ST44 Chemische Fabriek Layout, veiligheid, milieu en

(1)

ST44 Penicilline opwerking

ST44 rapport G-groep najaar'92 Lab. Apparatenbouw Procesindustrie TUDelft, december 1992 A.R.Aalbers R.E.A.Buijsse I.C.Cusell Y.I.Dwiananto R.R.J.Gerritsen B.J.G.Goetzee W.R.Jackman H.Jaddoe D.A.A.Martens R.J.C.Smeets W.Swaan J .A. T. Verploeg R.P.J.v.Weersch M.A. Wesselingh ST44 Chemische Fabriek

Layout, veiligheid, milieu en kosten bij de opwerking van Penicilline G.

(2)

Voorwoord VERTROUWELIJK

Voorwoord

Dit rapport is een vervolg op het eerder verschenen G-groep verslag in het najaar van 1992. De opdracht omvatte toen het ontwerpen van een proces voor de opwerking van penicilline voor de firma Gist-Brocades. Dit rapport is een vervolg hierop in het kader van het college st 44, Chemische fabriek. Behandeld in dit rapport zijn de onderwerpen meet en regeltechniek, de massa en energiebalans voor zover deze niet was behandeld in het G-groep verslag, de veiligheid en plant lay-out, milieuaspecten, en een kosten schatting van de totale fabriek. Bij de behandeling van deze onderwerpen is gekeken naar het klassieke proces en in de meeste gevallen ook naar de twee alternatieve methoden. De inhoud van het eerder genoemde G-groep rapport met de daarbij horende bijlagen, wordt bekend verondersteld. Daar evenals dat rapport ook dit rapport 'vertrouwelijk' is, wordt

(3)

Samenvatting VERTOUWELIJK

Samenvatting

In het G-Groep verslag over de opwerking van penicilline G wordt ingegaan op de technische kant van het huidige proces en twee mogelijke alternatieven; hier wordt gekeken naar de implementatie van de drie vershillende vonnen.

Daarbij komen een aantai zaken aan bod, te weten de benodigde meet- en regeltechniek, veiligheid en plant layout, economische- en milieuaspecten en de massa- en energieba-lansen.

Het hoofdstuk over de meet- en regeltechniek bespreekt hoe men de processen onder controle kan houden voor een optimale werking. Voor het klassieke proces levert de regeling van de extractie- en kristallisatie sectie wat problemen op maar voor de eerste zorgt de leverancier van de apparaten. Bij de twee alternatieven komen geen nieuwe problemen naar boven daar dezen voor het grootste deel overeenkomen met het klassieke systeem, zij het dat bij beiden de extractie anders verloopt.

,

f

~

.

Met behulp van de

massa~

is de benodigde energie van alle drie de processen te

,,,

o!'

berekenen. Deze is samengesteld uit elektrische- en stoomenergie. Voor de eerste soort

'V' wordt o.a. gekeken naar motoren, roerders en pompen, de tweede soort wordt gevonnd door de warmtewisselaars. De energie benodigd voor de regeneratie van stoffen blijkt een fors deel uit te maken van het totaal en dient dan ook zeker in de beschouwing mee te worden genomen. De conclusie leert dat het adsorptie proces het zuinigst is, gevolgd door het klassieke en vervolgens de twee reactieve processen.

Voor de veiligheid en plant layout wordt gekeken naar de mogelijke risico's die de gebruikte stoffen en processen met zich mee brengen, variërend van toxiteit, explosie- en brandgevaar. Vervolgens wordt er een overzicht gegeven van de toe te passen maatregelen. Deze worden al naar gelang hun afhankelijkheid van de DOW Fire & Explosion Index ingedeeld in drie groepen.

De layout is afhankelijk van onder meer technische-, wettelijke- en veiligheidsaspecten. Bovendien moet aandacht besteed worden aan eventuele mogelijkheden tot uitbreiding van de fabriek. Uiteindelijk worden twee mogelijke layouts voorgesteld met ieder voor- en nadelen.

De aandacht voor het milieu resulteert in een net van wetten waar men zich zo nauw mogelijk aan dient te houden, wil men kostentechnisch zo gunstig mogelijk werken, daar eventuele boetes voor overschrijding en ontduiking zeer hoog kunnen zijn. Afhankelijk van de omgeving dient gekeken te worden naar lucht-, geur- en lozinguitstoot. In feite geldt voor alle drie de bekeken processen dat ze dezelfde problemen opleveren in de vonn van afvalstoffen; butylacetaat, butanol, vervuild water, actieve kool en mycelium. Deze dienen allen nabehandeld of gerecyceld te worden.

De totale kosten zijn samengesteld uit algemene-, overhead-, variabele-semivariabele- en investeringsafhankelijke kosten. De grootste kostenpost blijkt te worden gevonnd door de

(4)

Samenvatting VERTOUWEllJK

Komen we tot een slotsom dan zien we dat alle drie de processen zo hun voordelen

hebben; echter is het van de alternatieven moeilijk te zeggen of ze in de praktijk ook te

realiseren zijn. Het klassieke proces is in ieder geval het goedkoopst en betrouwbaar en

(5)

ST 44 Inhoudsopgave

Inhoudsopgave

Voorwoord Samenvatting 1. Inleiding 2. Opdrachtsomschrijving

3. Meet en Regeling van het penicilline proces 3.1 Inleiding

3.2 Klassiek proces

3.2.1 Keuze meet & regel grootheden 3.2.2 Regeltechnische problemen 3.3 Reactieve Extractie 3.4 Adsorptie 3.5 Conclusie 3.6 Literatuurlijst 4. Massa en Energieverbruik

4.1 Massabalans van het adsorptieproces 4.2 Energieverbruik

4.2.1 Inleiding

4.2.2 Pomp-berekeningen

4.2.3 Berekening roervermogens buffervaten 4.2.4 Berekening van warmtewisselaars 4.2.5 Overige elektromotoren

4.2.6 Berekening energieverbruik regeneratiestromen 4.2.7 Energieverbruik Klassiek proces

VERTROUWELIJK

4.2.8 Energieverbruik Reac. extract. proces, Anorganische fase 4.2.9 Energieverbruik Reac. extract. proces, Organische fase 4.2.10 Energieverbruik Adsorptie proces

4.2.11 Conclusies t.a.v. energieverbruik 4.2.12 Symbolenlijst

5. Veiligheid & plant layout 5.1 Inleiding 5.2 Uitgangssituatie 5.2.1 Stoffen en chemiekaarten 5.2.2 Procescondities 5.2.3 Mechanische apparaten 5.3 Risico's

(6)

ST 44 Inhoudsopgave

5.4 Veiligheidsstudie 5.4.1 Analyses

5.4.2 Dow Fire & Explosion Index

5.4.3 Toxiteit 5.5 Maatregelen 5.6 Lay-out 5.6.1 Inleiding 5.6.2 Plantlayout 5.6.3 Leidingsystemen 5.6.4 Uitwerking layout 5.6.5 Conclusies 6. Milieuaspecten

6.1 Inleiding: milieu versus economie 6.2 Vestigingscriteria

6.3 Gevaren en hinder

6.4 Milieuverontreiniging; emissie 6.5 Afvalstromen

6.6 Vergelijking milieuvriendelijkheid procesalternatieven 7. Kostenschatting 7.1 Inleiding 7.2 Werkwijze 7.3 Het model 7.3.1 De variabele kosten (Kp) 7.3.2 De investeringen (I) 7.3.3 De loonsom (L) 7.4 Berekeningen

7.4.1 Berekende variabele kosten (Kp)

7.4.2 Berekende investeringen (I)

7.4.3 Berekende loonsom (L)

7.5 Totale kosten en conclusies 7.6 Literatuurlijst

8. Conclusies

(7)

Hoofdstuk 1 Inleiding VERTROUWEliJK

~ Inleiding

In opdracht van het bedrijf Gist Brocades is een onderzoek gedaan naar de effectiviteit van het bestaande proces voor de opwerking van penicilline G. Daarnaast is gekeken naar twee alternatieve mogelijkheden en kwam men uiteindelijk tot een aantal aanbevelingen en conclusies. Het geheel van dit onderzoek werd beschreven in het verslag van de G-Groep najaar 1992, onder de titel 'Opwerking van Penicilline G'.

Hierin kwam de theoretische procesmatige kant van de opwerking aan bod.

Om nu ook een inzicht te verkrijgen in de daadwerkelijke uitvoering van het proces beschrijft dit rapport de implementatie van de beschreven penicilline opwerking in de praktijk.

Hiervoor is het noodzakelijk om een aantal aspecten te bekijken, te weten:

De meet- en regeltechniek: om het proces te kunnen beheersen en sturen moet het te regelen zijn. Dit is mogelijk door op strategische plaatsen meetapparatuur te installeren waardoor men een overzicht krijgt van de toestand van het proces. Aan de hand van deze gegevens kan dan indien nodig ingegrepen worden met regelapparatuur.

Veiligheid en plant lay-out: dit zijn twee nauw verbonden zaken. Enerzijds tracht men zo veilig mogelijk te ontwerpen, anderzijds zal getracht worden de schade tot een minimum te beperken indien er zich toch een incident mocht voordoen. Dit laatste kan bereikt worden door 'fail safe' te ontwerpen; als het kapot gaat, gaat het op een veilge manier kapot, en door een goede lay-out. Bij een goede indeling valt te denken aan goed bereikbaar en voldoende blusmateriaal, voldoende afstand tussen apparaten waarvoor dit nodig is en overzichtelijke opzet.

Economische aspecten: het kostenplaatje is uiteindelijk een van de

doorslagge-vende criteria voor de uiteindelijke beslissing om tot bouw over te gaan. Hieronder vallen behalve de uitgaven voor materiaal en apparatuur ook de benodigde arbeids- en installatie-kosten.

Milieuaspecten: de aandacht voor het milieu wordt steeds belangerijker in het huidige industriebeleid; de hieruit voortkomende regulering stelt immer dwingendere eisen aan de techniek. Het ontwerp van een proces moet binnen een net van wetten liggen variërend van richtlijnen op het gebied van geluid tot uitstoot

Massa- en energiebalansen: deze bieden een duidelijk overzicht over de stromen en de voor het proces vereiste energie. Dit levert een plaatje van de electriciteitskosten en het stoomverbruik waarmee men moet rekenen voor het in bedrijf houden van deze processen. In dit verslag komen al deze aspecten aan bod en kan uiteindelijk een balans opgesteld worden van de moeilijkheden, kosten en regels waarmee de eventuele bouwers van de beschreven penicilline processen rekening dienen te houden.

(8)

Hoofdstuk 2 OpdrachJsomschrijving VERTROUWEliJK

~ .Opdrachtsomschrijving

Het doel van het ST 44 rapport is het maken van een overzicht van de wetten,

randaspec-ten en kosrandaspec-ten waannee rekening dient te worden gehouden bij implementatie van het

penicilline opwerkingsproces zoals beschreven in het verslag van de G-Groep van najaar

1992 in opdracht van Gist Brocades.

Aan bod komen zaken als veiligheid, milieu, financiën, benodigde meet- en regeltechniek,

(9)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel VERTROUWELDK

3. Meet & Regeling van het penicillineproces

3.1 Inleiding

Het doel van de penicillineplant is opwerken van K-PenG zout uit fermentatiebeslag. Het hieronder beschreven regelsysteem is opgezet om een continue produktie van penicilline te verzorgen. In de eerste paragraaf zal het klassieke proces behandeld worden. In de tweede en derde paragraaf zullen de verschillen van respectievelijk de Reactieve Extractie en de Adsorptie t.o. v. dit klassieke proces beschreven worden. Belangrijk is dat de regelingen zijn aangegeven. Op welke waarden de regelingen zijn ingesteld wordt niet vermeldt.

3.2. Klassiek Proces

3.2.1. Keuze Meet & Regelgrootheden

De regeling is per apparaat opgedeeld en de specifieke regelingen worden per apparaat beschreven.

Roterend vacuumbandrdters Fl, F2, F3:

Voor een goede werking van een vacuumbandfilter is het noodzakelijk dat: 1. De aanvoer van voeding continu plaatsvindt

2. De juiste hoeveelheid waswater wordt gebruikt.

Een continue aanvoerstroom van voeding is mogelijk door een regelbare pomp in te zetten. De hoeveelheid waswater wordt bepaald door een ratioregeling op de invoerleiding en wasvloeistofleiding.

Koelcircuit Hl:

Het koelcircuit Hl heeft als doel de voeding te koelen tot 4°C. Dit is te regelen door de temperatuur van de uitgangsstroom te meten en hiermee de invoer van het koelcircuit te bepalen.

Wachtbakken VI, V2, V3, V4, VS:

De wachtbakken en buffertanken zijn aangebracht om discontinuïteiten in de afzonderlijke stromen te overbruggen. Het is voldoende deze uit te rusten met een niveauindicatie. Centifugaal extractoren Tl & 1'2:

De centrifugaal extractoren vereisen constante in- & uitgang stromen om een optimale ligging van het scheidingsvlak te garanderen. Er kan slechts binnen nauwe marges gewerkt worden, hetgeen de regeling gecompliceerd maakt. Een eerste aanzet tot regeling is in paragraaf 3.2.2. beschreven. Waarschijnlijk wordt er door de fabrikant een regelsys-teem standaard bij de extractoren geleverd en worden ze ter plekke afgesteld.

(10)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel VERTROUWELDK

Adsorptietank Rl:

De adsorptietank is gedimensioneerd om een bepaalde verblijf tijd te garanderen. De vloeistofniveauindicatie dient als controle.

Kristallisator R3:

Een constante toevoer van Kaliumacetaat en butylacetaat is noodzakelijk voor een goede werking van de kristallisator. De kristallisator is zo gedimensioneerd dat er een geschikte verblijf tijd is. De toevoer van butylacetaat en kaliumacetaat wordt geregeld door op beide leidingen een flow control te installeren en die te koppelen met een ratio contro!.

Roterend Vacuumbandnlter F4:

In principe zal de filtratie op dezelfde wijze plaatsvinden als bij de andere filters. Het

verschil bestaat dat hier de kristallen de produktstroom vormen. Bij dit filter worden de kristallen uit de vloeistof gefilterd en m.b.V. zwaartekracht gebracht naar de geroerde

tank V8.

Settler V6:

De werking van de settler wordt gegarandeerd door een constante ingangsstroom. Deze ingangsstroom is de uitgangsstroom van het kristalfilter . Aangezien de invoer hiervan constant gehouden wordt hoeft verder deze invoer niet geregeld te worden. De settler is zodanig ontworpen dat de verschillende fasen goed gescheiden kunnen worden.

Feed mixer V7:

De feedmixer moet zorgen voor een verzadigde oplossing van kaliumacetaat in het aanwezige water. Een mogelijke regeling hiervoor is de pH-waarde in het water te meten en kaliumacetaat naar wens toe te voeren, met of zonder water.

Geroerde Tank V8:

Er wordt uitgegaan van een gemiddelde kristalstroom, aangezien schommelingen van de vaste fase moeilijk meetbaar zijn. De toegevoerde flow butanol wordt dus ook op een gemiddelde waarde gehouden.

Banddroger T3:

Op de banddroger wordt ten eerste de kristalstroom gewassen met butanol en ten tweede wordt de kristalstroom gedroogd met hete lucht. Aangezien de toevoer van de kristal-stroom constant is kunnen de wasbutanol- en hete luchtkristal-stroom rond een gemiddelde waarde gehouden worden.

Nauta-menger NI:

De Nauta-menger is aangebracht om een constante samenstelling in de kristallen te kunnen waarborgen. Bij een constante aanvoerstroom van kristallen is door de inpaksectie

(11)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel VERTROUWELUK

Apparaat

Te meten grootheid Te regelen grootheid Metertype

Fl Fermentordebiet Fermentordebiet

FFC/Ra-Waswaterdebiet tio

Hl Uitgaande Temperatuur Koelvloeistof TC

VI Vloeistof niveau LI

Tl&T2 Zuurgraad Zwavelzuurtoevoer pHC

Zware fasedebiet Lichte fasedebiet

FFC/Rati-0

F2 Druktoevoerleiding Pompvermogen PC

R2 Vloeistofniveau Uitgangsdebiet LIC

F3 Ingangsdebiet Waswaterdebiet FIC/Ratio

V4 Vloeistof niveau

~W

.; ~ tp LI

V --, J_f,.A,~ R3

l

J

J:AC-~tJ~

.

Ingangsdebietr') -'(1 FFC/RatiQ

\. ' tJ& ~ M

V.t.IÀM-

'n

;fJ

LG

Vloeistofni~eau

( V5 n' I v I ~f/ ~ !-~ LI F4 Ingangsdebiet Ingangsdêbict

71

FC V7 Zuurgraad KAc-toevoer PHC V8 Butanoldebiet Butanoldebiet FC T3 Ingangsdebiet Ingangsdebiet FC Wasbutanoldebiet Wasbutanoldebiet FC Vochtigheid Luchtdebiet FC

Tabel 3.1 Per apparaat te regelen grootheden 3.2.2. Regeltechnische problemen

Wanneer het proces bekeken wordt blijkt dat er twee regeltechnische problemen bestaan. Deze worden hier kort beschreven.

Extractoren

De problemen bij de vloeistof/vloeistof extractie zijn het gevolg van het feit dat er zowel drukken als debieten van alle in- en uitgaande stromen geregeld moeten worden. Zoals eerder vermeld is, luistert de verhouding tussen de ingaande debieten van beide extracto-ren zeer nauw. Dit geldt ook voor de drukken. De drukken en flows zorgen voor de

(12)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel VERTROUWELDK

ligging van de scheidingsvlakken. De flows van de ingaande stromen worde tot stand gebracht door regelbare pompen. De drukken worden bepaald door drukvaten.

o

Kristallisatiesectie

In de kristallisatiesectie bestaat het probleem dat met de ingaande stroom butylacetaat in de kristallisator alle andere stromen praktisch vastliggen. Op het eerste gezicht lijken beide buffertanks de regelbaarheid te vergemakkelijken. Een nauwkeuriger blik leert echter dat er binnen nauwe marges gewerkt wordt. En dat bij verschillende waterhoeveel-heden ophoping van datzelfde water kan ontstaan. Een oplossing hiervoor is de toege-voegde waterhoeveelheid te variëren.

3.3. Reactieve Extractie

Bij het alternatief gebaseerd op reactieve extractie is het enige essentiële verschil dat de beide 'gewone' extractoren van het klassieke proces vervangen worden door één kühni-kolom. Omdat bij atmosferische druk wordt gewerkt en ook de verhouding tussen de verschillende in- en uitgangsstromen wat minder precies afgesteld hoeft te worden vervalt hiermee het gecompliceerde regelsysteem voor de extractie-sectie.

Ook de koelmachine die bij het klassieke proces voor de extractie gepositioneerd is komt te vervallen. De pH is namelijk veel neutraler, zodat het penicilline-verval niet extra verlaagd hoeft te worden d.m.v. koeling.

Het feit dat de volumestroom na de extractie een factor 1.6 groter is, is van belang voor de kosten van de apparaten. Voor de regeltechnische aspecten heeft dit echter geen consequenties van betekenis.

3.4. Adsorptie

Het verschil tussen het klassieke proces en het alternatief beperkt zich tot het vervangen van de filtratie- en extractiestap door het Simulated Moving Bed-proces. In de verdere procesvoering wordt gebruik gemaakt van het organisch oplosmiddel butanol, i. p. v. butylacetaat, zodat regeltechnisch geen grote aanpassingen vereist zijn. Alleen zullen de regelingen op andere waarden ingesteld moeten worden. De ingaande stroom ( beslag) moet net als in het klassieke proces continu aangevoerd worden, hetgeen geregeld wordt door ep:-control. Tijdens de adsorptie zijn de vaten gevul . vat zal een niveau dicati gebracht worden om de desorptie met butanol t regelen En het beslag wordt ge oeld met een koelmachine tot lOOC. Dit vereist weer rature control, net als in het klassieke proces. Opgemerkt dient wel te worden dat h t proces nog in -ontwikkeling is, zodat het hier een voorlopige regeling betreft. 'Î

~~

cI/- ~

Bedrijfsvoering

Het Simulated Moving Bed-proces (S.M.B.) is zodanig opgezet dat er et en ele vaten in serie een tegenstroomeffect ontstaat. Dit gebeurt door de vaten met daarin het meeste penicilline als eerste in de serie te zetten en daarna de andere. Het vat dat verzadigd is wordt gedesorbeerd (met butanol) en daarna weer achteraan in de rij geplaatst. Het aantal vaten volgt uit het G-Groepverslag [MR3] en bedraagt 3. In eerste instantie is

(13)

aangeno-I L __

-@-- ___

.J • JU-LA D

...

, - - - , ' .... ""t----.

9A

u.

...

---

I

@-J

. _ -____ ... qa."SZ

UI

~-18If)

:r

zeel

8ivvfuu

cI.8o.Io-D

(14)

f

rif

i

fr

hl

1I1!15 ;lili1

RIl 111

U

I

'lid

"

~

I

~

'~'U'IIS&t

_I

Pfl~iq

...

-Ilql

J

I

r

~ !I • • ,~ • • ;;:a,:

,UIII~II

_I

1S •• UIl· .. •

'IJIJIff

_I

(15)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel VERTROUWELIJK

men dat de desorptietijd met butanol even lang duurt als de cyclustijd. In onderstaand grafcetdiagram alleen de schakeling van het S.M.B.-proces aangegeven. De verdere regeling van het

"on KIS

HoofdstrOME'n von het S.M.B. proces Spent Kl K4

1

• El\..le.nt Kil t:JK12

"~';oc

*

<15

~Kl

K2 K5 K3 K6 reed Elucnt

Fig. 3.2 Regeling van het S.M.B.-proces

3.5. Conclusie

;:;,..c.fcei diogr"o.M VOon h'!'t S.KB. proces

n

i

+

tI

i

_I j I'

I

_I I I

I

i I I t I

Concluderend kan gesteld worden dat het klassieke proces regel technisch geen grote

problemen kent, behalve bij de vloeistof-vloeistof extractie. Gesteld is al dat bij de extractoren van een regeling zijn voorzien door de leverancier. De kristallisatierecycle is nieuw aangebracht maar levert bij constante stromen geen problemen op. Ook variërende stromen zijn op te vangen.

De beide alternatieven vervangen de filtratie en vloeistof-vloeistof extractie. De reactieve extractie is een continu proces, zodat dit eenvoudiger is te regelen. De adsorptie vereist

ingewikkelde schakelingen. Op zich leveren de regeling én geen grote problemen op.

3.6. Literatuurlijst

MR1 J.M.Coulson & J.F.Richardson, Chemical Engineering; Vol. 6, Pergamon Press, Oxford 1991

MR2 Prof. Ir. A.G.Montfoort, Dictaat 'De Chemische Fabriek' ,st44, Deel la, 1990,

(16)

Hoofdstuk 3: Meet & Regel _VERTROUWELDK

(17)

Hoofdstuk 4. Massabalans en Energieverbruik 4.1 Massabalans van het adsorptie-proces

De massabalansen voor het reactieve extractie en het klassieke proces zijn uitgewerkt in het g-groepverslag. Voor het adsorptie-proces is hier ook een balans opgesteld waar bij de stromen als volgt zijn gedefiniëerd.

Stroomnummer 1 2 3 4 5 6 7 8

9

10 Omschrijving ingangsbesla~stroom

toegevoerd butanol in het ad-/desorptiesysteem afgevoerd mycelium

uitgang van het ad-/desorptiesysteem uit na de kool stap

kaliumacetaatoplossing gebruikt bij het kristallisatieproces stroom uit kristallisator

stroom uit roterende filter

moederloogfiltraat uit de bandfilter productstroom.

De getallen zijn afgeleid uit de massabalansen van het klassieke proces en van de reactieve extractie route. Stroomnummer 1 komt overeen met stroomnummer 1 uit het reactieve extractie proces. De butanolstroom bij stroomnummer 2 is gegeven in het verslag van de adsorptie route. De massastromen bij stroomnummer 3 zijn gelijk aan die van 1, behalve 98.5 % van het pen, 1.5 % van het pen in de vorm van afbraakzout, kleurstoffen en phenylazijnzuur. Bij 4 dan het butanol van 2 en alle stromen die niet afgevoerd worden via 3. Bij 5, na de koling, zijn de kleurstoffen en het phenylazijnzuur verwijderd. Vanaf 6 verloopt het proces in dezelfde verhouding als het klassieke proces. Het rendement van 91 % is gegeven in het verslag van de adsorptie route. Zo zijn de stroomnummers 6,7,8,9 en 10 bepaald.

(18)

/ ,/~' ;,....~ .. -/'~ ( Massabalans~oor adsorptieproces

Cl

~---

,/'

,

~

iJ

f

6

1 beslag k~q/h Ipenzuur 452.90 kpen* kpen voedingszout 106.00 atbraakzout water ₁₀₀₆₀_.₀₀ butylacetaat azijnzuur kalium acetaat fenylazijnzuur _15.10 butanol mycelium 452.90 kleurstof 1.00 koolstof totaal 11087.90 " hiL ~

~I.ITO'

q

'

o

I1

f)~1'

t>

{Y

o

/

cf

~

l

~

8 {,

kmol/h 1.35

-558.42 0.11

-0.01 559.89

o

~r

J

lobl~ ,q~

_'

_{?b1' {,}

q.

~o

t{

~

_·/

₀

_·

b

q

"> \.

\ \ , .fit

!Lr.

n'

0 ~J~dP

/;t'

Î.~T

VER TROUWELlJK

--2 3 4 ₅ 6 7

butanol mycelium ad/desorp uit koling uit kaliumac/ water kristallis.

kg/h kmol/h kg/h kmol/h k9/h kmol/h kg/h kmol/h k~h kmol/h kg/h

~E 444.66 1.(13 444.66 1.33 457.60 106.00 Î

-6.66 0.02 {).66 0.02 6.66 10060.00 558.42 36.82 2.04 36.82 117.57 143.96 1.47 13.45 15.10 0.11 3240.00 43.71 3240.00 43.71 3240.00 43.71 3240.00 452.90

-1.00 0.01 3240.00 43.7r 10618.90 558.4;~ 3707.42 45.18 3691.32 45.C6 180.78 3.51 3872.10

.A.d-/Desorptie

Koolbehan deling

Fil tratie

~UOH

) > - - - , % . . - - - , r - - - - r - - - ,

\/

j'\

~

~j

__

~~~

__ I lt Kristall

i

soU e ~K~ l!?i'l - - - - ( \ x , ~ 8 8 9

uit rot. filter uit moederl.

kmol/h kg/h kmol/h kg/h 1.23 457.60 1.23 0.02 6.66 0.02 2.04 1.40 0.08 1.40 1.96 3.06 0.05 3.06 0.14 0.57 0.01 0.57 43.71 129.60 1.75 362.47 i 4~1.1 0 598.89 3.14 367.50

Drogen-VI/assen

lO

i

1 ,,~. ~ ,,.,,

'11''-©

à

~

/

"

'''(

1 f

wosfiltJ ~ ro 3

~

Simu lated

~J1

ovin 9 Bed

4-2 "/ 10 produkt kmol/h kg/tl kmof/l1 457.60 1.23 6.66 0.02 0.08 0.05 0.01 4.89 5.03 464.26 1.25

(19)

(20)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELIJK

4.2 Energieverbruik 4.2.1 Inleiding

In dit hoofdstuk wordt de berekening van het energieverbruik uiteengezet voor de drie proces-alternatieven. De energie wordt aangevoerd in de vorm van elektrische energie en verzadigde stoom. Bij de berekening van het stoom-verb . . rvan uitgegaan dat er een

utility-stoomlijn aanwezig is met verzadigde stoom, v 7.5 Bar. In paragraÛ!Jl.~

I><

worden de gebruikte berekeningsmethoden toegelicht, i f 5 worden de resultaten

~~~.

k

4.2.2 Pomp-berekeningen

Alle pompen worden aangedreven door een elektromotor. Bij de berekening van het vermogen is de volgende formule gebruikt:

_ /l Popvoer*Q

w

e1ec -

*

t'lpomp 1'lel.mot.

De te leveren druk-verhoging bestaat uit 3 elementen: - Geometrische opvoerdruk

- Statische druk - Leidingweerstand

De uiteindelijke opvoerdruk is berekend met:

/lp opvoer=P

*

g*H+ II Pproces +ll P1eid . weerst.

Opvoerhoogte

Voor de opvoerhoogte is steeds de hoogte van de reactor genomen waar de stroom naar toe gaat. Er is geen rekening gehouden met reactors die op een hoger of lager niveau geplaatst zijn, daar een definitieve layout pas op het laatste moment vastgesteld zal worden.

Er is verder niet gerekend met een hydrostatische druk aan de zuigzijde, die ontstaat door het vloeistof-niveau in de voorgaande reactor. Bij opstarten zal dit niveau nul kunnen zijn en ook dan moet de pomp het vereiste druk-verschil kunnen opbrengen.

Leidingweerstand

De pijp-diameters, lengtes en soort materiaal waren nog niet bekend ten tijde van het berekenen van het energieverbruik. Daarom is voor de leidingweerstand van elke pomp een benadering van 0.2 Bar aangenomen.

(21)

4.2.3 Berekening roervermogens buffervaten

Zoals het roervermogen van het mengvat in de was- en droogsectie in het g-groepverslag berekend is, berekenen we het benodigde vermogen van de adsorptietank R2. De bereke-ningswijze komt uit Coulson & Richardson deel 6. Voor een uitvoerige behandeling van deze berekeningswijze, zie het g-groepverslagbijlage 3.5.4.2.

soort. massa mol%

[kg/m3_{] •}

.

penzuur 403 6.8 afbraakzout =400 0_07 water 1000 12.7 BuAc 900 79.8 Phen.azz. 1050 0.6 Gemiddeld 879 100

ef;Vtt1

V

Bepaald is dat de

tan:

een inhoud

:ee~

y

LQ

\l

k-J/;:

r

!JiJ

V= 0.25*1r*D?*H met H= 1.3*D levert

~ter

t,

~.)

Dt= 1.58 en H= 2.05. Voor een verhouding D/Dt= 0.4 wordt

kOlt

~

rJJf •

Tabel 4.1 berekenm van soortelï k eWlcht

g:

v~~~~iteit

via de Arrhenius vergelijking 0.1 (s.m. )0.5 is 0.297*10-3• Het toertn't1tal N is

gesteld op 380 rpm oftewel 6.33 rps. Het Reynolds-getal wordt 0.642* 6.33 * 879 / 0.297*10-3 = 7.7*106• Voor het vermogensgetal v ge t figuur 3.1: 0.3. Zodoende wordt het vermogen met P= Nv * DS * N3 _{* s.} _{7182 W t.}

Van het kolingvat in het reactieve kristallisatie-proces V3 veronderstellen we dat het hetzelfde vermogen heeft, dus 7182 Watt. Dit omdat in het G-groepverslag staat dat met hetzelfde apparaat gewerkt kan worden als in het klassieke proces.

De tank voor de kristallisator V4 berekenen we op dezelfde manier. Voor de stroom, die voornamelijk BuAc, water en het penzuur bevat, is de gemiddelde dichtheid bepaald op 885 kg/m3

• Zodoende wordt de viscositeit 0_297 mPa_s. De tank-afmetingen zijn de

volgende Dt=1.35, H=1.75 en D=0.54 m. Dit met een inhoud V van 2.5 m3 •

Hieruit volgt Re= 5.5*106 en een vermogen van 3100 Watt.

De tank-diameter na de kristallisator V5 heeft een doorvoer van ongeveer 3 m3_{/h. Bij een}

verblijftijd van 20 minuten geeft dit een inhoud V voor de tank van 1 m3_•_{Hieruit volgt}

Dt= 0.99, H= 1.29 en D= 0.40 m. De gemiddelde dichtheid is 900 kg/m3 _{en de}

(22)

Hoofdstuk 4: Energiebalans _{VERTROUWELIJK}

vermogen 702 Watt.

Het vermogen van vat V7 wordt nu bepaald. In het G-groeprapport is de inhoud 4 liter bepaald. Voor deze berekening gaan we uit van 50 liter, dus 0.05 m3_•_{Met H=1.3*Dt is} de tankdiameter Dt = 0.37, H = 0.48 en de roerderdiameter D = 0.15. Het Reynoldsgetal wordt 5.5*105 met een gemiddelde soortelijke massa van 1490 kg/m3 _{en een viscositeit}

van 0.386 mPa.s. Het vermogensgetal is 0.3 en het benodigde vermogen P= 9 Watt.

100 plO O/OT

"

Curve I 1·80·30 ,,~ _{Curve 2} ₁_·₄₀_·₃₃

"

Curve 3 '. 1:00,33

'I\.

Curve 4 1·0 040 10

""

~ ~ ~ ~ ~~

~

r..;",

r-

Jo.... 1 ,

""

2

-3\ ~ o· 1 I 10 R e

-FIG. 10.58. Power correlation for single three-bladed propellers baffled, (from Uhl and Gray (1967) with permission). p ... blade pitch, D = impeller diameter, DT = tank diameter

Figuur 4.1 Vermogensrelatie voor 3 messige roerders (uit C&R)

Het energieverbruik van de kristallisator R3 in het klassieke proces is op 400 Watt bepaald en deze waarde is aangehouden voor de kristallisator Kl in het adsorptieproces.

4.2.4 Berekening van wanntewisselaars

Zoals reeds vermeld is aangenomen dat als verwarmend medium verzadigde stoom van 7.5 Bar gebruikt wordt.

(23)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELlJK

Vanwege de lage temperaturen van de stromen die verwarmd worden is er geen winst te behalen door proces-stromen te gebruiken om andere proces-stromen te verwarmen.

Bij de berekeningen is gerekend met constante ep's, voor de proces-stromen. De verda pings-enthalpie voor verzadigde stoom van 7.5 Bar is: 2050 [KJ/Kg]. De ge ikte formule is:

J,~

~

4.2.5 Overige elektromotoren Transportbanden

Voor het berekenen van het benodigde vermogen van een transportband was in de literatuur geen handzame formule te vinden. Daarom is het benodigd vermogen geschat op 3 KW.

(24)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELlJK

4.2.6 Berekening energieverbruik regeneratiestromen

Uit het overzicht van het totale energieverbruik, blijkt dat het regenereren van de organische oplosmiddelen in alle processen een zeer groot gedeelte van het energiever-bruik vormt.

Hoewel de wijze van regenereren niet verder is uitgewerkt in het g-groep verslag, is er van uitgegaan dat er in alle gevallen gedestilleerd wordt. Het berekenen van de benodigde warmte is berekend met:

De faktor 1.2 is toegevoegd om de reflux te verwerken. Er is verder in alle gevallen aangenomen dat er met stoom verwarmd wordt.

(25)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELIJK

4.2.7 Energieverbruik Klassiek proces

Pompen Klassiek proces

nr

.

I

M

[Kg/h] rl10 [Kg/m A3] [m] H P_geom [Bar] P _proces P veri [Bar] [Bar] P tot [Bar]

a

[Watt]

10 9036 1000.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 73.8 20 10987 1000.0 5.00 0.49 0.00 0.20 0.69 309.9 30 10988 1000.0 0.00 0.00 6.00 0.20 6.20 2782.9 40 10785 1000.0 0.00 0.00 4.20 0.20 4.40 1938.5 50 1843 881.0 0.00 0.00 1.80 0.20 2.00 170.9 60 2043 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 35.3 70 2068 881.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 19.2 80 2839 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 49.1 90 2839 881.0 1.72 0.15 0.00 0.20 0.35 45.9

iOO

i92 i 000.0

..

I.I~

_

....

0.i7 0.00 0.20 0.37 2.9

110 50 1000.0 2.00 0.20 0.00 0.20 0.40 0.8 120 3031 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 52.4 130 50 1000.0 2.00 0.20 0.00 0.20 0.40 0.8 140 3031 881.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 28.1 150 2497 881.0 1.00 0.09 0.00 0.20 0.29 33.2 160 50 881.0 0.00 ., _. ₀_.₀₀ _0.00 _0.20 _0.20 ₀_.₅ 170 855 809.0 2.00 0.16 0.00 0.20 0.36 15.5 180 1018 809.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 10.3 totaal: 5569.9

Warmtewisselaars Klassiek proces Roerders Klassiek proces

Inr

.

a

Electr. Stoom

nr

.

a

Electr.

I

H1

!

[Watt] [Watt] [Kg/h] :1 49600 [Watt] R2 7182 Droger 48090 84.45 V4 3098 totaal: 49600 48090 84.45 R3 400 V5 702 V7 9 V8 62

tota.a.I

:

I 11453

(26)

Hoofdstuk 4: Energiebalans _{VER TROUWELlJK} Div Electromotoren

I

Klassiek proces

nr.

a

Electr. [Watt] T1 2500 T2 2500 F1 1000 F3 1000 F4 1000 N1 3000 T-band 3000 Totaal: 14000

Energieverbruik voor regeneratie voor Klassiek Proces

-M , delta H W stof i [kg/h] [kJ/kg] . [KWatt] BuAc 2641 706.3 621.7794 BuOH 1874 374.2 233.7503 totaa! _855.5297

Energieverbruik Klassiek proces Eleclr. Stoom [KWJ [KW~ [Kg/hl Pompen _5.6 _0.0 _0.00 W-wisselaars _49.6 _48.1 _84.45 Roerders _11.5 _0.0 0.00 Div.el.mot. _14.0 ₀_.₀ _0.00 regeneratie _0.0 _855.5 ₁₅₀₂_.₃₉ Totaal: _80.6 ₉₀₃_.₆ 1586.84

(27)

4.2.8 Energieverbruik Reac. extract. proces, Anorganische Fase

I

Pompen Reactieve Extractie Proces Kristallisatie uit anorganische fase

1

nr. M rho H P_geom P_proces P verl P tot W

I

[Kgill] [Kgim" 3'

[mi

[Bar] [Bar] [Bar] [Bar] [vVatt] 10 11600 1000.0 7.00 0.69 0.00 0.20 0.89 420.2 20 5420 881.0 7.00 0.60 0.00 0.20 0.80 202.3 30 5880 881.0 5.25 0.45 0.50 0.20 1.15 314.6 40 10320 1000.0 5.25 0.52 0.00 0.20 0.72 301.4 50 10775 1000.0 0.00 0.00 10.00 0.20 10.20 4489.6 60 1835 1000.0 4.00 0.39 0.00 0.20 0.59 44.4 70 1335 1000.0 4.00 0.39 0.00 0.20 0.59 32.3 80 1955 1000.0 0.00 0.00 0:50 0.20 0.70 55.9 90 1415 1000.0 0.00 0.00 0.50 0.20 0.70 40.5 100 1220 1000.0 5.00 0.49 0.00 0.20 0.69 34.4 Totaal: 5935.5

Warmtewisselaars Reac. extr. proces t<ristalL uit anmgansiche fase

nr.

a

I

Electr. Stoom

I

[Watt] [VVatt] ri(g/"] i'" I I •

H1 1000000

totaal: 0 1000000 0

Roerders reac.extr. proces Kristal!. uit anorg. fase

nr.

a

Electr.

I

['Natt] T2 3000 T5 3000 V3 7182 Totaal: 13182

(28)

Hoofdstuk 4: Energiebalans

Div Electromotoren React. extr.proces Kristal!. uit anorg. fase nr.

a

Electr.

[Wat!! Tr.filter 1000

Totaal: 1000

Energieverbruik voor regeneratie voor Reactieve Extractie

uit anorganische fasè

M delta H W

stof ,[kg/hl [kJ/kg] _[KWat!J

BuAc 4416 _{706.3 1039.674}

BuOH 0 374.2 0

totaal _11039-:674

Energieverbruik React.extr. Proces Kristallisatie uit an0ff!anische fase

Electr. Stoom I[KW} [KW} [Kg/h} Pompen 5.9 0.0 0.00 W-wisselaars 0.0 1000.0 1756.10 Roerders 13.2 0.0 0.00 Div.el.mot. 1.0 0.0 0.00 regeneratie 0.0 1039.7 1825.77 Totaal: 20.; 2039./ 358;.8/ VERTROUWELIJK

(29)

Hoofdstuk 4: Energiebalans _{VERTROUWELlJK}

4.2.9 Energieverbruik Reac. extract. proces, Organische Fase

Pompen Reactieve Extractie Proces Kristallisatie uit organische fase

nr.

M _rho

IH

P _geom

I

p _proces

lP -

verl

P

tot Q

[Kg/h] [Kg/m /'0. 3] [m] [Bar] [Bar] [Bar] [Bar] [Watt]

10 9036 1000.0 7.00 0.69 0.00 0.20 0.89 327.3 20 9036 1000.0 0.00 0.00 1.00 0.20 1.20 442.9 30 3268 881.0 7.00 0.60 0.00 0.20 0.80 122.0 60 3268 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 56.5 70 3309 881.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 30.7 80 4542 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 78.5 90 4542 881.0 1.72 0.15 0.00 0.20 0.35 73.4 100 307 1000.0 1.72 0.17 0.00 0.20 0.37 4.6 110 80 1000.0 2.00 0.20 0.00 0.20 0.40 1.3 120 4850 881.0 2.00 0.17 0.00 0.20 0.37 83.8 130 80 1000.0 2.00 0.20 0.00 0.20 0.40 1.3 140 4850 881.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 45.0 150 3995 881.0 1.00 0.09 0.00 0.20 0.29 53.1 160 80 881.0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 0.7 170 1368 809.0 2.00 0.16 0.00 0.20 0.36 24.8 180 1628 809.0 0.00

.

0.00 0.00 0.20 0.20 16.4 totaal: _{--_}_. _{-_.-} _. 1362.4

Warmtewisselaars React. Extr. Proc. Roerders React. Ext. Proc.

Kristallisatie uit organische fase Krist. uit organisci-IEi fase

nr.

a

_nr.

_a

Electr. Stoom Electr.

[''''~ttl _{.. .. '-A""J} _[Watt] _[Kg/h] _[Watt]

Droger ₄₈₀₉₀

_J

_84.45 _Kuhni ₃₀₀₀ 1 totaal:

o

I 48090 I 84.45 1 R2 7182 V4 3098 R3 400 V5 702 V7 9 V8 62 totaal: ₁₁ ~ ~

.-'"

,~~o" I _I

(30)

Hoofdstuk 4: Energiebalans

VERTROUWELIJK

Div Electromotoren React. Extr. Proces Krist. uit organische fase

l

nr. Q

I

Electr. [Watt] F1 1000 F3 1000 F4 1000 N1 3000 T-band 3000 Totaal: 9000

Energieverbruik voor regeneratie voor Reactieve Ex1ractie

uit organische fase

M delta H W stof [kg/hl [kJ/kg]

I

{Kv,/ott] • v. \..4L BuAc 3747 706.3 882.1687 BuOH 2388 374.2 297.8632 - - -totaal 1180.032

Energieverbruik Reactextr. Proces J<ristallisatie uit organische fase

Electr. Stoom ifKW] [KW] [Kg/h] Pompen 11 _1.4 _0])1 _0.00 W-wisselaars 0.0 48.1 84.45 Roerders 14.5 0.0 0.00 Oiv.el.mot. 9.0 0.0 0.00 regeneratie 0.0 1180.0 2072.25 Totaal: 24.8 1228.1 2156.70

(31)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELlJK

4.2.10 Energieverbruik Adsorptie proces Pompen Adsorptie proces

nr.

M rho H P_geom P proces P verl P tot W

: [Kg/h] [Kg/m A 3'

[m]

[Bar] [Bar] [Bar] [Bar] [Watt]

- - - -10 3240 809.0 1.00 0.08 0.00 0.20 0.28 45.7 20 11088 1000.0 1.00 0.10 0.00 0.20 0.30 135.0 30 11088 1000.0 1.00 0.10 0.00 0.20 0.30 135.0 40 11088 1000.0 1.00 0.10 0.00 0.20 0.30 135.0 50 3240 809.0 6.00 0.48 0.00 0.20 0.68 110.6 60 3240 809.0 4.00 0.32 0.00 0.20 0.52 84.7

iO

144 1000.0 4.00 0.39 0.00 0.20 0.59 3.5 80 3835 809.0 0.00 0.00 1.00 0.20 1.20 232.4 Totaal: 881.9

Warmtewisselaars Adsorptie proces Roerders Adsorptie proces

nr. Q

_nr.

Q

Electr. Stoom Electr.

[Watt] [V'Iatt] [Kg/h] ![Watt]

Droger 48090 84.45 K1 400

(32)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELlJK Div E!ectromotoren Adsorptie proces nr.

1~lectr.

I

(Watt] T-band 3000 Totaal: 3000

Energieverbruik voor regeneratie voor Adsorptie Proces

M delta H

l~wattJ

stof I [kg/h] • [kJ/kg} BuAc 0 706.3 0 BuOH 3240 374.2 404.136 totaal 404.136

Energieverbruik Adsorptie Proces Electr. Stoom I[KW} I [KW} [KQ/h] Pompen 0.9 0.0 0.00 W-wisselaars 0.0 48.1 84.45 roerders 0.4 0.0 0.00 Div.el.mot. 3.0 0.0 0.00 regeneratie 0.0 404.1 709.70 Totaal: 4.3 452.2 794.15

(33)

Hoofdstuk 4: Energiebalans VERTROUWELTJK

4.2.11 Conclusies t.a.v. energieverbruik

Het energie verbruik van de processen is opgebouwd uit een aantal verschillende factoren, te weten de benodigde energie voor de diverse apparaten en de regeneratie van de organische oplosmiddelen.

Duidelijk is dat de invloed van deze laatste groep een groot aandeel heeft in het totale energieverbruik per proces. In het geval van het klassieke proces kan het zelfs oplopen tot rond de 90 %. Hier dient dus terdege rekening mee te worden gehouden bij de keuze van een proces.

Gaan we nu de totaalplaatjes naast elkaar leggen dan valt op dat kristallisatie uit anorgani-sche fase veruit het hoogste verbruik heeft. Dit vanwege het enorme vermogen dat aan de warmtewisselaar moet worden toegevoerd. Kristalliseren uit de organische fase geeft een grote verbetering; een vermindering van 40%. Hiermee kan de vergelijking met het klassieke proces worden doorstaan.

Een onderlinge vergelijking van de drie alternatieve processen leert dat het adsorptie proces het zuinigst is met energie, zuiniger bovendien dan de klassieke cyclus.

(34)

Hoofdstuk 4: Energiebalans 4.2.12 Symbolenlijst Cp [KJ/Kg*K] Specifieke warmte g [m2/s] ~H [KJ/Kg] M [Kg/h] gravitatie-versnelling

Verdampings-enthalpie van stoom per Kg Massa-stroom P [Pa] Druk

Q

[m3/h] Volume-stroom Qdclt [KW] T [0C] p [Kg/m3]

Warmte-energie voor destilleren Temperatuur graden Celcius Dichtheid

Roerder-berekenin gen

D [m] Diameter Roerder Dt [m] Diameter Tank H [m] Hoogte reactorvat N [min-I] Toerental roerder

Nv

0

Vermogensgetal P [W] Vermogen roerder

(35)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layOUl VERTROUWELUK

5. Veiligheid en plant layout

5.1 Inleiding

In dit hoofdstuk wordt nader ingegaan op de veiligheid van de ontworpen penicilline opwerkingsfabriek. Allereerst wordt gekeken naar de stoffen waarmee we werken; zijn deze brandbaar, eventueel explosief of kunnen ze explosieve stofwolken veroorzaken. Daarnaast wordt gekeken of de procescondities aanleiding geven tot verscherpte aandacht hetzij dat bij hoge druk, hoge temperatuur of lage pH gewerkt wordt. Ook wordt met extra aandacht gekeken naar apparaten met extreem hoge toerentallen.

Na deze eerst beschouwing gaan we kijken naar de risico's die deze processen en stoffen met zich meebrengen. Naar aanleiding van deze risico's wordt er een veiligheidsstudie verricht waarin diverse analyses zijn opgenomen. Een onderdeel vormt ook de Dow Fire

& Explosion index evenals het gevaar voor vergiftiging bij het inademen van de vluchtige stoffen.

In paragraaf 5.5 wordt een overzicht gegeven van de te nemen maatregelen om elke vorm van gevaar zoveel mogelijk te vermijden en bij onverwachte en onverhoopte calamiteiten de schade zoveel mogelijk te beperken.

Hoe al deze maatregelen vervolgens toegepast moeten worden en verwerkt in de plant layout vertelt paragraaf 5.6. Daarin worden enkele voorstellen gedaan over hoe de apparaten ten opzichte van elkaar moeten worden gepositioneerd om een zo effectief en veilig mogelijk proces te krijgen. Een voorstel behelst laagbouw (een verdieping) en een tweede voorstel bouwt in meerdere verdiepingen.

5.2 Uitgangssituatie

In deze paragraaf zetten we uiteen met welke stoffen we werken en welke condities een eventueel gevaar kunnen vormen. Deze vormen een basis om in de volgende paragrafen dieper op in te gaan en er werkelijke oplossingen voor te vinden

5.2.1 Stoffen en chemiekaarten

In onderstaande tabel staan de belangrijkste vloeibare stoffen van het penicilline opwer-kingsproces weergegeven.

(36)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELIJK

tabel 5.1,· Vloeistoffen in het proces

vlampunt debiet explosie toestand

damp-stoffen lOC] [kg/uur] grenzen (Po=1 bar en spanning

vol.

%

_To=25°C) in lucht n-butylacetaat 22 2392,450 1,2-7,5 vloeistof n-butanol 35 855,365 1,4-11 ,3 vloeistof zwavelzuur

-

1.075

-

oplossing kalium-acetaat

-

126,354

-

oplossing pen-zuur

-

406,581

-

oplossing phenylazijnzuur

-

13,553

-

oplossing

Daarnaast komen nog twee belangrijke vaste stoffen voor in het proces. Zie hiervoor tabel 5.2.

tabel 5.2,· Vaste stoffen in het proces

I

stoffen

I

massa [kg/uur]

kaliumpenicilline zout in kristalvorm 429,841 norit actieve kool in poedervorm 25,25

[mbar] 10,7 7

-I

Voor de aanwezige vloeistoffen in het proces zijn in de bijlagen van dit hoofdstuk de chemiekaarten opgenomen. Voor de vaste stoffen is het enige gevaar dat er stofexplosies plaatsvinden. Daar de actieve kool in een slurry wordt toegevoegd bestaat daar voor deze stof geen gevaar voor.

5.2.2 Procescondities

Welke gevaren komen we tegen in ons proces? We starten ons 'onderzoek' na de fermentor daar waar fenylazijnzuur wordt toegevoegd. Fenylazijnzuur is volledig oplosbaar in water en vormt wat dat betreft geen probleem. Wel kan het wanneer het in contact wordt gebracht met lucht een explosief mengsel vormen. Tevens is het brandge-vaarlijk dus daar moet op gelet worden. Er bestaat een mogelijkheid dat er bij aantasting van metalen een brandbaar gas ontstaat. Een oplossing is om het in een lage concentratie op te slaan en toe te voegen.

Vervolgens voegen we om aan te zuren een oplossing ven zwavelzuur toe. Ook hier geldt dat het zuur onedele metalen kan aantasten onder vorming van een brandbaar gas. De waterstroom waar het in komt is erg groot dus het zal niet in het verdere proces een probleem vormen. De ruimte waar het aanzuren plaatsvindt moet worden afgescheiden

(37)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELIJK

door plastic om bij calamiteiten rondspuitend zwavelzuur te voorkomen.

In de twee podbielniak extractoren gaan we van de waterfase over naar de butylacetaat fase. Deze stof is brandgevaarlijk en kan tevens in contact met de lucht explosief zijn boven de 27 °C. Er moet zorg worden gedragen voor een ontstekingsvrije ruimte en verdamping moet zoveel mogelijk worden tegen gegaan. Als het mogelijk is, moeten juist daar waar er sprake is van een grote verdamping een afzuiginstallatie geplaatst worden. Ook moet worden opgepast op de aantasting van kunststoffen.

In de kristallisatie stap voeren we kaliumacetaat toe, wat zich net zo gedraagt als natriumacetaat. Daar er in het ontwerp van uit is gegaan dat 'zakken' kaliumacetaat worden toegevoegd in plaats van in een oplossing zou er gevaar kunnen bestaan voor stofexplosies. Echter moet het in een oplossing toegevoegd worden. Bij opslag moet wel opgelet worden voor open vuur om stofexplosies te mijden.

Om te wassen wordt er butanol aan toegevoegd. Hier bestaat een groot gevaar doordat er bij een hoge temperatuur wordt gedroogd. Een gemaakte veronderstelling was dat alle warmte werd gebruikt voor de verdamping. Toch moet hier goed opgepast worden want de temperatuur van 35 0 C mag niet overschreden worden. Ook geldt hier opnieuw dat

alle vonken uit de buurt moeten worden gehouden. Hoe dat moet gebeuren staat onder andere beschreven in paragraaf 5.5. Tot zover een korte beschrijving van de mogelijk gevaren van de te gebruiken stoffen.

5.2.3 Mechanische apparaten

In het algemeen moet er extra aandacht worden besteed aan apparaten met een dusdanig hoog toerental, druk of temperatuur dat er direct gevaar bestaat voor de omgeving als er iets mis loopt. In dit proces is er alleen sprake van twee extractoren met een omwente-lingssnelheid van max~ 6000 toeren per minuut. Deze zijn zo hoog dat de beide apparaten in een 9eSc"hériTide . ·mte moeten opereren. Verder speelt het hele proces zich af bij een druk van 1 bar. n uitzondering hierop vormt de droogband waar onder vacuum wordt edroogd m hiervoor zijn zowieso reeds maatregelen te nemen omdat er bij een hoge te r wordt gedroogd.

5.3 Risico's

\

I

~~J

·

In het algemeen kunnen er drie typen risico's in de chemische industrie voorkomen: - gevaar door toxiteit

- brandgevaar - explosies

Daarnaast zijn er uiteraard risico's die gepaard gaan met industriële produktie. Een paar daarvan zijn:

- lichamelijk letsel door hete oppervlakken - lichamelijk letsel door mechanische processen - lichamelijk letsel door elektrische schokken

(38)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELUK

In de komende beschouwing wordt alleen ingegaan op de eerste drie risico's. De in paragraaf 5.2.3 genoemde mechanische gevaren worden voor als nog weg gelaten daar deze in eerste instantie een ondergeschikt gevaar vormen. De andere zullen hieronder toegelicht worden:

toxiteit

De hoogte van het risico hangt bij deze categorie (buiten de soort stof) af van de intensiteit van blootstelling en duur van de blootstelling. Twee maatstaven voor de toxiteit zijn de MAC-waarde en de LDso-waarde. De MAC~waarde is een uitdrukking in ppm. Deze concentratie is die van de lucht waarin een persoon kan werken, 5 dagen per en 8 uur per dag, zonder letsel op te lopen. Dit is uiteraard een arbitraire waarde. De LDso-waarde geeft een dosis aan, waarbij 50 procent van de geteste proefdieren overlijd. De waarde wordt dan aangegeven in hoeveelheid per kg lichaamsgewicht. Kusnetz (1974) stelde grenzen op voor deze waarde:

brandgevaar

kleiner dan 1 mg/kg -

>

extreem toxisch kleiner dan 5 mg/kg -

>

super toxisch groter dan 15 mg/kg -

>

relatief niet toxisch

De brandgevaarlijke situaties in de chemische industrie worden voornamelijk bepaald door de gebruikte processtoffen. Een waarde voor de brandgevaarlijkheid van een bepaalde stof in aanwezigheid van lucht wordt gegeven door het vlampunt [0C]. Bij deze temperatuur

kan de vloeistof ontbranden door de aanwezigheid van vuur. Een tweede maat voor de brandbaarheid is de zelfontbrandingstemperatuur die de aangeeft wanneer de stof vlam vat.

explosiegevaar

De explosies kunnen ingedeeld worden naar twee hoofdgroepen: - chemische explosies

- mechanische explosies

De chemische explosies komen in allerlei maten en soorten voor. Het gaat in het algemeen om een zeer snelle, ongecontroleerde reactie, waar zeer veel energie bij vrijkomt. Een maat voor de explosiviteit van een stof zijn de explosiegrenzen. Deze waarde geeft aan bij welke concentratie in lucht de stof een explosief mengsel vormt, het mengsel kan met een kleine ontsteking opgeblazen worden.

(39)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout

5.4 Veiligheidsstudie.

Risico beperkende maatregelen komen alle fasen van het project voor: -de ontwerpfase

-de constructie/bouw fase -produktiefase

VERTROUWELUK

Op dit moment spreken we van de ontwerpfase en de te nemen maatregelen liggen dan

ook in het ontwerpvlak. Mogelijke aanpassingen zijn dan ook van technologische aard.

Dit in tegenstelling met de maatregelen in de produktiefase die een organisatorisch karakter hebben.

Om tot de maatregelen te komen zal er een veiligheidsstudie gemaakt moeten worden van

het voorlopig ontwerp. 5.4.1 Analyses.

De veiligheidsstudie bestaat vaak uit een aantal analyses, die worden aangegeven door wetten, voorschriften en richtlijnen. Voorbeelden hiervan zijn de ARBO-wet, Post-Seveso-richtlijn en stoom wet.

Voorbeelden van de aangegeven analyses zijn: -risicoanalyse

-systeemanalyse -storingsanalyse

-procesveiligheidsanalyse

-combinaties van de voorgaande etc.

Een voorbeeld van een systeemanalyse is de HAZOP ('hazard and operability study') studie. Deze analyse ligt op het grensvlak van veiligheid en procesregeling. Het doel van de analyse is uit te zoeken welke gevolgen afwijkingen van de beoogde procescondities kunnen hebben. Aan de hand van zogenaamde 'guide words' kunnen de diverse afwijkin-gen geafwijkin-genereerd worden om, itererend van een apparaat naar het volledige systeem, een volledig beeld te krijgen van mogelijk gevolgen. In de eerste plaats is dit een analyse voor procesregeling. Bij de analyse van het systeem komen echter alle onderdelen, waaronder de procescondities en stromen aan bod. Dat geeft de mogelijkheid om met het oog op veiligheid naar het systeem te kijken. Bijvoorbeeld: indien een gemeten procesconditie

niet meer op de gangbare manier te regelen is kan dit aanleiding zijn tot het geven van

een alarmsignaal, waarna een operator kan ingrijpen.

Gezien de omvang van de analyse en overlap met het meet- en regel gedeelte van dit rapport wordt er hier niet verder gebruik van gemaakt.

Een voorbeeld van een risicoanalyse is de DOW FIRE & EXPLOSION INDEX. Omdat

deze in relatief eenvoudige vorm is uit te voeren is wordt hieronder de analyse op het ontwerp toegepast.

(40)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELIJK

5.4.2 DOW FIRE & EXPLOSION INDEX.

De titel spreekt voor zich en geeft al aan dat de analyse de risico's van bijvoorbeeld toxiteit niet meeneemt. Verder omvat de analyse niet de utilities, de opslagonderdelen en de controleruimtes.

Bij het bereken van de index wordt er van één procesdeel en één processtof uitgegaan. We zullen achtereenvolgens de combinaties Butylacataat<=>'de hele proces' en Butanol-<=>'het droogbandfilter' nagaan (figuren 5.1 en 5.2).

FlaE ANO EXPLOSIO'N INDEX CALCULATION SHEET

I

UNIT:

hele

p~oces

I. WATUIAL FACTOR FOR: 131.A..!.y I uce /.a c-J

-

12, J

2. SPECIAL MATERlAL HAZARDS ~. FACTOR ~~ FACTOR

SUGGESTED USED

A OXIDISING MATERlALS 0-20

B. REACTS WTTH WATER TO PRODUCE A COMBUSTIBLE GAS 0-30

C SUBJECT TO SPONTANEOUS HEATING 30

D. SUBJECT TO RAPIO SPONTANEOUS POLVMERISATION 50-75

E. SUBJECT TO EXPLOSIVE DECOMPOSITION 125

F. SUBJECT TO DETONATION ISO

G.omER O-ISO _Jo

iADD PERCENTAGES A~ FOR SPECIAL MATERlAL HAZARD (S.M.H) TOTAL ₃₀ ((100+ S.M.H. TOTAL)/Ioo} x (MATERlAL FACTOR) - SUB-TOTAL No. 2

-

/6

3. OENERAL PROCESS HAZAltDS

A HANDLING AND PHVSICAL CHANGES ONL V O-SO 20

.. CONTINUOUS ItEACTIONS u-so

C BATCH ItEACTIONS 2~

D. MULTIPUCITY OF REACTIONS IN SAME EQUIPMENT O-SO

ADD PERCENTAGES A-D FOR GENERAL PROCESS (G.P.H.) TOTAL ₁₀ (lloo+G.P.H. TOTAL)/Ioo} x (SUB-TOTAL No. 2) - SUB·TOTAL No. 3

-

_''1

2

4. SPECIAL PROCESS HAZARDS

. 'A LOW PRESSUItE (BELOW I BAR) 0-100

.. OPERATION IN Olt NEAR EXPLOSION ItANGE O-ISO IOC>

C LOW TEMPERATURE: I. (CAItBON STEELS 1010 -lO'C) 15

2. (BELOW -lO'C) 25

D. HIGH TEMPERATUItE (U SE ONE ONLV)

I. (ABOVE FLASH POINT) 10-20 2. (ABOVE BOILING POINT) 25

3. (ABOVE AUTOIGNITION POINn 35

E. HIGH PRESSUltE: I. (15-200 BAR) 30

2. (ABOVE 200 BAR) 60

F. PROCESSES OR ItEACTIONS OIFFJCULT TO CONTItOL 50-100

O. OUST Olt MIST HAZAItO 30-60

H. GREATEIt THAN AVERAGE EXPLOSION HAZAIt!) 60-100 I. LARGE QUANTITIES OF COMBUSTIBLE UQUIDS

(USE ONE ONL V)

I. 10-25111' 4(}. 55

2. 25-75 ID' 55-75

3. 75-200 DI' 75-100

4. ABOVE 200 ID' 100+

J. OTHER 0-20

ADO PERCENTAGES A-J FOR SPEOAL PROCESS (S.P.H.) TOTAL _IOC

((loo+5.P.H. TOTAL)/Ioo} x (SUB-TOTAL No. 3) - FIRE" EXPLOSION INDEX

-

.:.ro

(41)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELUK

FlIE AND EXPLOSION INDEX CALCULATION SHEET

I

UNIT: T3 c.. noh/ A.cc, {t f , / re ~

.,

\. MATEIIAL FACTOI FOI: _f3_LA._fo.._{n c (}

-

_J₃

tz.

2. SPECIAL MATEIIAL HAZAIDS :. FACTOR ~. FACTOR SUGGESTED USED

A. OXIDISING MATERlALS 0-20

B. lEACTS WITH WATER TO PRODUCE A COMBUSTIBLE GAS 0-30 C SUBJECT TO SPONTANEOUS HEATING 30 D. SUBJECT TO RAPID SPONTANEOUS POL YMER ISATION 50-75

E. SUBJECT TO EXPLOSIVE DECOMPOSITION 125

F. SUBJECT TO DETONATION ISO

G.OTHER O-ISO 80

ADD PERCENTAGES A-G FOR SPECIAL MATERlAL HAZARD IS.M.H) TOTAl 80

((100+ S.M.H. TOTAL)/Ioo). (MATERlAl FACTOR) - SUB-TOTAL No. 2

-

_25,0 3. GENERAL PIOCESS HAZARDS

A. HANDLING AND PHYSICAL CHANGES ONlY O-SO ₂₀

B. CONTINUOUS lEACTIONS u--so

C. BATCH REACTIONS 25--{)()

D. MULTlPLICITY OF REACTIONS IN SAME EQUIPMENT O-SO

ADD PElCENTAGES A--D FOR GENERAL PROCESS (G.P.H.) TOTAL ₂₀

(lloo+G.P.H. TOTALI/IOO). (SUB-TOTAl No. 2) - SUB-TOTAL No. )

-

₃₀ 4. SPECIAL PROCESS HAZARDS

A. LOW PRESSURE (BELOW 1 BARI (HOO

B. OPEIATION IN OR NEAR EXPLOSION RANGE O-ISO 1'0 C LOW TEMPERATURE: I. (CARBON STEELS 10 10 -3O"CI IS

2. (BELOW - 3O"Q 2S

D. HIGH TEMPERATURE (USE ONE ONLY)

). (ABOVE FLASH POINT) 10-20

2. (ABOVE BOILING POINT) 25 1. (ABOVE AUTOIGNITION POINT) lS

E. HIGH PRESSURE: \. (15--200 BAR) 30

2. (ABOVE 200 BAR) 60

F. PROCESSES OR REACTlONS DIFFICULT TO CONTROL 50-100

G. DUST OR MIST HAZARD ~

H. GREATER THAN AVERAGE EXPLOSION HAZARD 60-100 I. LARGE QUANTITIES OF COMBUSTIBLE LlQUIDS

IUSE ONE ONL Y)

\. 10-25 m' 4O-S5

2. 25--75 m' 55--1S

J. 75--200m' 75--100

4. ABOVE 200 m' 100+

J. OTHER 0-20

ADD PERCENTAGES A--J FOR SPECIAL PROCESS (S.P.H.) TOTAL /;-0

«(100+ S.P.H. TOTALI/IOOI. (SUB-TOTAl No. J) - FilE" EXPLOSION INDEX

-

75

Figuur 5.2: Dow index voor butanol-banddroogfilter.

1. Material factor.

I.Deze factor heeft betrekking op de meest brandgevaarlijke stof in het beschouw-de proces en dat is in dit geval, beschouwd naar beschouw-debiet en brandbaarheid, ButylA-cetaat.

De factor wordt gegeven door MF= -AHc x4,3xlO-4/mw. Dat geeft de waarde MFBuAc

=

12.3 .

II.Bij de beschouwing van het banddroogfilter nemen we de butanol als gevaarlijk-ste stof.

de materiaal factor wordt nu gegeven door: MFBUlalloI= -AHc x4,3x10-4/mw

=

13.9 .

(42)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layOUl VERTROUWELUK

2. Special material hazards.

Voor dit onderdeel is een goede kennis nodig van de stoffen en hun reactiviteit. De 'chemiekaarten' geven daar een globaal overzicht van.

J. Butylacataat is sterk reactief met oxidatiemiddelen en tast kunststoffen aan.

~ OTHER: 30

IT. Butanol is ook zeer reactief met oxidatiemiddelen en kan daarbij het explosieve waterstof ontwikkelen daarnaast kan het kunststoffen aantasten.

~ OTHER: 80 3. Genera! process hazards.

Hierbij gaat het om de chemische reacties in het systeem. Aangezien die er niet zijn, behoeft enkel een waarde voor

"Handling and Physica1 Changes Only" gegeven worden.

J & IT:~ HANDLING AND PHYSICAL CHANGES ONL Y: 20 4. Special process hazards.

Hierin wordt de invloed aangegeven van risicovolle procescondities zoals druk, temperatuur en concentraties.

Belangrijk in dit geval zijn:

J.

*

Explosie gebied van BuAc: 1,2-7,5 volume % in lucht. De dampspan-ning van 10,7 mbar geeft aan dat de verzadigde lucht bij 200 C al dicht in de buurt zit van de explosiegrens. De chemiekaart geeft dan ook aan dat boven de 27 0 C de verzadigde lucht explosief is.

*

De temperatuur en druk die optreden liggen in het hele proces rond omgevings waarden. De hoogste drukwaarden kunnen optreden door statische druk en/of pompdruk.

~PERA nON NEAR OR IN EXPLOSJON RANGE: 100

II.

*

Explosie gebied van Butanol: 1,4-11,3 volume % in lucht. De dampspan-ning van 7 mbar geeft aan dat de verzadigde lucht van 20 0 C dicht bij de explosiegrens ligt. De chemiekaart geeft aan dat verzadigde lucht boven de 35 0 C explosief is.

*

De druk in het banddroogfilter is laag maar de temperatuur is dicht in de buurt van de explosiegrens gekozen. De temperatuur heeft dan ook de grootste invloed op het risico van brand en explosie.

~OPERAnON NEAR OR IN EXPLOSION RANGE: 150

De uitkomst van de index voor Butylacataat ligt tussen 'light' (20-40) en 'moderate'(40-60). Hierin heeft het explosiegevaar het grootste aandeel. In tabel 5.3 is te zien welke preventieve en bestrijdende maatregelen dan aanbevolen worden. In de paragraaf over de maatregelen zal hier nader op ingegaan worden.

De uitkomst van de index voor Butanol ligt tussen 'moderatedly heavy' (60-75) en 'heavy'(75-90).De meeste aanpassingen in de tabel 5.3 zijn dan vereist. Zie voor de concrete aanpassingen de betreffende paragraaf.

(43)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELIJK Legend Feature Optional I Feature Suggested 2 Feature Recommended 3 Feature Required 4

Fire and Explosion Index

0-20 20-40 40-60 60-75 75-90 > 90 Fireproofing 2 2 3 4 4 Water spray (a) directional 2 3 3 4 4 (b) area 2 3 3 4 4 (c) curtain I 2 2 2 4 Special instrumentation (a) temperature 2 3 3 4 4 (b) pressure 2 3 3 3 4 (c) flow control 2 3 4 4 4

Dump, blowdown spill control I 2 3 3 4 IDternal explosion protection 2 3 3 4 4 Combustible gas monitors

(a) signal alarm 2 3 3 4

(b) actuate equipment 2 2 3 4

Remole operation I 2 3 3 4

Dykeing ·4 4 4 4 4

Blast and barrier walls separation I 2 3 4 4

Tabel 5.3: Maatregelen naar uitkomst van de Dow index.

5.4.3 Toxiteit.

Zoals al van te voren werd aangegeven zijn met de DOW FEl, de toxiteit en verscheidene andere risico's nog niet behandeld. Daarom volgt hieronder nog een extra beschouwing voor dit risico. Het gaat daarbij om de schadelijkheid van de stof op zich en de mate ven blootstelling.

Butanol:

De MAC waarde van de stof (~ 5Oppm) wordt snel behaald bij de verdamping in de lucht

van 200 C. Deze mogelijkheid is alleen aanwezig bij het banddroogfilter en toe- en afvoerleidingen van dit apparaat. De afgezogen drooglucht ligt qua concentratie ver boven de MAC waarde en is dus gevaarlijk.

Butylcetaat:

De MAC-waarde van Butylacetaat (~ 150ppm) wordt langzaam behaald bij de

verdam-ping in lucht van 200 C. Tevens is het merendeel van de apparaten waar de stof door heen gaat afgesloten. Bij het bandfilter is de concentratie in de afgevoerde lucht boven de MAC-waarde.

(44)

Hoofdstuk 5 Veiligheid en plant layout VERTROUWELIJK ,

pi

lf'

Penicilline:

V

r

l

De geneeskrachtige werking van penicilline is bekenJ' maar of hiervoor ook een MAC-waarde bestaat is niet bekend. De enige plek waar de grootste kans op blootstelling aanwezig is, is het laatste onderdeel van het proces, de verpakking. We nemen aan dat de fictieve MAC-waarde echter niet overschreden zal worden.

Zwavelzuur:

Het zuur verdampt bij 20 0 C praktisch niet. De overschrijding van de MAC-waarde

wordt dan ook niet verwacht. Maar de vloeistof is zeer schadelijk en blootstelling door een falend systeem moet dus voorkomen worden, de MAC-waarde kan namelijk door verneveling snel overschreden worden. Een falend systeem zou makkelijk kunnen optreden door het corrosieve karakter van de stof.

S.S Maatregelen.

Uitgaande van de resultaten van de voorgaande onderdelen zullen we proberen een beeld te schetsen van de te nemen maatregelen. Daarbij kunnen we uigaan van drie gradaties in verband met de DOW index.

1.Maatregelen onafhankelijk van de uitkomst van de DOW index. 2.Minimum maatregelen afhankelijk van de uitkomst in de DOW index. 3.Specifieke maatregelen afhankelijk van de inhoud van de index.

Deze laatste twee groepen zullen behandeld worden per stof. Daarna zullen maatregelen genoemd worden met betrekking tot de toxiteit.

1.

-Voldoende en betrouwbare watervoorraden, voor brandbestrijding.

-Veilig ontwerp en constructie van tanks, leidingen en stalen constructies (b.v. volgens stoomwet).

-Overdruk beveiligingen.

-Aanpassingen in materiaal en dimensionering met betrekking tot corrosief werkende stoffen. =>in ons geval heeft dit betrekking op het gebruik van zwavelzuur.

-Scheiding van reactieve materialen. =>in het ontwerp zijn dit zwavelzuur, butylacetaat en butanol.

-Aarding van elektrische apparatuur. =>de belangrijkste elektrische apparatuur zijn benoemd de mechanische apparaten.

-Veilige lokaties voor schakelaars en elektrische randapparatuur. -Voorzieningen voor voldoende back-up bij storing of uitval. -Overeenstemming met nationale codes en standaards.

-Instrumentatie op Fail-Safe basis.

-Voldoende afvoer van bluswater om verspreiding van stoffen en brand te voorkomen. -Gescheiden lokaties van risicovolle processen. =>dit zijn het banddroogfilter en de