西安交通大学：《化学制药工艺学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 物料衡算 Material Balance（主讲：孟歌）

四、常见单元仪表的自控流程 自控流程 流体输送设备 换热器 塔设备 反应器 离心泵 流体无相变 压力控制 温度控制 容积式泵 侧流体 温度控制 改变冷却剂或 有相变 如热剂的流量 真空泵 两侧流体 有相变 流量控制 串联温度控制 压缩机 液位控制一进料流量控制 FRC

四、常见单元仪表的自控流程 自控流程 •流体输送设备 换热器 塔设备 离心泵 容积式泵 真空泵 压缩机 反应器 温度控制 进料流量控制 流体无相变 一侧流体 有相变 压力控制 温度控制 两侧流体 有相变 流量控制 液位控制 改变冷却剂或 加热剂的流量 串联温度控制 FRC

②减压精馏塔 PIC PIC 空气或情性气体 冷凝器回流罐 接真空泵 冷凝器回流罐 接真空系 塔顶产品 塔顶产品 精馏塔 精馏塔 ·改变不凝性气体抽吸量旁路吸入空气或惰性气体

② 减压精馏塔 • 改变不凝性气体抽吸量 旁路吸入空气或惰性气体

③加压塔 PIC PIC 冷凝器 冷却剂 冷却剂 气相产品 回 或放空 流罐 塔顶产品 冷凝器回流罐 塔顶产品 精馏塔 精馏塔 调节冷却剂流量 分程控制方案 ·不含不凝性气体 少量不凝性气体

③ 加压塔 • 调节冷却剂流量 分程控制方案 • 不含不凝性气体 少量不凝性气体

③加压塔 PIC 冷凝器回流罐 冷却剂 放空 塔顶产品 精馏塔 若含不凝性气体,则改变气相排放量控制塔压

③ 加压塔 • 若含不凝性气体，则改变气相排放量控制塔压

精馏塔的温度控制 扬汤止沸: 改变塔顶冷凝 TRC 液的回流量是 冷凝器 控制塔顶温度 塔顶产品 的常用方法。 釜底抽薪: 进料 ·再沸器的温度 精馏塔 般可通过调 TRCH 节加热剂的流 量来控制。 再沸器 加热剂 塔底产品

精馏塔的温度控制 • 扬汤止沸： • 改变塔顶冷凝 液的回流量是 控制塔顶温度 的常用方法。 • 釜底抽薪： • 再沸器的温度 一般可通过调 节加热剂的流 量来控制

精馏塔的流量控制 冷凝器 FRCI 塔顶产品 进料 精馏塔 FRCH 再沸器 塔底产品 ·改变釜中物量:精馏塔的进料量、回流量、塔顶 出料量、塔釜岀料量等流量可以进行控制和改变

精馏塔的流量控制 • 改变釜中物量：精馏塔的进料量、回流量、塔顶 出料量、塔釜出料量等流量可以进行控制和改变

精馏塔的液位控制 冷凝器 回流罐 LIC 塔顶产品 进料 精馏塔 (LIC) 塔底产品 ·塔釜、回流罐的液位自控流程图

精馏塔的液位控制 • 塔釜、回流罐的液位自控流程图

4.反应器的自控流程 晏盛曼着温走产穷完鱼等其控制 温度控制 必要性:化学反应大多具有一定的温度要求,保 持生产方法所规定的反应温度,是使生产过程按 照给定方法进行的必要条件之一。因此,对反应

4. 反应器的自控流程 • 反应器是药品生产中的常用设备，其控制 变量主要有温度、压力、进料量等。 • 温度控制 • 必要性：化学反应大多具有一定的温度要求，保 持生产方法所规定的反应温度，是使生产过程按 照给定方法进行的必要条件之一。因此，对反应 温度进行控制时十分必要的

釜式反应器的温度控制 物料优点:简单,仪表较少。 TRCH 缺点:当釜内物料较 冷却剂多时,温度滞后比较 严重;当物料温度不 均时还会造成局部过 冷却剂一 冷或过热。 改变冷却剂流量控制反应温度:适用于对温度要求不高的场合

釜式反应器的温度控制 优点：简单，仪表较少。 缺点：当釜内物料较 多时，温度滞后比较 严重；当物料温度不 均时还会造成局部过 冷或过热。 改变冷却剂流量控制反应温度：适用于对温度要求不高的场合

串接温度的控制方案 物料 物料 TRC TRC 冷却剂 冷却剂 TRC FRC 冷却剂 冷却剂 ·反应温度与冷却剂流量串联反应温度与夹套温度串联

串接温度的控制方案 • 反应温度与冷却剂流量串联 反应温度与夹套温度串联