疑基T-氯丁謄+ 2 H20 + HCI2OHCOOH + NH4CI水氯化氢:卜羟基-4-氯丁酸氯化镣3-羟基T-氯J 一酸NaOH + NH4CI氢氧化钠 氯化饌NaCl + NH3 H2O 氯化钠氨水副反应：OHClCOOH4-氯-2-J烯酸COOH 十COOH + C2H5OH4-氯-2-丁烯酸乙醇也 +4-氯-皆丁烯酸乙酯H?O(R)-手性物合成主反应：+3-羟基-4-氯丁酸乙酯2NaHCO.周定化脂肪fftiNovozyme-435碳酸氢钠+ NaCI + C?H&OH+ CO299.5%/30%/98%/99%99%30%220/380V1.0MPa0.8 MPa0.8 MPa-15C7 C单耗（kg/t）672.18165.46529.99398.14747.1682.83451.140.0627.40266.6432.32417.537.5084.0242.6371.1010092.63305m3/h6858kwh/t17000411 Nm3/t3086Nm3/t367 万 kcal/t383 万 kcal/t年耗量（t/a）1008.27248.19794.98597.211120.73124.25676.710.1041.11399.9548.47626.2911.25126.0363.95106.6415138.951828000 m310287267kwh2571861.72 万 Nm3/a462.93 万 Nm3/a550638 万 kcal574976 万 kcal备注 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 外购 自制 外购 外购 外购园区管网自建电网热电厂自建自建自建自建1.1.5 物料平衡与工艺水平衡1）物料平衡1500吨/年左旋肉碱装置物料平衡情况见表 6.16.5-1 和图 6.16.2-1。表6.16.5-1 1500吨/年左旋肉碱装置物料平衡（单位：kg/批, 1938批/年）序 号入方出方物料名称数量物料名称产品物料回 收废气废水固废199.5% 3-羟基-4-氯丁腈52099.5%左旋肉 碱773.6295%乙醇216514%氨水494.6434567830%氢氧化钠乙酸乙酯98%碳酸氢钠固定化酶甲苯1600乙醇1800101112131415一甲胺99%二异丙基乙胺一氯甲烷99%NaOH30%盐酸活性炭12810354103235.86516丙酮150017甲醇1500183895.319纯水413099.5%氯化钠乙酸乙酯固定化酶甲苯乙醇99%二异丙基乙胺丙酮99.951593.7310101467.02甲醇1445废气 G16-1-1废气 G16-1-2废气 G16-1-3废气 G16-1-4废气 G16-1-5废气 G16-1-6废气 G16-2-1废气 G16-2-22021222324252627废气 G16-2-3 废气 G16-2-4 废气 G16-2-5 废气 G16-2-6 废气 G16-2-7 废气 G16-3-1 废气 G16-3-2 废气 G16-3-328废气 G16-3-429303132废气 G16-3-5废气 G16-3-6废气 G16-3-7废气 G16-3-833废气 G16-3-911.16173.422.8615.8215.81191.4838.1938.611.3215.13.538.44.176.71.8130.333.376.5911.94322.8134废气G16-3-100.72废气G16-3-110.536废气 G16-4-137废气 G16-4-2383940414243444546474849505152 小 计合计废气 G16-4-3 废气 G16-4-4 废气 G16-4-5 废水 W16-2-1 废水 W16-2-2 废水 W16-2-3 废水 W16-4-1 固废 S16-1-1 固废 S16-2-1 固废 S16-2-2 固废 S16-3-1 固废 S16-3-2 固废 S16-4-1 固废 S16-4-2 固废 S16-4-330.9443.247.841527.53540.35500.8119.663865.2221412.121412.1小计773.611828.3589.1521412.17926.0416.119.37.911.515.412540.559.5295.052）工艺水平衡1500吨/年左旋肉碱装置工艺水平衡情况见表 6.16.5-2 和图 6.16.5-1。表6.16.5-21500吨/年左旋肉碱装置工艺水平衡（单位：kg/批，1938批/年）序 号进水出水来源数量来源数量195%乙醇带入108.25G16-1-1带出水1.8230%氢氧化钠带入404.6G16-1-2带出水0.59330%盐酸带入4.06G16-1-4带出水2.324补水3895.3G16-2-1带出水125补纯水4130G16-2-2带出水35.896反应生成水368.94G16-2-3带出水35.537G16-2-4带出水58G16-2-6带出水0.219G16-2-7带出水0.7510G16-3-5带出水0.1911G16-3-6带出水0.2212G16-3-7带出水0.513G16-4-1带出水30.54141516171819202122232425262728293031合计8911.15G16-4-2带出水G16-4-3带出水G16-4-4带出水G16-4-5带出水W16-2-1带出水W16-2-2带出水W16-2-3带出水W16-4-1带出水S16-2-1带出水S16-3-1带出水S16-3-2带出水S16-4-1带出水S16-4-2带出水S16-4-3带出水95%乙醇含水14%氨水含水氯化钠含水反应消耗水0.160.3127.13507.649518.293854.541.673.930.8334.1230.53112.71425.322.9226.418911.15