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4.2.4 塔板流体力学验算 24
4.2.5 物料衡算 25
4.2.6 填料层的压强降 26
4.2.7 填料塔壁厚 27
4.2.8 全凝器和再沸器 28
4.3 其他反应器设计 28
4.3.1 分离器的选型 29
4.3.2 泵的选型 29
4.3.3 干燥器的选型 32
4.3.4 贮罐的选用 32
4.3.5 冷凝器的选用 32
5 生产车间布置 33
5.1 车间装置的设计依据 33
5.1.1 设计的标准、规范和依据 33
5.1.2 设计基础资料 33
5.2 设计方法和程序 33
5.2.1 设计的内容 33
5.2.2 设计的程序 34
5.2.3 车间布置应考虑的问题 34
致谢…… 35
参 考 文 献 36
附录一 工艺流程图
附录二 车间平面布置图
附录三 车间立面布置图
引 言
乳酸随着有机酸的广泛使用在酝酿,医学、皮革、烟草、化工、食品、印染等方面发挥重要作用。一系列的乳酸和乳酸钠盐、钙盐和其他衍生品无毒,是理想的食品添加剂。硬脂酰乳酸可作为乳化剂，乳酸钠可用于静脉注射；在制作乳酪及其它奶制品的过程当中可使用合成乳酸取代天然发酵乳酸，让牛奶和奶油得到酸化与凝结。以上三方面的用处使美国乳酸的产量大幅度提升。同时伴随着食品工业的不断发展壮大，乳酸的潜在市场也随着不断扩大着。香烟的生产过程使用乳酸消除了许多杂质,去除了烟草的苦辛优尔。对于我们的人体,乳酸是一种媒介,是人体的体温，身体运动和身体功能的正常而产生的废物。有很多乳酸衍生品,包括乳酸酯、乳酸盐具有较高的溶解度,对生物体是一个非常好的矿物质补充剂,也是一种有效成分的药物。乳酸酯有能力的自然退化,各种各样的工业技术和日常生活中都离不开它。乳酸有着非常广泛的用途,在各行各业的国内外市场都有很大的潜力,产品需求逐年快速增长。多年来产品一直都是供不应求。
工业上生产乳酸的方法有两种：一种是淀粉发酵法，另一种则化学合成法。本设计为丙烯腈工业合成工艺，采用丙烯腈经硫酸酸化制取粗乳酸，再与甲醇反应制得乳酸甲酯，经精馏获得精酯，蒸馏加热并经真空浓缩得到产品乳酸。
本设计经过多方面的仔细考虑，相比之下，得到最广泛应用的发酵法可以节省不少能源，且原料价格便宜，但就工艺流程而言过于复杂。而本设计生产工艺少、流程简单、产品收率高、环境污染小，因而此方法也具有重要的优势和实际意义。
1. 乳酸的前景及生产方法简介
1.1 乳酸的物化性质
学名：2－羟基乳酸
英文名:2－Hydroxy propaonic Acid
别名: 2-羟基丙酸；α-羟基丙酸；丙醇酸
分子式 ：CH3CH(OH)COOH
物化性质 ：纯品为无色液体，工业品是无色到浅黄色液体，无气，具有吸湿性。因为分子中有一个不对称碳原子，具有旋光性，所以有L－乳酸，与D－乳酸两种旋光异构体。乳酸相对密度1.2060(25/4℃)，熔点为18℃，沸点为122℃（2kPa)，折射率n(20℃)1.4392。其能与水、乙醇、甘油混溶，但不溶于氯仿、二硫化碳和石油醚。其在常压下加热分解，浓缩至50%时，部分变成乳酸酐，因而产品中常含有10%～15%的乳酸酐，其盐类只要不是重金属盐都无毒。