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1、化学反应工程课程设计-年产量5043t乙酸乙酯反应器的设计武昌理工学院生命科学学院课程设计说明书所属课程:制药反应工程设计题目:年产量5043t乙酸乙酯反应器的设计专业班级:学生姓名:学生学号:指导教师:课题工作时间:2013年12月22日至7>2014年1月3日11级制药工程《制药反应工程》课程设计任务书一、设计项目年产5043吨乙酸乙酯的反应器的设计二、设计条件生产规模:5043吨/年生产时间:连续生产8000小时/年,间隙生产6000小时/年物料损耗:按5%计算乙酸的转化率:53%三、反应条件反应在等温下进行,反应温度
2、为80℃,以少量浓硫酸为催化剂,硫酸量为总物料量的1%,当乙醇过量时,其动力学方程为:rAkCA2。A为乙酸,建议采用配比为乙酸:乙醇1:5(摩尔比),反应物料密度为0.85?/l,反应速度常数k为15.00L/(kmol?min)四、设计要求1、设计方案比较对所有的设计方案进行比较,最后确定本次设计的设计方案。2、反应部分的流程设计(画出反应部分的流程图)(需根据计算结果,进行比较做改动)3、反应器的工艺设计计算生产线数,反应器个数,单个反应器体积。4、搅拌器的设计对搅拌器进行选型和设计计算。5、画出反应器的装配图图面应包
3、括设备的主要工艺尺寸,技术特性表和接管表。6、设计计算说明书内容设计任务书;目录;前言(对设计产品的理化性能,国内外发展概况,应用价值及其前景等方面进行介绍)设计方案比较;合成工艺介绍,通过分析各种工艺优缺点,得到本设计选用的合成工艺流程工艺流程图设计;反应器的设计搅拌器的设计;车间设备布置设计;(主要设备的布置)环境保护;设备装配图;设计总结;参考资料。7、绘制主要设备的装配图。用A1图纸绘制主要设备装配图(图面应包括设备主视图、局部视图等,并配备明细表、管口表、技术性能表、技术要求等),要求采用CAD制图。指导老师:薛永
4、萍,刘阳2013年12月23日摘要乙酸乙酯是一种重要的化工溶剂。乙酸乙酯在涂料、粘合剂、制药和油墨等领域的应用十分广泛,其合成过程也受到广泛重视。本设计采用的是乙酸乙酯合成工艺,即乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下直接合成乙酸乙酯。年产量为5043吨,经物料衡算,热量衡算和反应釜设备尺寸等方面各方面的计算,得到反应器体积为8.0,最终使用间歇式反应器。反应器的高度是3350mm,直径是3000mm,筒体厚度是5mm。本设计的结果具有一定的市场运用价值,可以指导社会工业化的生产。关键词:乙酸乙酯;酯化法;合成工艺;间歇式反应器Ab
5、stractEthylacetateEAisanimportantchemicalsolvent.EAiswidelyusedinapplicationsofcoatings,adhesives,pharmaceuticalsandprintinginkanditssynthesismethodhasgetalotofinterests.thisthesisusingsynthesismethodofEAisesterification,inwhichEAwasmadebydirectesterificationofetha
6、nolandaceticacidwithasulfuricacidcatalyst.Theannualoutputof5043tons,viathecalculationofthematerialbalance,heatbalanceandthereactionkettleequipmentsizeandsoon,thevolumeofreactoris8.0.Finallythebatchreactorisused.Theheightofthereactoris3350mm,thediameteris3350mm,shel
7、lthicknessis5mm.Thisdesignresulthascertainmarketusingvalue,canguidesocietyindustrializedproductionKeyWords:Ethylacetate;Esterification;Synthesisprocess;Batchreactor目录摘要IIIAbstractIV第一章乙酸乙酯的概况11.1物化特性11.2乙酸乙酯可选的合成路线11.3主要用途11.4国外生产状况及发展动向21.5国内生产状况及发展动向21.6环境保护2第二章物
8、料计算及方案选择42.1间歇进料的计算42.1.1流量的计算42.1.2反应体积及反应时间计算52.2连续性进料的计算52.2.1流量的计算52.2.2反应体积及反应时间计算62.3设计方案的选择7第三章热量核算103.1热量衡算总式103.2每摩尔各种物值在不同条件下的值103.3各种气
