石化产品开发实6学时教案.doc

石化产品开发教案 石化产品开发实训介绍： 1、有目的的生产具有一定特殊用途的化工产品。 2、根据产品性质、组成、结构等设计生产及分离方案。 3、小试：在实验室条件下，给予一定温度、压力、催化剂等，用少量的原料合成出产品。 第一步：不计收率合成出产品。 第二步：提高收率。通过逐步改变条件，促进正反应。 第三部：优化条件。通过实验条件的改变，找出收率最大时的反应条件，得出小试生产方案。 4、中试：（1）、在小试条件成熟后进行。 （2）、中试是小试与工业生产之间的链接，小试是局部环 境，传质与传热方式与工业生产不同，小试成功不 代表业生产成功，其中加热、搅拌等方式不同。 （3）、中试是小试的放大。在小试优化条件下进行放大， 调节实验条件，优化实验条件，10、20、50等倍 放大，找出优化条件的变化趋势，延伸变化趋势，找 出变化规律，得出100、200、500等倍的生产条件， 给工业生产提供生产方案。 5、石化产品开发主要是给出开发产品的基础设备，根据生产方案 的需要进行链接。生产化工产品主要有两个过程：化学过程和物理过程，化学过程是利用化学反应生产产品，物理过程是通过过滤、精馏、萃取等方法分离或提纯产品。 6、石化产品开发还可根据产品的混合状态，通过一系列的分离方法给出分离提纯方案。 二、反应器系统： 1、反应器：反应器是把原料转化为产品的主要设备。有釜式反应器 、管式反应器、固定床、流化床等多种反应器类型。 2、釜式反应器设计：（1）、进料口；（2）、搅拌；（3）、供热；（4）、取热；（5）、内胆盘；（6）、出料口；（7）、排空； （8）真空；（9）、加压；（10）、加氢等。 釜式反应系统 作者：柳亚军 更新时间：2012-10-18 搅拌釜式反应器由搅拌器和釜体组成。搅拌器包括传动装置，搅拌轴（含轴封），叶轮（搅拌桨）；釜体包括筒体，夹套和内件，盘管，导流筒等。搅拌釜式反应器按反应物料的相态可分成均相反应器和非均相反应器两大类。非均相反应器包括固-液反应器，液-液反应器，气-液反应器和气-液-固三相反应器。在反应过程中物料需加热或冷却时，可在反应器壁处设置夹套，或在器内设置换热面，也可通过外循环进行换热。操作方式 ：釜式反应器按操作方式可分为：间歇釜式反应器或称间歇釜。操作灵活，易于适应不同操作条件和产品品种，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。间歇釜的缺点是：需有装料和卸料等辅助操作，产品质量也不易稳定。但有些反应过程，如一些发酵反应和聚合反应，实现连续生产尚有困难，至今还采用间歇釜。连续釜式反应器或称连续釜。可避免间歇釜的缺点，但搅拌作用会造成釜内流体的返混。在搅拌剧烈、液体粘度较低或平均停留时间较长的场合，釜内物料流型可视作全混流，反应釜相应地称作全混釜。在要求转化率高或有串联副反应的场合，釜式反应器中的返混现象是不利因素。此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响，并可分釜控制反应条件。 高速离心喷雾干臊装置 作者：柳亚军 更新时间：2012-10-18 高速离心喷雾干臊装置由蠕动泵、雾化喷嘴、雾化室、旋风分离室、固体收集室、风机、鼓风机、加热系统等组成。离心喷雾干燥机即是利用离心式雾化器将某些液体物料进行干燥。喷雾干燥是液体工艺成形和干燥工业中最广泛应用的工艺。最适用于溶液、乳液、悬浮液和可泵性湖状液体原料中生成粉状、颗粒状产品。因此当颗粒大小分布、残留水分含量、堆积密度和颗粒形状符合精确的标准时，喷雾干燥是一道十分理想的工艺。离心喷雾干燥机的工作原理是：空气通过过滤器和加热器，进入离心喷雾干燥器顶部的空气分配器，热空气呈螺旋状均匀进入干燥器。料液由料液槽经过滤器由泵送至干燥器顶部的离心雾化器，使料液喷成极小的雾状液滴，料液和热空气并流接触，水分迅速蒸发，在极短时间内干燥成成品，成品由干燥塔底部和旋风分离器排出，废气由风机排出。 真空过滤设备 作者：柳亚军 更新时间：2012-10-18 真空过滤机是依靠真空作为脱水的推动力的。在过滤过程中，液体的运动通常看成是沿管的层流运动。但是，过滤介质和滤饼的孔隙度和弯曲度的变化很大，滤液的流动比液体在理想的毛细管中运动要复杂得多。在任一瞬间，滤液透过过滤表面的体积与过滤表面的面积及其两边的压力差成正比。若面积增加一倍，滤液的流量亦增加一倍，当压力差增大一倍时，滤液的流量也增大一倍，但是液体的粘度和它的流动阻力，却要使滤液的流速降低，从而降低滤液的流量。因此，滤液透过过滤表面的体积又反比于液体的粘度和过滤的阻力。在过滤中，滤液渡过过滤表面时，要经过多孔隔膜及其上面