1、的病例,如水痘,血友病及其他出血性疾病患者(包括应用抗凝治疗的病例),以及消化性溃疡,胃炎等.应用本品时必要时还须同时应用时应用其他疗法解除疼痛或发热的原因。1.4药理作用 本品为乙酰苯胺类解热镇痛药。通过抑制环氧化酶，选择性抑制下丘脑体温调节中枢前列腺素的合成，导致外周血管扩张、出汗而达到解热的作用，其解热作用强度与阿司匹林相似；通过抑制前列腺素等的合成和释放，提高痛阈而起到镇痛作用，属于外周性镇痛药，作用较阿司匹林弱，仅对轻、中度疼痛有效。本品无明显抗炎作用。可能与下视丘的前列腺素合成受到抑制有关。2设计任务 2.1设计项目名称：100吨/年扑热息痛的生产工艺设计。 2.2生产方法：以对羟
2、基苯乙酮,为起始原料,经肟化反应进行Beckmann重排等工序合成扑热息痛。2.3生产能力：每年一百吨扑热息痛。 2.4主要原辅料：对羟基羟基乙酮，盐酸氢胺，醋酸钠，乙醇，丙酮，活性炭。2.5工段产品：白色针状结晶或者结晶性粉末的扑热息痛。 3产品方案 3.1产品名称和性质：扑热息痛（paracctamol)又名对乙酰氨基苯酚。白色结晶粉末，mp为170-172摄氏度，五味，溶于水，醚，氯仿。 3.2产品质量规格：纯度为99%的扑热息痛。 3.3产品规模：100T/a。 3.4产品包装方式：袋装。 4生产方法和工艺流程 4.1生产工艺路线比较： 4.1.1以苯酚为原料合成扑热息痛。 (1) 苯
3、酚亚硝化法苯酚在0-5下与亚硝酸钠和硫酸反应，生成对亚硝基苯酚，再经还原可得对氨基苯酚。此法较成熟；收率为80-85%，但使用硫化钠作还原剂，成本较高。 (2) 苯酚硝化法由苯酚硝化可得对硝基苯酚，反应时需冷却(0-5)，且有二氧化氮气体产生。因此，设备要求较高。 4.1.2以对硝基苯酚钠为原料的合成路线对硝基苯酚钠也是染料和农药中间体，其合成方法较成熟，产量很大，成本低廉。可由氯苯经硝化和水解等反应制得。对硝基苯酚钠经酸化、还原和酰化可制得扑热息痛。此路线反应经典，适合大生产，但原料供应常常受染料和农药生产的制约，有时很紧张；制备对硝基苯酚钠的中间体对硝基氯苯毒性又很大，且用铁屑/盐酸还原后
4、，产生的铁泥在“三废”防治和处理上也存在困难。此法是目前我国扑热息痛生产采用的方法。4.1.3催化加氢法 催化加氢法此法同样是经苯胲一步合成对氨基苯酚。但苯胲能继续还原为苯胺，这是本法最主要的副反应，其副产物生成量约为10-15%。铁、镍和钴等金属有利于苯胲转化成苯胺，而铝、硼和硅等元素及其卤化物可使硝基苯加速转化成对氨基苯酚，并使苯胺的生成量降至最少。苯胺等副产物可加少量氯仿或氯乙烷处理除去。本法一般采用活性炭负载的贵金属作催化剂，如铂、钯或铑等，反应可在常压或低压下进行。此外，还可以用铂/钌复合催化剂，它可部分抑制副反应。苏联专利报道了以硫化物(如PtS2/C)为催化剂的方法。 Koppe
5、r公司则采用MoS3/C作催化剂，其优点是价格便宜，不易中毒，可多次循环使用而不丧失活性等。实际上，如能解决反应的选择性问题、分离问题和催化剂的寿命与套用问题，硝基苯一步催化加氢法在氢源充足的地域是最好的合成对氨基苯酚的方法。4.1.4其它合成路线 以上列举的合成路线都经过了中间体PAPPAP的乙酰化制备APAP工艺简单快速,因此，深入研究PAP的合成工艺和PAP的新的合成路线举足轻重。CA中报道了一种碱催化氮化法。该法是硝基苯与氢氧化钠在液氨中于75加热3小时，反应后用盐酸酸化得PAP，收率达955。但一直没有工业化应用的报道。 Hamder Harald，Enometo Saburo等提出
6、了对苯二酚氨化法合成PAP。以对苯二酚为原料，脂肪醚作溶剂反应温度高于对氨基苯酚的熔点惰性气体保护下用氨水氨化(也可在加压下催化选择氨解，无催化剂或水溶性催化剂存在下氨解)，收率可达4517，产品纯度为9917。但原料为二元酚，成本较高，后处理复杂。反应条件苛刻。 以对羟基苯乙酮为原料。经肟化、Beckmann重排得对乙酰氨基酚(图8)。德国的HoechstCelenese联合公司开发出以苯酚为原料通过Fries重排，肟化后进行Beckmann重排合成扑热息痛的新路线(图9)。具有成本低、污染小。原料易得等优点，对其他合成路线具有较强竞争力。综合对比各条工艺路线，并且结合实际的设计任务，决定选
7、择以硝基苯为原料，通过催化加氢制得对氨基苯酚，然后酰化得到对乙酰氨基酚（APAP）。4.2本设计拟采用的成路线： 本法以硝基苯为原料，通过催化加氢制得对氨基苯酚，然后酰化得到对乙酰氨基酚（APAP）。4.2.1化学反应方程式（1）催化还原 （2）APAP的合成将物料投入酰化釜，用夹套蒸气加热至110左右，回流反应4h，控制蒸出稀酸速度为每小时蒸出总量的1/10，待内温升至130以上，取样检验对氨基苯酚残留量50%)，转入结晶釜结晶，离心，先用少量稀酸洗，再用大量水洗至滤液近无色，得扑热息痛粗品。（3）APAP的精制搅拌下将扑热息痛粗品、水及活性炭加热至沸腾，调节pH5.0-5.5，保温5min
8、。将温度升至100时，趋热压滤，除去活性炭。滤液冷却结晶(加适量焦亚硫酸钠)，离心，滤饼用大量水洗至近无色，再用蒸馏水洗涤，离心脱水，干燥得扑热息痛成品。滤液经浓缩、结晶，离心后再精制4.3工艺流程以硝基苯原料制成对乙酰氨基酚的工艺流程图。对硝基苯催化剂还原氢气10稀硫酸压滤冷却沉淀过滤滤液冷却结晶离心过滤对乙酰氨基酚4.3.2带控制点的工艺流程图。（见附图1）。5最佳工艺条件 以对硝基苯为原料,加氢合成对氨基苯酚,在不分离出对氨基苯酚的情况下,乙酰化直接合成了扑热息痛,获得的最佳工艺条件为: 加氢反应温度为90 ；加氢液硫酸浓度为10%； 加氢液的水油比51； 最佳催化剂用量为硝基苯重量的1
9、%；乙酰化试剂乙酐与乙酸最佳比为21； 乙酰化最佳温度为100 。6.原料，中间产品的主要技术规格6.1对羟基苯乙酮对羟基苯乙酮英文名称：4-Hydroxyacetopheno，中文别名：4-羟基苯乙酮; 4-羟基苯乙酮; 4-羟基苯乙酮; 对已酰苯酚; 4-羟基乙酰苯; 4-乙酰苯酚; P-羟基苯乙酮; 对乙酰苯酚; 4-对羟基苯乙酮，分子式(Formula)： C8H8O2 ，分子量(Molecular Weight)： 136.15 ，CAS No.： 99-93-4， 质量指标(Specification) ，外观（Appearance）： 白色结晶体熔点：109-111 ，148（4
10、00Pa）水分：0.2% 铁含量：10PPM ，溶解性：易溶于热水、甲醇、乙醚、丙酮，难溶于石油醚。6.2盐酸羟胺 中文名称:盐酸羟胺。中文别名：盐酸胲; 羟基氯化胺; 氯化羟胺; 羟基氯化铵; 氢氯羟胺; 羟胺酸; 羟胺盐酸。英文名称:Hydroxylamine hydrochlorideHydroxylammonium chlorideOxammonium hydrochloride分子结构:HONH2HCl分子式：HONH3Cl；NH2OHHCl;H3NOHCl分子量：69.49理化性质：无色结晶，易潮解，密度：1.67。熔点：152（分解）。 溶于水，乙醇、甘油，不溶于乙醚。无色单斜晶
11、系结晶体，密度1.67g/cm3(17)。溶于热水、醇、丙三醇，不溶于醚。吸湿性强，受潮高于151则分解。毒性：本品有毒，对皮肤有刺激性。半数致死量（小鼠经口）408mg/kg。有腐蚀性。生产设备应密闭，防止跑、冒、滴、漏，操作人员应穿戴防护用具。溅及皮肤时，可用大量水冲洗。用 途：本品主要用作还原剂和显像剂，有机合成中用于制备肟，也用作合成抗癌药（羟基脲）、磺胺药（新诺明）和农药（灭多威）的原料。电分析中用作去极剂，在合成橡胶工业中用作不着色的短期中止剂等。制药工业用作新诺明中间体。合成染料工业用作靛红中间体制备。油脂工业用作脂肪酸和肥皂的防老剂、抗氧剂。分析化学上用作分析甲醛、糠醛、樟脑和
12、葡萄糖的还原剂。电化学分析中的去极剂。也用于钢铁中镁成分的测定，磺酸、脂肪酸的微量分析，醛和酮的检验及分析中用作去极剂等。另外，还用于彩色影片的洗印等。指标名称规 格 1规 格 2规 格 3外 观白色结晶白色结晶白色结晶含 量 %98.099.099.0水 份 %0.50.40.3硫酸盐%00.020.002铁%-0.00050.00036.3醋酸钠无色无味的结晶体，在空气中可被风化，可燃。易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。123时失去结晶水。但是通常湿法制取的有醋酸的味道。水中发生水解。呈碱性。由醋酸钙与纯碱进行复分解反应，变为醋酸钠，将反应液浓缩至26Be，加活性炭脱色，然后进行冷却结晶，
13、离心分离即得成品。当需获得无水醋酸钠时，将结晶醋酸钠再重新熔化，真空吸滤，将母液结晶放在不锈钢槽中冷却，然后再离心、吸滤、甩干后，用电加热法使晶体脱水，干燥，即得无水品。也可用醋酸和苛性钠直接反应生成醋酸钠2。醋酸钠的制备：仪器试剂用品：烧杯、玻棒、酒精灯、滤纸、平底烧瓶、石棉网。醋酸钠晶体、硫代硫酸钠晶体、蒸馏水。步骤醋酸钠过饱和溶液的制备：500 毫升烧杯中加入250 克未潮解的醋酸钠晶体（）和150 毫升蒸馏水，用微火加热，不断搅拌，使其完全溶解。趁热将溶液过滤到500 毫升洁净并干燥的平底烧瓶中（注意！不能把溶液滴在烧瓶颈部）。静置冷却后，用洁净的橡皮塞将瓶口盖严。硫代硫酸钠过饱和溶液
14、的制备250 克硫代硫酸钠晶体（ ）置于干燥洁净的平底烧瓶中，用水浴加热，使其溶于结晶水中。静置冷却，用洁净橡皮塞将瓶口盖严备用。操作向瓶中投入同种溶质的小晶体，使晶体迅速布满整个烧瓶。注意事项醋酸钠晶体容易吸潮，药品量可适当增加。尘土亦能使过饱和溶液结晶，所以平底烧瓶要洁净，瓶口要盖严。晶种要细小，晶形要好，这样晶体生长缓慢，现象清晰。实验目的：认识过饱和溶液及过饱和溶液不如饱和溶液稳定。在打造趣味化学教材的影片疯狂化学1.5中就会有醋酸钠过饱和溶液结晶这一实验，被形象的比喻为“擎天柱 ”。 用途：用作有机物合成的酯化剂以及摄影药品，药品，印染媒染剂，化学试剂，肉类防腐，颜料等方面。可用于制
15、取各种化工产品，如呋喃丙烯酸，醋酸酯和氯乙酸。该品作为调味品的缓冲剂，可缓和不良气味并防止变色，具有一定的防霉作用。亦可用作调味品，酸菜，蛋黄酱，鱼糕，香肠，面包等的酸味剂。与甲基纤维素，磷酸盐等混合，用于提高香肠，面包等的保存性。6.4 乙醇乙醇的结构简式为C2H5OH（化学式为CH3CH2OH），俗称酒精，在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味，并略带刺激性。乙醇的用途很广，可用乙醇来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%-75%的乙醇作消毒剂等。分子结构C、O原子均以sp3杂化轨道成 键、极性分子。乙醇分子是由是由C
16、、H、O 三种原子构成（乙基和羟基两部分组成），可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的产物，也可以看成是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。乙醇分子中的羰键（碳氧键）和羟键（氢氧键）比较容易断裂。相对分子量： 46.07性状无色透明液体（纯酒精），有特殊香味的气味，易挥发。能与水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶，相对密度(d15.56)0.816，密度是0.789g/cm3,沸点是78.4，熔点是-114.3，易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，能与水以任意比互溶。分子结构6.5丙酮无色液体，具有令人愉快的气味（辛辣甜味）。易挥发。能与水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、氯
17、仿、乙醚及大多数油类混溶。相对密度 (d25)0.7845。熔点-94.7。沸点56.05。折光率 (n20D)1.3588。闪点-20。易燃。半数致死量（大鼠，经口）10.7ml/kg。有刺激性。理化性质物理性质丙酮结构式2外观与性状：无色透明易流动液体，有芳香气味，极易挥发。熔点()：-94.6相对密度（水=1）：0.80沸点()：56.5相对蒸气密度（空气=1）：2.00分子式：C3H6O分子量：58.08饱和蒸气压(kPa)：53.32(39.5)燃烧热(kJ/mol)：1788.7临界温度()：235.5临界压力(MPa)：4.72辛醇/水分配系数的对数值：-0.24闪点()：-20
18、爆炸上限%(V/V)：13.0引燃温度()：465爆炸下限%(V/V)：2.5溶解性：与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿、油类、烃类等多数有机溶剂。1化学性质丙酮是脂肪族酮类具有代表性的的化合物，具有酮类的典型反应。例如：与亚硫酸氢钠形成无色结晶的加成物。与氰化氢反应生成丙酮氰醇。在还原剂的作用下生成异丙酮与频哪醇。丙酮对氧化剂比较稳定。在室温下不会被硝酸氧化。用碱性高锰酸钾或铬酸钾等强氧化剂做氧化剂时，生成乙酸、甲酸、二氧化碳和水。在碱存在下发生双分子缩合，生成双丙酮醇。2mol丙酮在各种酸性催化剂（盐酸，氯化锌或硫酸）存在下生成亚异丙基丙酮，再与1mol丙酮加成，生成佛尔酮（二亚异丙基丙酮
19、）。3mol丙酮在浓硫酸作用下，脱3mol水生成1，3，5-三甲苯。在石灰。醇钠或氨基钠存在下，缩合生成异佛尔酮（3，5，5-三甲基-2-环己烯-1-酮）。在酸或碱存在下，与醛或酮发生缩合反应，生成酮醇、不饱和酮及树脂状物质。与苯酚在酸性条件下，缩合成双酚-A。丙酮的-氢原子容易被卤素取代，生成-卤代丙酮。与次卤酸钠或卤素的碱溶液作用生成卤仿。丙酮与Grignard试剂发生加成作用，加成产物水解得到叔醇。丙酮与氨及其衍生物如羟氨、肼、苯肼等也能发生缩合反应。此外，丙酮在5001000时发生裂解，生成乙烯酮。在170260通过硅-铝催化剂，生成异丁烯和乙醛；300350时生成异丁烯和乙酸等。4作
20、用与用途丙酮是重要的有机合成原料，用于生产环氧树脂，聚碳酸酯，有机玻璃，医药，农药等。亦是良好溶剂，用于涂料、黏结剂、钢瓶乙炔等。也用作稀释剂，清洗剂，萃取剂。还是制造醋酐、双丙酮醇、氯仿、碘仿、环氧树脂、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯等的重要原料。在无烟火药、赛璐珞、醋酸纤维、喷漆等工业中用作溶剂。在油脂等工业中用作提取剂。5使用注意事项危险性概述健康危害：急性中毒主要表现为对中枢神经系统的麻醉作用，出现乏力、恶心、头痛、头晕、易激动。重者发生呕吐、气急、痉挛，甚至昏迷。对眼、鼻、喉有刺激性。口服后，先有口唇、咽喉有烧灼感，后出现口干、呕吐、昏迷、酸中毒和酮症。慢性影响：长期接触该品出现眩晕
21、、灼烧感、咽炎、支气管炎、乏力、易激动等。皮肤长期反复接触可致皮炎。燃爆危险：该品极度易燃，具刺激性。1急救措施皮肤接触：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。1消防措施危险特性：其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。灭火
22、方法：尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。灭火剂：抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效。1泄漏应急处理应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。1操
23、作处置与储存操作注意事项：密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），戴安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、还原剂、碱类接触。灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过26。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放，切忌混储。采用防爆
24、型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。7物料及热量衡算按年工作日300天计算，扑热息痛的日产量为：（1001000）/300333.33/d,即2.20Kmol/d.各步反应的收率为：y1=93.5%,y2=85.5%,计算得总收率为y=75.9%.7.1催化反应釜中的工艺计算7.1.1在催还原化釜中物料衡算硝基苯的日投料：2.2/0.524=4.2Kmol/d,即517.06Kg/d催化剂：稀硫酸：硝基苯=1:100:100（质量）y1=547.1.2物料衡算（1）反应器进口原料各组分流量硝基苯：4.2Kmol/d=517.06kg/d=21.54kg/h稀硫酸：4.2Kmol/d=517.06kg/d=21.54kg/h催化剂: 0.05Kmol/d=5.17kg/d=0.22kg/h（2）反应器出口原料各组分流量对氨基酚：2.27 Kmol/d=279.21kg/d=11.63kg/h7.2酰化反应釜中的计算7.2.1在酰化反映釜物料衡算（1）该步反应收率y2=83（2）冰醋酸：对氨基酚=2:17.2.2物料衡算（1）反应器进口原料各组分流量对氨基酚：2.27 Kmol/d=279.21kg/d=11.63kg/h冰
