化学反应过程课程设计-年产吨乙酸乙酯反应器的设计

《化学反应过程课程设计-年产吨乙酸乙酯反应器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、成绩银川能源学院化学反应工程题目：年产5800吨乙酸乙酯反应器的设计学生姓名学号指导教师院系专业年级目录前言1摘要1Abstract21.课程设计任务书31.1设计项目31.2设计条件31.3反应条件31.4设计要求32.背景介绍42.1.乙酸乙酯的性质与用途42.1.1.理化特性42.1.2.主要用途42.2.国内外产业状况52.2.1.国外生产状况52.2.2.国内生产状况53.工艺设计方案63.1.设计条件及任务63.1.1.设计条件63.1.2.设计任务63.2.原料路线确定的原则和依据63.3.物料计算及方案选择73.3.1.间歇

2、进料的计算83.3.2.连续进料的计算93.1.设计方案的选择113.2.工艺流程图11III4.热量衡算124.1.热量衡算总式124.2.每摩尔各种物值在不同条件下的值124.3.各种气相物质的参数134.4.每摩尔物质在80℃下的焓值134.5.总能量衡算145.反应釜釜体设计155.1.反应器的直径和高度155.2.设备的壁厚计算165.2.1.釜体筒体壁厚计算165.2.2.釜体封头壁厚计算175.2.3.夹套筒体壁厚设计计算185.2.4.夹套封头壁厚设计与选择185.2.5.反应釜设计参数186.搅拌器设计196.1.搅拌器的

3、形式选择196.1.1.传动功率P：196.1.2.电机功率196.1.3.减速器的选择196.2.搅拌轴直径的设计计算196.2.1.搅拌轴强度计算196.2.2.搅拌轴刚度计算196.3.夹套式反应釜附属装置的确定206.3.1.支座的选定：（以下参考书[3]）206.3.2.因发应釜需外加保温，故选B型悬挂式支座206.3.3.反应釜总重20III6.4.人孔C：206.5.接管及其法兰选择206.5.1.乙酸进料管206.5.2.乙醇进料管216.5.3.浓硫酸进料管216.5.4.出料管：217.总结心得238.致谢23参考文献2

4、31.III前言此次课程设计，是结合《化学反应工程》这门课程的内容及特点所进行的一次模拟设计。它结合实际进行计算，对我们理解理论知识有很大的帮助。同时，通过做课程设计，我们不仅熟练了所给课题的设计计算，而且通过分析课题、查阅资料、方案比较等一系列相关运作，让我们对工艺设计有了初步的设计基础。酯化反应是有机工业中较成熟的一个工艺。尽管现在研制出不同的催化剂合成新工艺，但设计以硫酸作为催化剂的传统工艺是很有必要的。酯化反应器设计的基本要求是满足传质和传热要求。因此需要设计搅拌器。另外，反应器要有足够的机械强度，抗腐蚀能力；结构要合理，便于制造、

5、安装和检修；经济上要合理，设备全寿命期的总投资要少。夹套式反应釜具有以下特点：1、温度容易控制。2、浓度容易控制。3、传质和传热良好。4、设备使用寿命长。乙酸乙酯简介：无色澄清液体，有强烈的醚似的气味，清灵、微带果香的酒香，易扩散，不持久。分子量88.11，沸点77.2℃，微溶于水，溶于醇、醚等多数有机溶剂。通过给定设计的主要工艺参数和条件，综合系统地应用化工理论及化工计算知识，完成对反应釜的工艺设计和设备设计。化学反应工程课程设计是一项很繁琐的设计工作，而且在设计中除了要考虑经济因素外，环保也是一项不得不考虑的问题。除此之外，还要考虑诸多

6、的政策、法规，因此在课程设计中要有耐心，注意多专业、多学科的综合和相互协调。摘要本设计对国内外的发展现状的调查，市场需求量的分析以及各种乙酸乙酯合成法的比较进行了简要的综合考虑。分别对连续釜式反应器和间歇式反应器的体积计算，综合其他因素，得出最佳的反应器——间歇釜式反应器。本选题为年产量5800吨的间歇釜式反应器的设计，反应转化率为60%，通过物料衡算、热量衡算，反应器体积为、换热量为。设备设计结果表明，反应器的特征尺寸为高1690mm，直径1600mm；夹套的特征尺寸为高1200mm，内径为1800mm。搅拌器的形式为圆盘式搅拌器，搅拌轴

7、直径40mm，电功率1.44KW。在此基础上绘制了整体工艺的工艺流程图。28关键字：合成工艺；间歇釜式反应器;热量衡算;壁厚设计AbstractThisdesigninvestigationofthedevelopmentstatusofthedomesticandinternationalmarketdemand,comparativeanalysisandavarietyofethylacetatesynthesiswereconsideredbriefly.Thecontinuousstirredtankreactorandabatc

8、hreactorvolumecalculation,combinedwithotherfactors,thereaction--stirredbatchreactorbest.T