琥珀酸(包括鹽類(lèi))可產(chǎn)生酸味、呈味，可用于豆醬、醬油、日本酒、調(diào)味料等。琥珀酸鈉具有貝類(lèi)特殊滋味的白色結(jié)晶粉末，在食品工業(yè)中用于調(diào)味劑、酸味劑、緩沖劑，用于火腿、香腸、水產(chǎn)品、調(diào)味液等。琥珀酸可以用做防腐劑,pH值調(diào)節(jié)劑,助溶劑;還可以用來(lái)合成**劑、利尿劑、鎮(zhèn)靜劑、止血藥、合成抗生素以及維生素A、維生素B等。作為離子螯和劑,琥珀酸用于在電鍍行業(yè)防止金屬的溶蝕和點(diǎn)蝕;丁二酸是一種良好的表面活性劑,是去垢劑、肥皂和破乳劑的組分;丁二酸可生產(chǎn)脫毛劑、牙膏、清洗劑、**去皺美容酯。丁二酸還用于潤(rùn)滑劑、添加劑、彈性體中。紡織品加工中可上漿防收縮,改進(jìn)染色性。改進(jìn)己內(nèi)酰胺黏度與防火性等。

主要用于制備琥珀酸酐等五雜環(huán)化合物。

一、項(xiàng)目概況及要求

1、項(xiàng)目概況：

1.1  項(xiàng)目名稱(chēng)：1萬(wàn)噸/年琥鉑酸結(jié)晶系統(tǒng)

1.2  項(xiàng)目單位：

1.3  建設(shè)地點(diǎn)：

2、項(xiàng)目要求：結(jié)晶器前面反應(yīng)釜是30立方的，每小時(shí)進(jìn)料8-10立方，琥珀酸，濃度15%，密度1.2，結(jié)晶方案如何**。

2.1  生產(chǎn)方式：連續(xù)閃蒸冷卻結(jié)晶，需要在4小時(shí)內(nèi)把這30立方結(jié)晶完，。

2.2  生產(chǎn)能力：年產(chǎn)1萬(wàn)噸琥鉑酸晶體。

二、技術(shù)要求

1 、主要技術(shù)參數(shù)

1.1  進(jìn)料參數(shù)

1.2 結(jié)晶出料參數(shù)

1.3 琥珀酸物性參數(shù)：

分子式：HOOC（CH2）2COOH?2H2O

性狀：無(wú)色透明結(jié)晶或粉末。無(wú)嗅，味酸。常含兩分子結(jié)晶水，受熱至100℃時(shí)失去結(jié)晶水，成無(wú)水琥珀酸。

常壓水溶液沸點(diǎn)

穩(wěn)定性：189.5℃分解  

溶解情況：易溶于乙醇。溶于水。微溶于乙醚。不溶于苯和氯仿。水溶性84 g/L(20℃）

 水溶液粘度80×10-5Pa?s；比熱容4.2kJ/kg?℃；PH值2~3；

溶解度和飽和濃度表

三、設(shè)備選型及工藝設(shè)計(jì)

3.1設(shè)備選型

根據(jù)生產(chǎn)能力要求及琥珀酸的溶解度曲線采用三級(jí)“DTB”連續(xù)真空制冷降溫工藝。

    DTB型結(jié)晶器，它是典型的現(xiàn)代工業(yè)連續(xù)結(jié)晶器，用途更為廣泛，無(wú)論是真空蒸發(fā)，還是真空閃發(fā)降溫或直接接觸冷凍法，它都是很好的連續(xù)結(jié)晶器。它由加熱室（或冷卻器）、結(jié)晶室、循環(huán)泵、立式軸流泵、結(jié)晶區(qū)、蒸發(fā)區(qū)、母液區(qū)<擋板>組成。晶體粒度較大，顆粒均勻，表面光潔，不同的產(chǎn)品，晶型特征不一樣，但是一定范圍內(nèi)，粒徑大小可以調(diào)整，這是“DTB”型結(jié)晶器突出的特性。“DTB”型結(jié)晶器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜。設(shè)計(jì)時(shí)要按蒸發(fā)區(qū)、結(jié)晶區(qū)、母液區(qū)不同的沉降速度來(lái)設(shè)計(jì)沉降面積，從而計(jì)算出結(jié)晶器的直徑。而沉降速度又根據(jù)結(jié)晶物質(zhì)的特性決定的。一般來(lái)說(shuō)，通流管內(nèi)上升速度≤1m/s，蒸發(fā)室沉降速度≤0.2m/s，結(jié)晶區(qū)沉降速度≤0.1m/s，母液區(qū)≤0.05m/s。

立式軸流泵的設(shè)計(jì)是“DTB”結(jié)晶器的關(guān)鍵，它屬于大流量、低揚(yáng)程、低轉(zhuǎn)速、葉輪直徑大的特殊性軸流泵。它是結(jié)晶器的“心臟”，往往結(jié)晶粒度的大小與它的設(shè)計(jì)有著密切關(guān)系。

采用三級(jí)連續(xù)真空制冷降溫工藝有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

首先，采用三級(jí)冷卻，可以減小每級(jí)的溫差數(shù)值（如果溫差過(guò)大瞬間產(chǎn)生大量晶核，不能形成大顆粒晶體），有利于控制晶核形成數(shù)量，獲得較大顆粒，粒度分布均勻的晶體產(chǎn)品。

其次，一級(jí)帶有晶體的溶液進(jìn)入二級(jí)時(shí)，二級(jí)帶有晶體的溶液進(jìn)入三級(jí)時(shí)，相當(dāng)于在二級(jí)、三級(jí)添加了晶種，有利于培養(yǎng)較大顆粒，粒度分布均勻的晶體產(chǎn)品。

**，按10小時(shí)的養(yǎng)晶時(shí)間設(shè)計(jì)時(shí)，兩級(jí)連續(xù)真空制冷降溫的設(shè)備比較龐大，對(duì)廠房設(shè)計(jì)、承重、制造、安裝都帶來(lái)不便。因此，我公司**選用三級(jí)連續(xù)真空制冷降溫工藝。

3.2工藝方案

三級(jí)真空閃蒸結(jié)晶，由用戶原液儲(chǔ)罐來(lái)的琥珀酸水溶液，經(jīng)結(jié)晶進(jìn)料泵輸送至結(jié)晶系統(tǒng)。本結(jié)晶系統(tǒng)采用三級(jí)真空閃蒸，琥珀酸溶液中的水真空閃蒸冷卻，使溶液達(dá)到過(guò)飽和程度，析出琥珀酸晶體。

結(jié)晶后的晶漿經(jīng)過(guò)稠厚器后去離心機(jī)，離心分離出的母液經(jīng)過(guò)升溫消溶細(xì)晶后一部分回到結(jié)晶系統(tǒng)中循環(huán)使用，多余的母液外排。同時(shí)三級(jí)閃蒸出的水蒸氣經(jīng)過(guò)冷凝回收外排。真空泵排出氣體經(jīng)過(guò)確認(rèn)無(wú)安全隱患后高點(diǎn)放空。

結(jié)晶成套設(shè)備中設(shè)備和管線材質(zhì)采用904L制作，接觸物料的設(shè)備（泵、閥門(mén)）過(guò)流部件采用904L，儀表接觸物料的原件采用哈氏合金等防腐性能**的材質(zhì)。

由于琥珀酸容易冷卻結(jié)晶堵塞管線，在設(shè)計(jì)配管時(shí)充分考慮了管線清理、沖洗、防堵等問(wèn)題。

3.3設(shè)備選型表