甜菜碱清洁生产技术方法研究

【摘要】：工业经济的快速发展往往是以消耗资源和环境为代价,化工生产行业更是低利用、高污染、高消耗的粗放型经济增长模式,这种情况在我国尤为严重。为了解决我国工业发展过程中面临的资源短缺和环境污染,提升工业经济的综合竞争力,我国政府提出了“转变方式、调整结构”的可持续发展战略,改变以往先污染后治理的方式,并将清洁生产作为实施可持续发展战略的优先行动领域。而且可以有针对性地研制改进措施,实现经济、环境共赢。 甜菜碱是广泛存在于动植物体内的天然维生素物质,有许多优良的药理作用。本来是甜菜生产蔗糖的副产物,上个世纪被发现并利用,在现在社会应用中由于医药行业的迅速发展而焕发出新的青春活力。但其在化学法生产过程,不可避免的要产生氯化钠废渣,给环境造成一定的危害。因此本论文以甜菜碱清洁生产的实施方法为研究对象,在全面查阅并综述了清洁生产和清洁生产技术研究现状的基础上,针对济南某药业有限公司甜菜碱盐酸盐生产工艺和技术现状,研究了甜菜碱的清洁生产技术,解决了该产品生产过程中能耗高、原辅材料利用率低、环境污染严重等问题,获得了良好的经济、环境和社会效益。论文的主要内容包括： 1、甜菜碱工艺探讨,原辅料的充分利用 改变投料顺序,利用反式投料法,降低了投料压力,减少了溶剂水的使用量；降低了副反应发生几率,提高了生产效率。 2、废渣氯化钠的转化 将氯化钠和浓硫酸反应,得到硫酸钠。硫酸钠固体留作原料去合成硫酸钠-过氧化氢-氯化钠的加合物,混合液加热蒸出氯化氢气体,经过盐酸整流器分成溶剂及未反应的氯化钠混合液和稀盐酸。混合液返回反应釜继续参与反应,稀盐酸和氯化氢转到甜菜碱合成,参与甜菜碱盐酸盐的反应。 3、新产品4Na2SO4·2H2O2·NaCl加合物的合成 4Na2SO4·2H2O2·NaCl是一种加合物,是固体过氧化氢的一种形式,易溶于水,遇水放出原子氧,具有和过氧化氢一样的漂白、杀菌、消毒的性能。利用甜菜碱生产中产生的氯化钠生产该加合物。氯化钠和硫酸反应,生成硫酸钠和氯化氢,氯化氢用于甜菜碱生产,用硫酸钠、氯化钠和双氧水反应生产4Na2SO4·2H2O2·NaCl的加合物。 试验及试生产结果表明,该处理工艺在技术上和经济上都是可行的。同时,该处理工艺具有流程简洁、投资省、运行管理费用低的特点,尤其适合中小型企业作为工艺改造使用。 【关键词】：甜菜碱 氯化钠 4Na_2SO_4·2H_2O_2·NaCl加合物
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X38
【目录】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第一章 前言12-20
• 1.1 研究目的和意义12
• 1.2 综述12-20
• 1.2.1 清洁生产12-15
• 1.2.2 甜菜碱15-20
• 第二章 甜菜碱生产中存在的问题20-26
• 2.1 甜菜碱内酯脱盐20-22
• 2.2 企业的排污和污染防治情况22-24
• 2.2.1 废气22
• 2.2.2 废水22-23
• 2.2.3 废渣23-24
• 2.3 工艺中存在的问题24-26
• 第三章 清洁生产技术方案及效率分析26-35
• 3.1 生产条件优化26-28
• 3.1.1 小试26-28
• 3.1.2 试生产28
• 3.2 氯化钠的减排28-32
• 3.2.1 思路及反应原理29
• 3.2.2 生产工艺29-30
• 3.2.3 改造后合成甜菜碱盐酸盐工艺30-31
• 3.2.4 合成硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物31-32
• 3.3 岗位定员32-33
• 3.4 项目实施及资金筹措33-34
• 3.4.1 工程实施周期计划33
• 3.4.2 投资估算及资金筹措33-34
• 3.5 工程效益及经济效益评价34-35
• 3.5.1 环境效益34
• 3.5.2 经济效益评价34-35
• 第四章 总结和展望35-38
• 4.1 总结35-36
• 4.2 展望36-38
• 参考文献38-42
• 致谢42-43
• 学位论文评阅及答辩情况表43

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