精细化学品合成原理-第2章-精细有机合成基础1-2概要.ppt

* * 六、理论收率(Y) 当输入反应物A的物质的量为nA，in时，实际得到的目的产物P的物质的量nP占理论应得到的目的产物P的物质的量的百分数，叫做理论收率。 YP＝ ×100％ nP a p nA,in YP＝ ×100％ nP a p nA,in Y＝S×X * * 例： 100mol 89mol 2mol 少量 + 焦油 X苯胺＝ 100－2 100 ×100％ ＝98％ S＝ ＝90.82％ 89×1 ×100％ 100－2 Y＝X苯胺×S＝98％×90.82％＝89.0％ 89 100×1 ×100％ ＝ + * * 七、总收率 指反应物经过预处理、化学反应和后处理之后，所得目的产物的总收率。 例：将前述例题中生成对氨基苯磺酸的反应物通过分离精制后，得到87mol的对氨基苯磺酸，则分离过程的收率为： 总收率： * * 八、质量收率(Y质) 例： 目的产物的质量占输入主反应物的质量百分数，叫做质量收率。 质量 100kg 163.5kg 纯度 99％ ≥98％ 相对分子量 93 231.2 * * 九、原料消耗定额 每生产一吨产品需要消耗的各种原料的量（吨或千克）叫做原料消耗定额。对主要反应物来说，它实际上就是质量收率的倒数。 质量 100kg 163.5kg 纯度 99％ ≥98％ 相对分子量 93 231.2 例： 苯胺的消耗定额＝100×99%/163.5×98%＝0.618t＝618kg * * 九、单程转化率(X单)和总转化率(X总) ， —反应物A输入和输出反应器的物质的量 ， —反应物A输入和输出全过程的物质的量 X单＝ nA,in R nA,out R nA,in R － ×100％ X总＝ nA,in S nA,out S nA,in S － ×100％ nA,out R nA,in R nA,out S nA,in S * * 例：在苯一氯化制氯苯时，为了减少副产二氯苯的生成量，每100mol苯用40mol氯，反应产物中含38mol氯苯，1mol二氯苯，还有61mol未反应的苯，经分离后可回收60mol苯，损失1mol苯，如下图所示： * * * * 30 2.3 化学反应器 化学反应器在结构和材料上的基本要求是：传质、传热、操作方式、机械强度和耐蚀性等。 * * 化学反应器是反应原料在其中进行化学反应、生成目的产物的设备。化学反应器在结构和材料上必须满足以下要求： （1）对反应物料（特别是非均相的气液反应物、液液反应物、气固反应物、液固反应物、气液固三相反应物）提供良好的传质条件，便于控制反应物系的浓度分布，以利于反应的顺利进行； （2）对反应物料（特别是强放热或强吸热的反应物系）提供良好的传热条件，便于热效应的移除或供给，以利于反应物系的温度控制； （3）在反应的温度、压力和介质条件下，具有良好的力学强度和耐腐蚀性能； （4）能适应反应器的操作方式（间歇操作或连续操作）。 2.3 化学反应器 * * * * 型式 图号 结构特点 适用场合及应用举例 立式搅拌锅 1-1a 标准型,带椭圆底或折边球形底 在液体介质内进行的各种反应 1-1b 带锥形底 结晶形产物或需静止分层的产物 1-1c 半球形底 压热反应,如氨化、水解等加压下的反应 * * 双桨式（单桨式） 框锚式 叶片 锚式 直叶涡轮 框式 单螺带 螺杆 双螺带 各种搅拌器形式 * * 型式 图号 结构特点 适用场合及应用举例 卧式反应锅 1-2a 卧式圆筒内设搅拌 带固体沉淀物的反应，如β-氯蒽醌的氨化 1-2b 圆筒形，内设钢球或磁球，筒体旋转 需要不断粉碎结块固体的场合，用于固体缩合反应等 * * 型式 图号 结构特点 适用场合及应用举例 管式反应器 1-3a 水平管式 气相或均液相反应，如水解反应等 1-3b 垂直排管 气液相反应，带悬浮固体的液固或气液固反应，如