某抗生素原料藥的生產(chǎn)過程中,用傳統(tǒng)工藝的水環(huán)真空泵分離二氯甲烷,其能耗高、廠區(qū)化學(xué)氣味重;而對(duì)爪型干式真空泵+ 冷凝器分離回收二氯甲烷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示:電耗節(jié)約32%，廢氣排放基本為零，廠區(qū)的空氣污染降低，工廠經(jīng)濟(jì)效益明顯。

　　生產(chǎn)某抗生素原料藥，在合成工序中，有效成分溶解在某鹽相中，與二氯甲烷組成懸濁液，對(duì)其進(jìn)行分離完畢后，還有少量的二氯甲烷殘留在鹽相中，如果在此工序不將殘余的二氯甲烷分離出，最終產(chǎn)品殘留溶媒量超出正常標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)：二氯甲烷殘留溶媒量≤0.08%)。此時(shí)對(duì)反應(yīng)罐抽真空，蒸發(fā)其中的二氯甲烷，同時(shí)開始攪拌，將內(nèi)部的二氯甲烷殘留降至控制標(biāo)準(zhǔn)。

　　傳統(tǒng)工藝采用水環(huán)真空泵(真空泵型號(hào)：2BE1- 203，抽氣速率300 L/s，電機(jī)功率37 kW，極限真空壓力3 kPa)系統(tǒng)及配置配套的循環(huán)水箱、水箱冷卻系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)等，工作過程中真空系統(tǒng)排出來的二氯甲烷排放到尾氣處理系統(tǒng)，味道較大，循環(huán)冷卻廢水排入公司污水處理車間，增大污水處理難度。

　　新工藝采用爪型干泵(朗禾科技發(fā)明專利，專利號(hào)為：ZL 2009 1 0157920.3 發(fā)明人：李端玲徐曦)系統(tǒng)及配套螺旋管束冷凝器。爪型泵工作原理：利用螺旋反爪式結(jié)構(gòu)，使泵腔體內(nèi)容積不斷變化，將氣體從一側(cè)擠壓到另一側(cè)，從而形成真空。轉(zhuǎn)子采用特殊不銹鋼空心轉(zhuǎn)子(朗禾科技發(fā)明專利，專利號(hào)：2007 1009 7890.2)，有較強(qiáng)的抗腐蝕性能，所需其他配套配置：一個(gè)冷凝接收罐，換熱器及泵體用冷媒系統(tǒng)，工作過程有微量二氯甲烷氣體排出。

1、爪型干泵系統(tǒng)及螺旋管束冷凝器實(shí)驗(yàn)方法

1.1、爪型干泵機(jī)組實(shí)驗(yàn)方法

　　爪型干泵機(jī)組的型號(hào)LH- 600JZC, 詳細(xì)構(gòu)成為：LH- YB- 200HC，抽氣速率200 L/s，電機(jī)功率22 kW， 極限真空壓力100 Pa; 羅茨泵型號(hào)：600ZJP，抽氣速率600 L/s，電機(jī)功率7.5 kW，極限真空壓力10 Pa。螺旋管束換熱器換熱面積：6.2 m2。真空系統(tǒng)流程圖如圖1 所示：

圖1 真空系統(tǒng)流程圖

　　混合鹽罐需要抽真空，開始前3 min，開啟爪型干泵，開啟冷卻系統(tǒng)，當(dāng)真空壓力達(dá)到30000 Pa時(shí)，羅茨真空泵自動(dòng)啟動(dòng)(試驗(yàn)分為兩種形式：工作時(shí)開啟羅茨泵和不開啟羅茨泵)，此時(shí)將真空閥門打開對(duì)混合鹽罐抽真空，開始真空壓力在80000 Pa 左右，隨著真空度的上升在螺旋冷凝器下視盅可看到有液體不斷被冷凝出，流量越來越大，6min 后真空壓力達(dá)到25000 Pa，工作10 min 左右達(dá)到16000 Pa，此時(shí)冷凝的二氯甲烷流量達(dá)到最大并持續(xù)10 min 左右后逐漸減少。當(dāng)工作24 min后，真空壓力可達(dá)到11000 Pa 左右，真空技術(shù)網(wǎng)(www.chvacum.com)認(rèn)為對(duì)混合鹽罐抽真空過程即將結(jié)束，此時(shí)繼續(xù)有少量二氯甲烷流出。運(yùn)行至27 min 至30 min，流量變小，抽真空結(jié)束，關(guān)閉混合鹽罐上真空閥門，此時(shí)真空泵最小真空壓力可達(dá)1000 Pa 左右。運(yùn)行曲線如圖2(“爪羅”代表運(yùn)行過程中啟動(dòng)羅茨泵)。

圖2 爪型干泵不同運(yùn)行方式的時(shí)間和真空度對(duì)應(yīng)的曲線

　　中間部分涉及到很詳細(xì)的數(shù)據(jù)比較，詳細(xì)請(qǐng)閱讀全文。

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3、結(jié)論

　　(1)針對(duì)本車間實(shí)際生產(chǎn)情況，建議采用干式爪型真空泵，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

　　(2)爪型干泵和螺旋管束換熱器組合，能夠更好地回收揮發(fā)出的二氯甲烷，達(dá)到減少污染，降低成本。

　　(3)針對(duì)干式爪形真空泵在本單位使用建議：對(duì)密閉空間進(jìn)行抽真空處理效果良好，例如干燥過程抽真空、回收塔減壓蒸餾等，對(duì)敞開式或半敞開式空間抽真空有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。

　　(4)對(duì)螺旋管束換熱器使用建議：換熱效率高，可用于氣體- 液體換熱、液體- 液體間換熱，用于換熱的冷、熱兩種介質(zhì)必須保證干凈無顆粒，無化學(xué)物質(zhì)沉淀生成，以免內(nèi)部出現(xiàn)堵塞，不能進(jìn)行清理，導(dǎo)致?lián)Q熱阻力增大，換熱效果降低。

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