4.4. Расчет производительности оборудования по стадиям и операциям Стадия тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилата (дмаэб)»

В соответствии с опытными данными задаёмся выходами на физических операциях:

1. Очистка бензацина ГХ и фильтрация от угля ₁=99,0 %

2. Нейтрализация бензацина ₂=100,0 %

3. Кристаллизация ₃

4. Фильтрация и промывка ₄=99,0 %

5. Сушка ДМАЭБ ₅=99,5 %

Общий выход на ТП-1 составляет

Следовательно:

Стадия тп-2 «Получение метацина технического»

В соответствии с опытными данными задаёмся выходами на физических операциях:

1. Йодометилирование ДМАЭБ ₁

2. Фильтрация и промывка метацина технического ₂= 97,5 %

3. Сушка метацина технического ₅= 99,5 %

Общий выход на ТП-2 составляет

Следовательно:

Стадия тп-3 «Получение метацина фармакопейного»

В соответствии с опытными данными задаёмся выходами на физических операциях:

1. Растворение ₁=100,0 %

2. Очистка и фильтрация ₂=99,0 %

3. Кристаллизация ₃=100,0 %

4. Фильтрация и промывка метацина фармакопейного ₄

5. Сушка метацина фармакопейного ₅=99,5 %

Общий выход на ТП-3 составляет

Следовательно:

4.4.1. Расчет коэффициента пересчета

Коэффициент пересчета рассчитывают по формуле:

, [10]

где G_{исх, пр} – проектная масса исходного сырья, кг;

G_{исх, регл}– масса 100 % исходного сырья по регламенту, кг (19,76 кг).

, [10]

где - масса 100 % вещества в фармакопейном продукте с учетом содержания основного вещества, кг;

– молярная масса фармакопейного продукта, г/моль;

- молярная масса исходного сырья, г/моль;

– выход фармацевтического продукта на исходное сырье, в долях;

– количество моль исходного вещества, необходимое для получения 1 моль конечного продукта.

В соответствии с химической схемой производства, из 1 моль бензацина получают 1 моль метацина. Их молярные массы соответственно равны:

M (метацин) = 441,30 кг/кмоль

М (бензацин) = 335,82 кг/кмоль

Выход метацина на бензацин составляет 85,88 %

,

, [10]

где – мощность производства, кг (5 000);

– эффективный фонд времени работы оборудования (180 дней);

– массовая доля основного вещества в фармакопейном продукте, в долях (содержание основного вещества в соответствии с регламентом в готовом продукте не менее 0,99).

В результате расчетов получаем:

Таким образом, следует увеличивать загрузки реагентов в 1,233 раза по сравнению с данными регламента.

4.5. Материальный баланс процесса (материальные расчеты) по проектируемым стадиям и операциям. Выбор оборудования

4.5.1. Расчет материального баланса стадии тп-1 «Получение диметиламиноэтилбензилата (дмаэб)» Материальный баланс 1 операции «Очистка бензацина гх и фильтрация от угля»

= 99,0 %

1. Загружено:

1. Бензацина ГХ:

2. Вода (Н₂О):

3. Уголь активированный (УА):