反应器工艺设计.ppt

  1. 1、本文档共75页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
反应器工艺设计

第6章 设备的工艺设计 §1 设备选型及设计的原则 §2 液体输送机械的选型设计 §3 反应器的工艺设计 §4 贮罐的选型及工艺设计 §5 换热设备的选择及工艺设计 §3反应器(Reactor)的选型与设计 1 反应动力学要求 (或产品质量与产量的要求) 2 热量传递的要求 3 质量传递过程与动量传递过程的要求 4 过程操作与控制的要求 5 机械工程的要求 (1)结构型式 (2)材质选定 6 技术经济管理的要求 1 反应动力学要求(或产品质量与产量的要求) 根据动力学确定一定的转化率和反应时间,从而决定满足一定生产规模所需的反应器容积,进而确定设备的工艺尺寸等。 该因素对设备的选型、操作方式的确定和设备台数都有较大影响。 3 质量传递过程与流体动力学过程的要求 为使反应和传热正常进行反应系统的物料流动需满足既定要求。为此,设计时采用在管式反应器外面加设泵用以调节流量和流速,或在釜式反应器内设置搅拌等措施。 5 机械工程的要求 (1)结构型式 保证反应设备在操作条件下有足够的强度、足够的传热面积,并易制造。 (2)材质选定 设备所用的材料对反应介质具有稳定型。材质必须耐腐蚀,对反应介质稳定,且材质力求价廉易得,尽量立足于国内。一般不用碳钢制作,以防铁离子渗入反应体系干扰反应或污染产品。用搪瓷或搪玻璃的设备。 1 反应动力学要求 (或产品质量与产量的要求) 2 热量传递的要求 3 质量传递过程与动量传递过程的要求 4 过程操作与控制的要求 5 机械工程的要求 (1)结构型式 (2)材质选定 6 技术经济管理的要求 按基本结构分类如下: ?管式、塔式反应器 ?釜式反应器 ?特种反应器 管式、塔式反应器 (Tubular Reactor、Tower Reactor) 釜式反应器(Tank Reactor) PVC 间歇聚合釜 3 搅拌器 加强反应物料与催化剂均匀混合使之接触良好,使各类助剂均匀分散,使悬浮体系或乳液体系保持稳定,强化釜内传热与传质。 作用: ① 混合功能 ② 搅动功能 ③ 分散功能 ④ 悬浮功能 4 轴密封装置 用来防止釜体与搅拌轴之间的泄漏。 5 上、下封头 6 工艺接管 为适应工艺需要,设备上必须有各种加料口、出料口、视镜、人孔及测温孔等,其大小和安装位置均由工艺条件确定。 1 反应釜体积计算 (1)间歇反应釜 (2)连续反应釜 2 确定封头型式 3 确定封头与筒体的连接方式 4 反应釜直径D0与筒体高度H的确定 5 ?计算并选择釜体内径。 ?计算釜体直边高度。 ?计算最高液位、最低液位。 ?画出反应器几何外型示意图。 6 应用举例 7 釜式反应器小结 a.根据年产量确定日产量Wd ,kg·d-1 b.确定生产周期或每天生产批数 τT=τR+ τa (6-1) 式中 τT——一个生产周期的时间,h; τR——反应达到预期转化率所需反应时间,h; τa ——辅助操作时间,h。 则:每天生产批数 α=24 /τT (6-2) c.选择反应器装料系数 φ=VR/VT (6-3) 式中 VR ——反应物料所占体积,m3 VT ——反应器实际体积,m3。 搅拌釜反应器,φ取0.7~0.8,有起泡或沸腾时,取0.4~0.6。 d.计算反应器体积及台数 a.根据年产量确定每小时处理物料量ωd , kg·h-1; b.确定物料平均停留时间τ,(无辅助操作时间),h; c.确定装料系数Ф(同间歇操作); d.计算反应器体积及台数。 连续操作反应液体积计算公式如下: a.标准椭圆封头(standard ellipse head) b.碟封头(dished head) c.锥形封头(conical head) d.球面封头(spherical head) ?封头与筒体的连接形式有两种:焊接连接和法兰连接。法兰连接便于设备内部结构的安装与检修,但造价较高,密封性能较差;焊接连接设备结构简单、造价低、密封性能好,但不利于设备安装与检修,为此常在釜体上封头上开设人孔。一般来说,对于搅拌釜反应器,若反应器直径较大,对密封要求较高时,应采用焊接连接。若直径较小,内部结构比较复杂,对安装和检修要求较明确时,可采用法兰连接。容器法兰及垫片的设计标准参见附录。 ?容器法兰

文档评论(0)

taotao0c + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档