诺氟沙星合成工艺范文第1篇
1 仪器与试药
1.1 仪器
粉碎机 (30B2型, 上海药机三厂) ;混料机 (CH-150型, 上海药机一厂) ;颗粒机 (摇摆式160型, 上海药机一厂) ;压片机 (旋转式ZP-33型, 上海药机一厂) ;溶出度测定仪 (R C-6 D型, 天津市国铭医药设备有限公司) 。
1.2 试药
诺氟沙星 (批号201011024, 河南康泰制药厂) ;玉米淀粉 (20100621, 吉林松源玉米工业总公司) ;糊精 (批号20101101, 沈阳东源糊精厂) ;硬脂酸镁 (批号20100501, 湖洲展望化学药业有限责任公司) ;羧甲基淀粉钠 (批号20101021, 湖洲展望化学药业有限责任公司) ;吐温-80 (批号20100921, 沈阳市试剂五厂) 。
2 实验方法
2.1 因素的确定
通过理论分析、资料查证, 结合多年的生产实践经验, 确定诺氟沙星片溶出度的影响因素。因素A:粘合剂用量;因素B:吐温-80用量;因素C:崩解剂用量。
2.2 拟定因素的水平数 (见表1) 。
选择适当的正交表进行试验设计。
根据因素数和水平数, 我们选择L4 (2.3) 正交表。按实验方案进行实验, 记录实验结果。 (见表2) 。
2.3 方差分析结果
3 结果 (见表2.3)
由附表2.3得知:I1A
4 讨论
由附表2可以看出, 因素B的极差最大, 其次是C, 再次是D。吐温-80用量对诺氟沙星片的溶出影响最大, 崩解剂对溶出也有一定影响, 而粘合剂对溶出几乎无影响。非离子表面活性剂吐温-80可以降低药物与溶剂的接触角, 增加药物的溶解度, 从而改善药物的溶出。
摘要：目的:提高诺氟沙星片的溶出度。方法:采用正交试验设计方法进行优选。结果:诺氟沙星片的溶出度得到显著提高。结论:改进后的诺氟沙星片制造工艺稳定可行。
关键词：诺氟沙星片,正交设计,工艺改进
参考文献
[1] 奚念珠.药剂学 (第2版) [M].北京:人民卫生出版社, 1988:340～341.
[2] 黄志宏, 方积乾.数理统计方法[M].北京:人民卫生出版社:251.
诺氟沙星合成工艺范文第2篇
1.1 凝胶-溶胶
1.1.1 原料
通过调节原液的浓度将其Al2O3调到40g/L, 而后以2m3/L·h的速度通CO2, 当反应溶液p H值达到11时, 停止通气。而后分别在80℃、90℃下老化4小时, 滤饼用5倍量80℃±蒸馏水静态洗涤。
制备的拟薄水转入封闭的塑料袋内备用。取少量烘干, 计算其水分含量, 以备下一步配备悬浊液时使用。
1.1.2 解胶剂的选择
硝酸、盐酸、醋酸均为分析纯。在室温条件下边搅动边滴加。
1.1.3 试验过程
原料以本课题组制备为主, 并选取了车间的普通拟薄水、低钠拟薄水、高粘拟薄水。解胶剂均冲稀。将解胶剂加入滴瓶中, 将拟薄水和水按含Al2O3为10%配制, 放入下面的烧杯中, 搅拌半小时后, 开始慢慢的滴加解胶剂, 同时加大搅拌力度, 混合均匀后, 将料浆取出注入小高压釜内升温。
1.1.4 试验分析
由于拟薄水在形成时已形成较大的胶团, 仅使用较少的解胶剂, 不可能完全将其解胶, 由于凝胶溶胶制备的铝溶胶溶液太稀, 不适合下一步的试验, 故本课题组没有再对其对活性氧化铝的影响进行研究。
1.2 铝盐溶铝
在凝胶-溶胶试验有了比较深刻的理解的情况下, 本课题阻开始将重点转向铝盐溶铝方案, 在一次偶然的机会中, 将AlCl3·6H2O倒入铝粉和水的混合体中, 结果发生了急剧的反应, 生成了大量的热和气, 以至溶液喷出了烧杯。受此启发, 开始正常的进行铝盐溶铝制备铝溶胶的试验。
1.2.1 原料
铝粉、氯化铝、硝酸铝, 均为分析纯
1.2.2 试验装置
将铝粉和水混合, 其比例为1:8~1:7, 而后加入烧杯中, 边搅拌边用水浴加热;其铝盐配为2mol/L的溶液, 注入悬挂的滴瓶中, 当水铝浑浊液达到80℃时, 以250ml/h的速度滴加, 并且严格控制其滴加速度, 不可过快。此后每1小时补水一次, 以烧杯中的液面与未加热前的液面相当即可, 4~5小时后, 此时溶胶已全部反应完毕, 基本呈透明状, 用漏斗过滤之, 其溶胶滤液放置在室温, 观察其稳定性。
1.2.3 试验数据、现象及结果分析
首先, 我们使用了硝酸铝为溶剂, 试验结果如表1所示:
由表1可看出, 使用硝酸铝溶铝制备溶胶工艺是不可行的。在此情况下, 本课题组开始尝试使用其它铝盐, 经过数次的验证, 确定了以Al Cl3·6H2O为溶铝用铝盐的工艺。
在经过数次试验确定了基本工艺后, 课题组开始对工艺的具体指标参数分步进行了研究。
1.2.4 铝盐与铝比
本试验以50克铝粉为原料, 进行了盐与铝粉比对溶胶指标的影响, 及其最佳的比的确定, 使得溶胶易于形成, 同时又尽可能的降低酸根离子的引进。首先按溶胶中Al2O3含量为20%计算, 把水和铝粉混合, 充分的搅拌, 使铝粉在水中悬浮, 而后将Al Cl3·6H2O溶于水中, 配成溶液, 缓慢的加入水铝混合物中, 并同时加大搅拌力度
通过实验, 每100克铝粉用Al Cl3·6H2O在75~100克之间, 铝盐过多时, 虽然铝粉溶解速度加快, 但是铝溶胶中引入的酸根离子液同时大大增加, 而少于75克时, 用很长时间也不可以把铝粉全部溶解, 不适合生产实际情况, 故不可以。
1.2.5 铝粉与水比
制备铝溶胶时, 应当有适合的水铝配比, 在反应时应尽量控制水分的挥发, 否则无法制备合格的铝溶胶。为了找到具体的水铝比和铝盐铝比值, 课题组进行了数十次试验, 并与有关用户联系, 请其给予鉴定,
通过实验, 以用水450ml±50ml, 铝粉用量为56~58g, Al Cl3·6H2O用量为100±5g时制备的铝溶胶, 易于过滤, 清澈稳定。
在实验室制备铝溶胶成功后, 课题组立刻对其对活性氧化铝改良效果进行了研究。在立足完善铝溶胶制备工艺的前提下, 结合我厂常规生产的活性氧化铝品种, 对其改良效果进行了研究, 课题组仍以快脱粉为原料, 对其用铝溶胶成球, 以及其活铝球的改良性能进行了测试。
2 结语
本课题经过半年多的大量实验, 对凝胶-溶胶, 和铝盐溶铝两种制备铝溶剂的工艺进行了大量的研究, 确定了制备铝溶胶的工艺及工艺参数。凝胶-溶胶工艺制备的铝溶胶为一种高分散的假溶胶体系, 其液体浓度不可过大, 干燥后不可重溶, 其工艺制备的铝溶胶一般以胶态存放, 用时稀释。铝盐溶铝工艺制备的铝溶胶稳定, 流动性好, 低温干燥后可溶于水。应用于活铝求的改良可起到显著的作用。本课题组也为其它课题组提供了此类铝溶胶, 已应用于实验中, 并初步取得了良好的效果。
摘要：铝溶胶作为一种无机高分子多价聚合物, 其应用广泛, 是一种少有的优良无机材料。本课题经过大量实验, 对凝胶-溶胶, 和铝盐溶铝两种制备铝溶剂的工艺进行了大量的研究, 确定了制备铝溶胶的工艺及工艺参数, 并分别制备了数十千克的样品, 对两种工艺制备的铝溶胶进行了理论和应用的剖析。应用于活铝球的改良可起到显著的作用。
关键词：铝溶胶,凝胶,溶胶,铝盐
参考文献
诺氟沙星合成工艺范文第3篇
1.常压固定床间歇式无烟煤(或焦炭)气化技术
目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一，其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为?准 25～75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重，属于将逐步淘汰的工艺。 2.常压固定床无烟煤(或焦炭)富氧连续气化技术
其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用?准 8～10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合用于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。 3.鲁奇固定床煤加压气化技术
主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气。其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。焦油分离、含酚污水处理复杂，不推荐用以生产合成气。 4.灰熔聚煤气化技术
中国科学院山西煤炭化学研究所技术。其特点是煤种适应性宽，属流化床气化炉，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦，投资比较少，生产成本低。缺点是操作压力偏低，对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待进一步解决。此技术适合于中小型氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。 5.恩德粉煤气化技术
属于改进后的温克勒沸腾床煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料煤不粘结或弱粘结性，灰分<25%～30%，灰熔点高、低温化学活性好。在国内已建和在建的装置共有13套22台气化炉，已投产的有16台。属流化床气化炉，床层中部温度1000～1050℃。目前最大的气化炉产气量为4万m3/h半水煤气。缺点是气化压力为常压，单炉气化能力低，产品气中CH4含量高达1.5%～2.0%，飞灰量大、对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待解决。此技术适合于就近有褐煤的中小型氮肥厂改变原料路线。 6.GE水煤浆加压气化技术
属气流床加压气化技术，原料煤运输、制浆、泵送入炉系统比干粉煤加压气化简单，安全可靠、投资省。单炉生产能力大，目前国际上最大的气化炉投煤量为2000t/d，国内已投产的气化炉能力最大为1000t/d。设计中的气化炉能力最大为1600t/d。对原料煤适应性较广，气煤、烟煤、次烟煤、无烟煤、高硫煤及低灰熔点的劣质煤、石油焦等均能用作气化原料。但要求原料煤含灰量较低、还原性气氛下的灰熔点低于1300℃，灰渣粘温特性好。气化系统不需要外供过热蒸汽及输送气化用原料煤的N2或CO2。气化系统总热效率高达94%～96%，高于Shell干粉煤气化热效率(91%～93%)和GSP干粉煤气化热效率(88%～92%)。气化炉结构简单，为耐火砖衬里，制造方便、造价低。煤气除尘简单，无需价格昂贵的高温高压飞灰过滤器，投资省。国外已建成投产6套装置15台气化炉;国内已建成投产7套装置21台气化炉，正在建设、设计的还有4套装置13台气化炉。已建成投产的装置最终产品有合成氨、甲醇、醋酸、醋酐、氢气、CO、燃料气、联合循环发电，各装置建成投产后，一直连续稳定长周期运行。装备国产化率已达90%以上，由于国产化率高、装置投资较其他加压气化装置都低，有备用气化炉的水煤浆加压气化与不设备用气化炉的干煤粉加压气化装置建设费用的比例大致为Shell法 : GSP法 : 多喷嘴水煤浆加压气化法 : GE水煤浆法=(2.0～2.5):(1.4～1.6):1.2:1.0。缺点是气化用原料煤受气化炉耐火砖衬里的限制，适宜于气化低灰熔点的煤;碳转化率较低;比氧耗和比煤耗较高;气化炉耐火砖使用寿命较短，一般为1～2年;气化炉烧嘴使用寿命较短。 7.多元料浆加压气化技术
西北化工研究院开发的具有自主知识产权的煤气化技术，属气流床单烧嘴下行制气。典型的多元料浆组成为含煤60%～65%，油料10%～15%，水20%～30%。笔者认为在制备多元料浆时掺入油类的办法不符合当前我国氮肥工业以煤代油改变原料路线的方针，有待改进。
8.多喷嘴(四烧嘴)水煤浆加压气化技术
由华东理工大学、兖矿鲁南化肥厂、中国天辰化学工程公司共同开发。属气流床多烧嘴下行制气，气化炉内用耐火砖衬里。在山东德州华鲁恒生化工股份有限公司建设1套气化压力为6.5MPa、处理煤750t/d的气化炉系统，于2005年6月正式投入运行，至今运转良好。在山东滕州兖矿国泰化工有限公司建设2套气化压力为4.0MPa、处理煤1150t/d的气化炉系统，于2005年7月21日一次投料成功，运行至今。 9.Shell干煤粉加压气化技术
属于气流床加压气化技术。可气化褐煤、烟煤、无烟煤、石油焦及高灰熔点的煤。入炉原料煤为经过干燥、磨细后的干煤粉。干煤粉由气化炉下部进入，属多烧嘴上行制气。目前国外最大的气化炉处理量为2000t/d煤，气化压力为3.0MPa。这种气化炉采用水冷壁，无耐火砖衬里。可以气化高灰熔点的煤，但仍需在原料煤中添加石灰石做助熔剂。国内2000年以来已引进19台，其目标产品有合成氨、甲醇，气化压力3.0～4.0MPa。我国引进的Shell煤气化装置只设1台气化炉单系列生产，没有备用炉，在煤化工生产中能否常年连续稳定运行尚待检验。1套不设备用炉的装置投资相当于设备用炉的GE气化装置或多喷嘴水煤浆气化装置的投资的2～2.5倍，排出气化炉的高温煤气用庞大的、投资高的废热回收锅炉回收显热副产蒸汽后，如用于煤化工，尚需将蒸汽返回后续CO变换系统，如用于制合成氨和氢气，副产的蒸汽量还不够用。同时还需要另设中压过热蒸汽系统用于气化炉的过热蒸汽。笔者认为目前Shell带废热锅炉的干煤粉加压气化技术并不适用于煤化工生产，有待改进。
10.GSP干煤粉加压气化技术
属于气流床加压气化技术，入炉原料煤为经过干燥、磨细后的干煤粉，干煤粉由气化炉顶部进入，属单烧嘴下行制气。气化炉内有水冷壁内件，目前国外最大的GSP气化炉投煤量为720t/d褐煤。因采用水激冷流程，投资比Shell炉省，适用于煤化工生产。正常时要燃烧液化气或其他可燃气体，以便于点火、防止熄火和确保安全生产。目前世界上采用GSP气化工艺技术的有3家，但是现在都没有用来气化煤炭，其中黑水泵煤气化厂只有6年气化褐煤的业绩，没有长期气化高灰分、高灰熔点煤的业绩。神华宁夏煤业集团有限责任公司已决定采用GSP干煤粉加压气化技术建设83万t/a二甲醚，一期60万t/a甲醇项目，单炉投煤量约2000t/d。 11.两段式干煤粉加压气化技术
西安热工研究院开发成功的具有自主知识产权的煤气化技术。可气化煤种包括褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤，以及高灰分、高灰熔点煤，不产生焦油、酚等。其特点是采用两段气化，其缺点是合成气中CH4含量较高，对制合成氨、甲醇、氢气不利。废热锅炉型气化装置适用于联合循环发电，其示范装置投煤量2000t/d级两段式干煤粉加压气化炉(废热锅炉流程)已决定用于华能集团“绿色煤电”项目，另一套示范装置投煤量1000t/d级两段式干煤粉加压气化炉(激冷流程)已决定用于内蒙古世林化工有限公司30万t/a甲醇项目。 12.四喷嘴对置式干粉煤加压气化技术
诺氟沙星合成工艺范文第4篇
蒽醌及其衍生物可应用于OLEDs材料的合成;生物基因检测时可利用其荧光性定位DNA片段中的特征基团;反恐行动中利用其荧光猝灭对爆炸物TNT进行化学探测;此外蒽醌及其衍生物也应用于医药中间体，其中蒽环抗生素是一类研究较多的抗癌抗生素[1,2,3,4]。Dines Chandra Santra小组利用溴代蒽醌与连二亚硫酸钠、碱水溶液、卤代烷制备所需9,10-二取代蒽醌产物，该工艺收率最高76%，反应时间12h[4]。Youhee Lim小组采用蒽醌与锌粉、碱水溶液、卤代烷反应也得到9,10-二取代蒽醌产物，但此工艺收率极低仅为18%[5]。在此基础上我们对9,10-二取代蒽醌的合成工艺进行了优化，得到喜人结果，产品收率可达80%以上，反应时间缩短至2h以内。
1.实验
(1)主要试剂与仪器
蒽醌(国药集团,含量98%)、锌粉(石家庄恒源锌业有限公司,含量98%)、氯丁烷/溴丁烷(天津大茂化学试剂厂,含量99%)。主要仪器:Agilent1260高效液相色谱仪 (美国安捷伦科技有限公司);WRS-2A型微机熔点仪(上海圣科仪器设备有限公司)。
(2)合成方法
9,10-二丁氧基蒽醌制备过程如图1所示:
蒽醌与金属粉末、TBAB、水、卤代丁烷混合升温至55-60℃搅拌均匀后滴加碱水溶液,滴毕升温至60-65℃反应至HPLC检测蒽醌含量<0.5%,加入适量甲苯过滤、分液、脱溶后结晶得到亮黄绿色固体即为9,10-二丁氧基蒽醌,含量>98.5%,熔点112.5-113.5℃。
2.结果与讨论
(1)工艺路线优化及改进
化合物9,10-二丁氧基蒽醌合成路线主要有两条:其一,蒽醌与连二亚硫酸钠、TBAB、NaOH水溶液、卤代丁烷反应制得,该工艺收率一般,反应时间较长需12h以上;其二,蒽醌与锌粉、NaOH水溶液、卤代丁烷混合反应制得,该工艺反应收率低,但反应时间较短可控制在6h以内。考虑到时间效益因素影响我们对第二条合成工艺进行了深入研究及探索。
①碱、卤代丁烷种类及反应时间对工艺影响
K2CO3、Na2CO3因碱性较弱蒽醌转化率低优先排除;NaOH碱性适中,蒽醌转化率高,性价比高,优选NaOH。溴丁烷、氯丁烷在相同反应条件下蒽醌残余量相差不大,从节约成本角度氯丁烷更优。延长反应时间对蒽醌残余量影响不大(蒽醌结晶去除困难,含量>1%则需先柱层析粗品后结晶提纯),故通过调节碱用量、反应温度及金属粉末用量来优化工艺。
②碱用量对反应的影响
随着碱用量的减少蒽醌残余量逐渐降低产品收率逐渐升高,但当碱用量为3.2e.q时,副产物会变多产品收率下降,故碱用量为3.4e.q为宜。实验结果如下:
注:蒽醌:氯丁烷:锌粉=1:5:2(e.q),反应时间4.0h。
③温度对反应的影响
反应温度高于75℃时反应剧烈副产物较多产品收率下降;反应温度低于50℃时反应进行较慢,随着时间延长副产物逐渐变多也影响了产品收率;反应温度控制在60-65℃之间时反应时间适中,副产物含量较少。实验结果如下:
注:蒽醌:氯丁烷:锌粉:氢氧化钠=1:5:2:3.4(e.q)。
④金属粉末对反应的影响
锌粉用量对蒽醌的残余量有显著影响,当锌粉用量为1.5e.q时,蒽醌残余10%,当锌粉用量为1.8e.q时,蒽醌残余2.7%,当锌粉用量为2.0e.q时,蒽醌残余0.1%,当锌粉用量为2.2e.q时,蒽醌残余0.05%,成本考虑锌粉用量为2.0e.q时最优。研究过程中发现,添加一定比例白钢粉或铁粉可代替部分锌粉,同时此方法可加快蒽醌转化率;但添加量过大时蒽醌转化率过快难以控制,副产物会急速增多(白钢粉比例15%时蒽醌30min即可转化完全,HPLC检测副产物可达30%以上),因此放大生产时禁止使用白钢反应釜。从成本角度考虑我们对锌粉回收再利用及金属粉末组成进行了研究探索。锌粉随着回收反应次数的增加逐渐变细,后处理时过滤难度逐渐加大,故仅研究两次锌粉回收套用对产品收率影响。结果如下:
注:蒽醌:氯丁烷:氢氧化钠=1:5:3.4(e.q),反应时间0.5～6h。
图2为9,10-二丁氧基蒽醌核磁共振图谱,因产物是对称结构解析单边即可,数据如下:1.08(t,6H)为甲基d上H的化学位移;1.70(q,4H)为亚甲基c上H的化学位移;2.05(m,4H)为亚甲基b上H的化学位移;4.17(t,4H)为亚甲基a上H的化学位移;7.51(d,4H)为苯环上e位置H的化学位移;8.3(m,4H)为苯环上f位置H的化学位移,由此证明目标产物结构正确。
3.结论
我们优化了蒽醌合成9,10-二丁氧基蒽醌的工艺,对碱种类、卤代烷种类、反应时间、碱用量、温度、金属粉末组成及用量进行了深入研究与探索;同时为了生产需要我们对锌粉回收也进行了研究和探索。结果表明,蒽醌:氯丁烷:锌粉:碱用量=1:5:2:3.4(e.q),反应温度60-65℃时产品收率最佳,可达80%以上;锌粉和白钢粉按一定比例投料时可以降低反应成本,缩短反应时间,在2h以内可完成此类反应。锌粉回收利用两次对产品收率影响不大,当二次回收锌粉加入少量白钢粉时可使产品收率提高至85%以上。
摘要：在氮气保护下蒽醌、金属粉末、相转移催化剂、水、卤代丁烷、碱溶液“一锅法”合成最终产物9,10-二丁氧基蒽醌,利用HPLC检测确定各步中间体转化率,考察反应温度,反应时间,碱浓度,金属粉末组成对最终产物的影响。结果表明:在合适的反应温度,碱用量,反应时间和金属粉末组成下,蒽醌反应转化率可达到99.5%以上。
关键词：9,10-二丁氧基蒽醌,HPLC,合成
参考文献
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诺氟沙星合成工艺范文第5篇
前言
本论文以“合成氨脱硫工段工艺及发展方向”为题展开叙述。对合成氨和脱硫工艺的发展概况进行了概述。着重详细介绍了脱硫工段的工艺流程、工艺条件、生产原理、技术指标等内容。编写本设计总的指导思想是：理论联系实际、简明易懂、经济实用。本书在编写过程中得到河北化工医药孙娜老师的指导，在此表示衷心感谢。由于编者自身的知识水平和认识水平的有限，书中错误与不妥之处，恳请读者批评指正。
目录
第一章 总 论 概 述
第二章 脱硫方法分类及其基本原理
1、脱硫方法的分类
2、干法脱硫
3、湿法脱硫
4、PDS法
5、其他脱硫方法 第三章
脱硫工艺的发展 第四章 安全操作及注意事项 第五章 三废治理及利用
第一章 脱硫方法分类及其基本原理
第一节 总 论 概 述
氨是重要的化工产品之一，用途很广。在农业方面，以氨为主要原料可以生产各 种氮素肥料，如尿素、硝酸铵、碳酸氢氨、氯化铵等，以及各种含氮复合肥料。液氨 本身就是一种高效氮素肥料，可以直接施用。目前，世界上氨产量的 85%—90%用于 生产各种氮肥。因此，合成氨工业是氮肥工业的基础，对农业增产起着重要的作用。 合成氨工业对农业的作用实质是将空气中游离氮转化为能被植物吸收利用的化合态 氮，这一过程称为固定氮。 氨也是重要的工业原料，广泛用于制药、炼油、纯碱、合成纤维、合成树脂、含 氮无机盐等工业。将氨氧化可以制成硝酸，而硝酸又是生产炸药、染料等产品的重要 原料。生产火箭的推进剂和氧化剂，同样也离不开氨。此外，氨还是常用的冷冻剂。 合成氨的工业的迅速发展，也促进了高压、催化、特殊金属材料、固体燃料气化、 低温等科学技术的发展。同时尿素的甲醇的合成、石油加氢、高压聚合等工业，也是 在合成氨工业的基础上发展起来的。 所以合成氨工业在国民经济中占有十分重要的地 位，氨及氨加工工业已成为现代化学工业的一个重要部门。 在合成氨工业中，脱硫倍受重视。合成氨所需的原料气，无论是天然气、油田气 还是焦炉气、半水煤气都含有硫化物，这些硫化物主要是硫化氢(H2S) 、二硫化碳 (CS2) 、硫氧化碳(COS) 、硫醇(R—SH)和噻吩(C4H4S)等。其中硫化氢属于无 机化合物，常称为“无机硫” 。 天然气中硫经物的含量(标准状态)一般在 0.5—15g/ m3 的范围内，有机硫以硫 醇为主， 在气田经过粗脱磙处理后的天然气， 硫化物的含量 (标准状态) 20—100mg/ 在 m3 左右。
合成氨在生产原料气中硫化物虽含量不高，但对生产的危害极大。 ①腐蚀设备、管道。含有 H2S 的原料气，在水分存在时，就形成硫氢酸(HSH) ， 腐蚀金属设备。其腐蚀程度随原料气中 H2S 的含量增高而加剧。 ②使催化剂中毒、失活。当原料气中的硫化物含量超过一定指标时，硫化物与催 化剂活性中心结合， 就能使以金属原子或金属氧化物为活性中心的催化剂中毒、 失活。包括转化催化剂、高温变换催化剂、低温变换催化剂、合成氨催化剂等。
脱硫的任务是除去原料气中的各种硫化物，同时硫是一种重要的资源，应加以回 收和利用。因此，无论原料来源如何，合成氨原料必须首先脱硫。
第二节 脱硫方法
干法脱硫
干法脱硫系指采用固体吸收剂或吸附剂以脱除硫化氢或有机硫。常见的干法脱硫有：氧化铁法、活性炭法、钴-钼加氢和氧化锌法等。由于固体脱硫剂硫容量(单位质量脱硫剂所能脱除硫的最大数量)有限，一般适用于脱低硫且反应器体积较庞大。如果原料气中硫含量较高，吸收剂使用周期短且因再生频繁，操作费用大而变的不利。
活性炭脱硫：活性炭脱除硫化氢的原理。当含有硫化氢和一定比例的氧的煤气，在氨的催化作用下，通过装有活性炭的吸附器时，硫化氢在活性炭的表面上被氧化成单体硫。其反应式为：2H2S+O2=2H2O+2S+Q.氨的作用：它的存在可以激发活性炭的表面能量，从而使硫化氢的吸附成为化学吸附，处于吸附状态并被活化的硫化氢与氧反应生成单体硫，活性炭表面的活化中心得以再生。
活性炭的再生：在吸附器内硫化氢与氧反应生成的硫被活性炭吸附，当吸附的硫量达到一定程度后，其活性表面被覆盖，以致失去活性，此时需要再生。 湿法脱硫
虽然干法脱硫净化度高，并能脱除各种有机硫化物，但硫化剂难于或不能再生，且系间歇操作，设备庞大。因此不适于用作对大量硫化物的脱除。
采用溶液吸收硫化物的脱硫方法通称为湿法脱硫。适用于含大量硫化氢气体的脱除。其优点之一是脱硫液可以再生循环使用并回收富有价值的硫磺。
湿法脱硫方法众多，可分为化学吸收法、物理吸收法和物理-化学吸收法三类。常见的有碳酸钠、氨水和醇胺溶液等吸收硫化氢的方法属化学吸收法;用冷甲醇吸收硫化氢的方法属物理吸收法。依再生方式又可分为循环法和氧化法。循环法是将吸收硫化氢后的富液在加热降压或气提条件下解吸硫化氢。氧化法是将吸收硫化氢后的富液用空气进行氧化，同时将液相中的HS—氧化成单质硫。其过程示意如下：
载氧体(氧化态)+HS—==载氧体(还原态)+S↓
1载氧体(还原态)+O2(空气)==载氧体(氧化态)+H2O
2上述过程是在催化剂的作用下进行的。工业上使用的催化剂有对苯二酚、蒽醌二磺酸钠(简称ADA)、萘醌、栲胶和螯合铁等。
第二章 国内常用脱硫工艺
目前的脱硫工艺主要有 ADA 法、栲胶(TV)法、PDS 法、碱液催化法、等。 1)ADA 法(蒽醌二磺酸钠法，Stretford) 该法以钒作为脱硫的基本催化剂，采用蒽醌二磺酸钠(ADA)作为 还原态钒的再生氧载体， 以碳酸盐为吸收液。 目前全世界内有近 1000 套装置在运行。该方法需要进一步改进之处有： ①悬浮液中硫颗粒小，硫回收困难; ②由于副产物的存在使化学药剂消耗量大; ③脱有机硫和氰化氢的效率差; ④有害废液处理困难，易造成二次污染; ⑤设备腐蚀严重; ⑥有细菌积累。 针对上述问题，通过向脱硫液中加入酒石酸钾(钠) ，少量 FeCl3 和 EDTA 螯合剂起阻止钒酸盐沉淀和稳定溶液的作用而形成了改良的 ADA 法(南化集团研究院) ，ADA 法正在被新的高效脱硫法所取代。 2)栲胶(TV)法 栲胶脱硫法是我国特有的脱硫技术，包括碱性栲胶脱硫(橡碗栲 胶和偏钒酸钠)和氨法栲胶。 栲胶脱硫主要是利用天然栲胶中存在的多羟基芳烃化合物所存 在的酚式及醌式结构互变， 再利用偏钒酸钠进行氧化还原来实现脱硫 的。其特点是资源丰富，价廉易得，运行费用比改良 ADA 法低，脱硫 液腐蚀性小，脱硫效果较好，基本上无硫堵塔问题，但栲胶需熟化处 理，脱硫废液存在钒污染。 3)PDS 法 PDS 是东北师范大学开发的一种新型脱硫催化剂，活性物质为双 核酞菁钴磺酸盐，同时加入助催化剂和碱性物质。该法特点是：脱硫 效率高， 只需 ppm 浓度级的催化剂即可， 无毒; 生成得单质硫颗粒大， 易分离;可脱除部分有机硫。该方法不足之处是有时脱硫效率不太稳 定，绝大部分时间需要复配其它成分一起使用。 4)碱液催化法 碱液催化法脱硫工艺过程比较简单、技术成熟、成本较低，非常 适合较小规模合成氨厂的煤气脱硫。
湿式氧化法脱硫技术是国内化工行业广泛使用的脱硫方法之一，故名思义它是用稀碱液吸收气相中的H2S，在吸收H2S的液相中由于氧化催化剂的作用，将H2S氧化为元素硫并分离回收。因此该技术包括H2S吸收，氧化和硫回收。
脱硫工艺流程
1、气体流程 半水煤气从造气车间出来后，经过洗涤塔除尘、降温，水封后，从脱硫塔的底部 进入塔内，脱硫液从塔顶喷淋而下，水煤气与碱性栲胶溶液在塔内逆向接触，其中的 大部分硫化氢气体被溶液吸收，脱硫后的气体从塔顶出来至气柜。
2、溶液流程 从脱硫塔顶喷淋下来的溶液，吸收硫化氢后，称为富液，经脱硫塔液封槽引出至 富液槽(又称缓冲槽) 。在富液槽内未被氧化的硫氢化钠被进一步氧化，并析出单质 硫，此时，溶液中吸收的硫以单质悬浮状态存在。出富液槽的溶液用再生泵加压后， 打入再生槽顶部，经喷射器高速喷射进入再生槽，同时吸入足够的空气，以达到氧化 栲胶和浮选硫膏之目的。再生后的溶液称为贫液，贫液经液位调节器进入贫液槽，出 贫液槽的贫液用脱硫泵打入脱硫塔顶部，经喷头在塔内喷淋，溶液循环使用。再生槽 浮选出的单质硫呈泡沫悬浮于液面上，溢流至硫泡沫槽内，上部清液回贫液槽循环使 用，沉淀出的硫膏入熔硫釜生成副产品硫磺。
3 硫磺回收流程 再生槽中溢出的硫泡沫经泡沫槽后在离心机分离，得到硫膏，硫膏放入熔硫釜， 用夹套蒸汽加热精制，放出做成 98%纯度的硫磺锭，离心分离出的母液至富液槽回系 统中使用。
第三章 国内脱硫新工艺介绍 第四章 脱硫工艺的发展方向
诺氟沙星合成工艺范文第6篇
1.合成氨的工艺流程
(1)原料气制备 将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气;渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气;对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。
(2)净化 对粗原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。
① 一氧化碳变换过程
在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有CO，其体积分数一般为12%~40%。合成氨需要的两种组分是H2和N2，因此需要除去合成气中的CO。变换反应如下：
CO+H2OH→2+CO2 =-41.2kJ/mol 0298HΔ
由于CO变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换，使大部分CO转变为CO2和H2;第二步是低温变换，将CO含量降至0.3%左右。因此，CO变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续脱碳过程创造条件。
② 脱硫脱碳过程
各种原料制取的粗原料气，都含有一些硫和碳的氧化物，为了防止合成氨生产过程催化剂的中毒，必须在氨合成工序前加以脱除，以天然气为原料的蒸汽转化法，第一道工序是脱硫，用以保护转化催化剂，以重油和煤为原料的部分氧化法，根据一氧化碳变换是否采用耐硫的催化剂而确定脱硫的位置。工业脱硫方法种类很多，通常是采用物理或化学吸收的方法，常用的有低温甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。
粗原料气经CO变换以后，变换气中除H2外，还有CO
2、CO和CH4等组分，其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化剂的毒物，又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。因此变换气中CO2的脱除必须兼顾这两方面的要求。
一般采用溶液吸收法脱除CO2。根据吸收剂性能的不同，可分为两大类。一类是物理吸收法，如低温甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法。一类是化学吸收法，如热钾碱法，低热耗本菲尔法，活化MDEA法，MEA法等。 4 ③ 气体精制过程
经CO变换和CO2脱除后的原料气中尚含有少量残余的CO和CO2。为了防止对氨合成催化剂的毒害，规定CO和CO2总含量不得大于10cm3/m3(体积分数)。因此，原料气在进入合成工序前，必须进行原料气的最终净化，即精制过程。
目前在工业生产中，最终净化方法分为深冷分离法和甲烷化法。深冷分离法主要是液氮洗法，是在深度冷冻(<-100℃)条件下用液氮吸收分离少量CO，而且也能脱除甲烷和大部分氩，这样可以获得只含有惰性气体100cm3/m3以下的氢氮混合气，深冷净化法通常与空分以及低温甲醇洗结合。甲烷化法是在催化剂存在下使少量CO、CO2与H2反应生成CH4和H2O的一种净化工艺，要求入口原料气中碳的氧化物含量(体积分数)一般应小于0.7%。甲烷化法可以将气体中碳的氧化物(CO+CO2)含量脱除到10cm3/m3以下，但是需要消耗有效成分H2，并且增加了惰性气体CH4的含量。甲烷化反应如下：
CO+3H2→CH4+H2O =-206.2kJ/mol 0298HΔ
CO2+4H2→CH4+2H2O =-165.1kJ/mol 0298HΔ
(3)氨合成 将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成反应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，一般只有10%~20%，故采用未反应氢氮气循环的流程。氨合成反应式如下：
N2+3H2→2NH3(g) =-92.4kJ/mol 2.合成氨的催化机理
热力学计算表明，低温、高压对合成氨反应是有利的，但无催化剂时，反应的活化能很高，反应几乎不发生。当采用铁催化剂时，由于改变了反应历程，降低了反应的活化能，使反应以显著的速率进行。目前认为，合成氨反应的一种可能机理，首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附，使氮原子间的化学键减弱。接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用，在催化剂表面上逐步生成—NH、—NH2和NH3，最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。上述反应途径可简单地表示为：
xFe + N2→FexN FexN +〔H〕吸→FexNH FexNH +〔H〕吸→FexNH2 FexNH2 +〔H〕吸FexNH3xFe+NH3 在无催化剂时，氨的合成反应的活化能很高，大约335 kJ/mol。加入铁催化剂后，反应以生成氮化物和氮氢化物两个阶段进行。第一阶段的反应活化能为126 kJ/mol～167 kJ/mol，第二阶段的反应活化能为13 kJ/mol。由于反应途径的改变(生成不稳定的中间化合物)，降低了反应的活化能，因而反应速率加快了。
3.催化剂的中毒
催化剂的催化能力一般称为催化活性。有人认为：由于催化剂在反应前后的化学性质和质量不变，一旦制成一批催化剂之后，便可以永远使用下去。实际上许多催化剂在使用过程中，其活性从小到大，逐渐达到正常水平，这就是催化剂的成熟期。接着，催化剂活性在一段时间里保持稳定，然后再下降，一直到衰老而不能再使用。活性保持稳定的时间即为催化剂的寿命，其长短因催化剂的制备方法和使用条件而异。
催化剂在稳定活性期间，往往因接触少量的杂质而使活性明显下降甚至被破坏，这种现象称为催化剂的中毒。一般认为是由于催化剂表面的活性中心被杂质占据而引起中毒。中毒分为暂时性中毒和永久性中毒两种。例如，对于合成氨反应中的铁催化剂，O
2、CO、CO2和水蒸气等都能使催化剂中毒。但利用纯净的氢、氮混合气体通过中毒的催化剂时，催化剂的活性又能恢复，因此这种中毒是暂时性中毒。相反，含P、S、As的化合物则可使铁催化剂永久性中毒。催化剂中毒后，往往完全失去活性，这时即使再用纯净的氢、氮混合气体处理，活性也很难恢复。催化剂中毒会严重影响生产的正常进行。工业上为了防止催化剂中毒，要把反应物原料加以净化，以除去毒物，这样就要增加设备，提高成本。因此，研制具有较强抗毒能力的新型催化剂，是一个重要的课题。
4.我国合成氨工业的发展情况
解放前我国只有两家规模不大的合成氨厂，解放后合成氨工业有了迅速发展。1949年全国氮肥产量仅0.6万吨，而1982年达到1021.9万吨，成为世界上产量最高的国家之一。
近几年来，我国引进了一批年产30万吨氮肥的大型化肥厂设备。我国自行设计和建造的上海吴泾化工厂也是年产30万吨氮肥的大型化肥厂。这些化肥厂以天然气、石油、炼油气等为原料，生产中能量损耗低、产量高，技术和设备都很先进。
5.化学模拟生物固氮的研究
目前，化学模拟生物固氮的重要研究课题之一，是固氮酶活性中心结构的研究。固氮酶由铁蛋白和钼铁蛋白这两种含过渡金属的蛋白质组合而成。铁蛋白主要起着电子传递输送的作用，而含二个钼原子和二三十个铁和硫原子的钼铁蛋白是络合N2或其他反应物(底物)分子，并进行反应的活性中心所在之处。关于活性中心的结构有多种看法，目前尚无定论。从各种底物结合物活化和还原加氢试验来看，含双钼核的活性中心较为合理。我国有两个研究组于1973—1974年间，不约而同地提出了含钼铁的三核、四核活性中心模型，能较好地解释固氮酶的一系列性能，但其结构细节还有待根据新的实验结果精确化。
国际上有关的研究成果认为，温和条件下的固氮作用一般包含以下三个环节：
①络合过程。它是用某些过渡金属的有机络合物去络合N2，使它的化学键削弱;②还原过程。它是用化学还原剂或其他还原方法输送电子给被络合的N2，来拆开N2中的N—N键;③加氢过程。它是提供H+来和负价的N结合，生成NH3。
目前，化学模拟生物固氮工作的一个主要困难是，N2络合了但基本上没有活化，或络合活化了，但活化得很不够。所以，稳定的双氮基络合物一般在温和条件下通过化学还原剂的作用只能析出N2，从不稳定的双氮络合物还原制出的NH3的量相当微少。因此迫切需要从理论上深入分析，以便找出突破的途径。
固氮酶的生物化学和化学模拟工作已取得一定的进展，这必将有力地推动络合催化的研究，特别是对寻找催化效率高的合成氨催化剂，将是一个有力的促进。[编辑本段]生产方法
生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤(或焦炭)等。
①天然气制氨。天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1%～0.3%(体积)，经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤(焦炭)制氨。随着石油化工和天然气化工的发展，以煤(焦炭)为原料制取氨的方式在世界上已很少采用，但随着能源格局的变化，现在煤制氨又被重视起来，外国主要是粉煤气化技术发展很快，国内则转向型煤制气技术已非常成熟。
用途 氨主要用于制造氮肥和复合肥料，氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12%。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。液氨常用作制冷剂。