化学反应工程课程设计乙酸乙酯的反应器设计

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1、化学反应工程课程设计题目名称乙酸乙酯的反应器设计课程名称化学反应工程课程设计学生姓名学号李兴洪201313413120陈发佳201313413121余仕刚201313413118袁映钦201313413123白进利201313413139年级专业13级化学工程与工艺指导教师陈菓2015年12月20日19目录一、设计任务书…………………………………………………………1二、概述…………………………………………………………………4三、工艺设计计算……………………………………………………....51．设计依据……………………………………………………..52.设计方案……………………

2、………………………………....53.设计计算……………………………………………………….53.1间歇反应釜的生产计算…………………………………….....53.2连续反应釜的生产计算………………………………………..6四、设备设计与选型…………………………………………………..101.反应釜及夹套的设计计算……………………………………...102.搅拌器的设计…………………………………………………...123.夹套式反应釜附属装置的确定………………………………..13五、参考文献………………………………………………………….16六、总结………………………………………………

3、……………….17七、致谢……………………………………………………………….18八、附工程图纸……………………………………………………….1919化学工程与工艺专业《化学反应工程》课程设计任务书一、设计项目年产10000吨乙酸乙酯的反应器的设计　二、设计条件1、生产规模：10000吨/年2、生产时间：连续生产8000小时/年，间隙生产6000小时/年3、物料损耗：按5%计算4、乙酸的转化率：59%三、反应条件反应在等温下进行，反应温度为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：-rA=kCA2。A为乙酸，建议采用配比为乙酸：丁醇=1

4、：5（摩尔比），反应物料密度为0。85㎏/l，反应速度常数k为15.00/（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）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；设计方案比较；19工艺流程图设计；反应器的设计搅拌器的设计；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

5、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：陈菓2015年12月20日19概述此次课程设计，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。在设计过程中解决所遇难题，对我们养成独立思考、态度严整的工作作风有极大的帮助，并为我们以后从事这个行业做好铺垫。酯化反应是有机工业中较成熟的一个工艺。

6、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、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。产品乙酸乙酯简介：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

7、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。19工艺设计计算1.设计依据《乙酸乙酯生产设计任务书》2.设计方案对于乙酸乙酯的生产既可以采用间歇式生产，也可以采用连续式生产。本次设计将根据自己的生产规模计算，对设计方案进行比较，得出合理的工艺设计流程。3.工艺计算及方案选择3.1间歇釜进料3.1.1流量的计算3.1.1.1乙酸乙酯的产量化学反应方程式：乙酸乙酯的相对分子质量为88，所以要求的生产流量为F酯=3.1.1.2乙酸的流量乙酸采用工业二级品（含量98%），乙酸与乙酸乙酯的物质的量比为1:1，乙酸