1、- 1 -(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯的制备摘要:本设计是在氧氟沙星合成设计中的一段工序,(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯生产工艺,通过物料衡算对中试进行设备的选型。关键词:(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯 物料衡算 设备选型- 2 -引言将 2.3.4 三氟硝基苯(50g,0.282mol)、甲苯 250ml 投入反应瓶,冷至 0以下,加入 研细的 KOH(84g,1.5mol),于-5-0滴加 2(50g,0.427mol),约 30min 滴毕,再于-5-0 反应 3h,过滤,滤饼用甲苯(5Omlx3)洗涤;合并洗涤液及滤液,用水(20
2、0mlx3)洗涤,5Og 无水硫酸钠干燥,将干燥后的甲苯溶液减压燕馏至干。得 4,淡黄色油状物74.6g,收率 96 %。无须精制,直接用于下一步反应。本工艺的主要设备有反应釜、换热器、离心泵等。在生产过程中还要考虑环境的保护及三废处理问题,且要走绿色化学道路。- 3 -1 产品概述1.1 化学名称:氧氟沙星(氟嗪酸, Ofloxacin)1.2 分子式:C 18H20FN3O4 分 子 量 : 361.381.3 化 学 结 构 式 :1.4 熔点:2202281.5 性状:品为淡黄色或类白色粉末。无臭,味微苦。在冰醋酸或氢氧化钠中易溶,在氯仿中微溶,难溶于乙醇,在水、甲醇中几乎不溶。1.6
3、 用途:由对氟间氯苯胺为原料制得。为抗菌药。用于对本品敏感的细菌所致的感染,如对泌尿系统、胃肠道及生殖器官等的感染等。制剂有胶囊剂。1.7 原料性质 1.7.1 ( 2, 3, 4-三 氟 硝 基 苯 )浅黄色液体。沸点:92/20 mmHg 密度:1.541 折光率 n20/D:1.4920 闪点:93。1.7.2 甲 苯无 色 透 明 液 体 , 有 类 似 苯 的 芳 香 气 味 。 熔 点 ( ): -94.9 相 对 密 度 ( 水 =1) :0.87 沸 点 ( ): 110.6 相 对 蒸 气 密 度 ( 空 气 =1) : 3.14 闪 点 ( ): 4 爆 炸 上限 %(V/
4、V): 7.0 引 燃 温 度 ( ): 535 爆 炸 下 限 %(V/V): 1.2 不 溶 于 水 , 混 溶 于 苯 、醇 、 醚 等 多 数 有 机 溶 剂 。1.7.3 KOH白色晶体,易潮解 熔点(): 360.4 沸点(): 1320 相对密度(水=1): 2.04 密度 : 2.044g/cm3 水 中 溶 解 度 : 1100 g/L (25 ) 溶于水、乙醇,微溶于醚,溶于水放出大量热,易溶于酒精和甘油。1.7.4 无 水 硫 酸 钠白色细颗粒或粉末。无嗅,味咸而带苦。 密度:268g/cm。 熔点 884。易溶于水,溶解度在 0-30.4随温度的升高增大。溶于甘油,不溶
5、于乙醇。- 4 -2 安全处理事项危险品名 危险叙述 防护及救治甲苯 健康危害:对皮肤、粘膜有刺激性,对中枢神经系统有麻醉作用。急性中毒:短时间内吸入较高浓度该品可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症者可有躁动、抽搐、昏迷。慢性中毒:长期接触可发生神经衰弱综合征,肝肿大,女工月经异常等。皮肤干燥、皲裂、皮炎。环境危害:对环境有严重危害,对空气、水环境及水源可造成污染。燃爆危险:该品易燃,具刺激性。皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入:迅速脱离现
6、场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。食入:饮足量温水,催吐。就医。KOH 侵入途径:吸入、食入、皮肤接触 健康危害:本品具有强腐蚀性。粉末刺激眼和呼吸道,腐蚀鼻中隔;皮肤和眼直接接触可引起灼伤;误服可造成消化道灼伤,粘膜糜烂、出血、休克,食入量大会出现呕吐、腹泻和胃疼等症状。 慢性影响:长期接触,除短期影响的症状外还会出现消化障碍。皮肤接触:立即脱出被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少 15 分钟。就医,根据症状给予治疗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水冲洗至少 15 分钟,覆上灭菌纱布。就医,根据症状给予治疗。吸入:迅速
7、脱离现场到空气新鲜处。保持呼吸道畅通。如呼吸困难,给氧气。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医,根据症状给予治疗。 食入:误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清;患者失去意识或不能吞咽时,不要往嘴里塞任何东西。就医,根据症状给予治疗。无水硫酸钠健康危害:对眼睛和皮肤有刺激作用。基本无毒。环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。燃爆危险:本品不燃,具刺激性。皮肤接触: 脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。 眼睛接触: 提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入: 脱离现场至空气新- 5 -2.1 危险化学品的防护与救治2.2 技术安全卫生要求及劳动保护2.2.1 技术安全熟悉设备运行情况,洞悉各种事
8、故隐患,执行和制订有关巡视、设备维护、隐患处理的安全管理制度,减少事故的发生,保证安全生产,提高经济效益。严格执行各项规章制度,安全上有超前意识,运用专业知识,摸索出事故规律,预防事故的发生。提高安全意识,认真对作业过程中可能发生事故的地点、部位、场所、工器具或行为等进行分析判断,并制定出可靠的安全控制措施,变被动防范为主动控制,以确保工作安全,避免事故的发生2.2.2 工艺卫生2.2.2.1 物料卫生投入生产的物料必须符合质量标准并有合格证,包装要求完好。无受潮、混杂、变质、发霉、虫蛀等。物料进入生产区前,应在外包装清洁处理间脱去外包装,诺不能脱去外包装,应对外包装进行清洁处理,进入无菌室的
9、物料还需灭菌,物料在生产区内应整齐码放于规定位置。与药品直接接触的干燥用空气和惰性气体应经净化处理。2.2.2.2 生产过程卫生要求各车间、工序、岗位、容器、工具、更衣室、合成区、设备等均应按生产和空气洁净度级别要求制度相应的清洁操作规程。3 工艺流程设计3.1 工艺流程3.1.1 小试工艺(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯(4)的制备 将 2.3.4 三氟硝基苯(50g,0.282mol)、甲苯 250ml 投入反应瓶,冷至 0以下,加入 研细的 KOH(84g,1.5mol),于-5-0滴加 2(50g,0.427mol),约 30min 滴毕,再于-5-0 反应 3h,过滤
10、,滤饼用甲苯(5Omlx3)洗涤;合并洗涤液及滤液,用水(200mlx3)洗涤,5Og 无水硫酸钠干燥,将干燥后的甲苯溶液减压燕馏至干。得 4,淡黄色油状物74.6g,收率 96 %。无须精制,直接用于下一步反应。鲜处。如呼吸困难,给输氧。就医。 食入: 饮足量温水,催吐。- 6 -3.1.2 工艺方框图- 7 -3.2 设备论证- 8 -3.2.1 反应釜的选择由于反应物料大部分是液体,物料腐蚀性小,反应过程中需搅拌、加热、冷却,故选带夹套的搪瓷搅拌罐式反应釜。3.2.2 换热器的选择采用固定管板式换热器。在(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯生产中,需要将原料从 25降到 0以
11、下,冷却介质采用 25循环水。从两流体的温度来看,估计换热器的管壁温度和壳体温度之差不会很大,因此初步确定选用固定管板式换热器。3.2.3 离心机的选择本设计所得成品需要干燥,所以选择离心机用于干燥脱水。3.2.4 干燥器的选择本产品不耐高温,且易氧化,采用不锈钢真空双锥干燥器。4 衡算与设备选型根 据 年 产 10 吨 的 (2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯工 艺 要 求 , 按 一 年250 个 工 作 日 算 ( 扣 设 备 检 修 时 间 ) ; 其 生 产 方 式 为 间 歇 生 产 。 则 日 生 产 =40kg/天已知全过程的总收率为:96%,根据已定的生产能力,算
12、投料量。(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯:40/0.96=41.7 kg以 2.3.4 三氟硝基苯为基准物,则:2.3.4 三氟硝基苯每天消耗=41.7172/269=26.6kg4.1 物料衡算4.1.1 主要反应分子量 172 116 56 269配料比 1 2 5 1投料量 26.6 x1 x2 x3实际投料量:(参与反应) 2 -羟 甲 基 -2-甲 基 -1,3-二 氧 五 环 : 26.62116/172=35.9kg- 9 -KOH: 26.6556/172=43.3kg(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯:26.6269/172=41.6kg(不参与
13、反应) 甲苯:2 6.654000.803/50=170.9kg水:2 6.62003/50=319.2kg无 水 硫 酸 钠 : 26.650/50=26.6 kg 根 据 年 产 10 吨 的 2-丙酮氧基-3,4 二氟硝基苯工 艺 要 求 , 按 一 年 250 个 工 作 日算 ( 扣 设 备 检 修 时 间 ) ; 其 生 产 方 式 为 间 歇 生 产 。 则日 生 产 =40kg/天已知全过程的总收率为:96%,根据已定的生产能力,算投料量。2-丙酮氧基-3,4 二氟硝基苯: 40/0.96=41.7以(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯为基准物,则:(2,2-亚乙二
14、氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯每天消耗=41.7269/229=49+ Hcl 分子量 269 36.5 229配料比 1 26.7 投料量 49 x1 x2 实际投料量:(参与反应) HCl:4926.736.5/269=177.5kg(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯:49x229/269=41.6kg(不参与反应) 甲醇:49x198/269=36kg乙醇:49x24.48/269=4.5kg4.1.2 主要物料衡算表- 10 -实 际 投 入 量 投 料 比 合 计工 段 物 料 名 称实 际 消耗( kg)密 度(kg/L)体 积 /L 理 论 实 际2.3.4 三氟
15、硝基苯 26.6 1.541 17.3 1 12-羟 甲 基 -2-甲 基 -1,3-二 氧 五 环35.9 1.60 22.4 2KOH 43.3 2.04 21.2 5甲 苯 106 8 0.87 122.8投 入 212.6kg(2,2-亚乙二氧基丙氧基)-3,4-二氟硝基苯41.6 41.6KOH 43.3 2.04 21.2甲 苯 106.8 0.87 122.8合 成杂 质 62.5 62 5产 出212.6kg反 应 液 212.6 212.6甲 苯 64.1 0.87 73.7水 319.2 1.00 319.2无 水 硫 酸 钠 26.6 2.68 26.6投 入622.5kg粗 品 41.6 41 6提 取废 水 580.9 580.9产 出622.5Kg
Copyright © 2018-2021 Wenke99.com All rights reserved
工信部备案号:浙ICP备20026746号-2
公安局备案号:浙公网安备33038302330469号
本站为C2C交文档易平台,即用户上传的文档直接卖给下载用户,本站只是网络服务中间平台,所有原创文档下载所得归上传人所有,若您发现上传作品侵犯了您的权利,请立刻联系网站客服并提供证据,平台将在3个工作日内予以改正。