级制药工程化学反应工程设计

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1、11级制药工程《化学反应工程》课程设计任务书一、设计项目年产5039吨乙酸乙酯的反应器的设计　二、设计条件1、生产规模：5039吨/年2、生产时间：连续生产8000小时/年，间歇生产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：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、

2、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

3、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：薛永萍，刘阳2013年12月23日摘要传统的乙酸乙酯合成工艺为酯化法，即乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下直接合成乙酸乙酯。本设计通过调查国内外乙酸乙酯消费的情况和比较现有的合成工艺，并对连续式反应器和间歇式反应器进行了体积的计

4、算，最终选用酯化法和间歇式反应器。本选题为年产量为5039吨的间歇釜式反应器的计算，通过物料衡算，热量衡算，反应器体积为4.5m³，换热量为。设备设计结果表明，反应器的特征尺寸为高1930mm，直径1600mm；夹套的特征尺寸为高1400mm，内径为1700mm。还对塔体等进行了辅助设备设计，换热则是通过夹套与内冷管共同作用完成。搅拌器的形式为圆盘式搅拌器，搅拌轴直径60mm。电机功率为1.44KW。本项目设计的结果具有一定的市场运用价值，可以指导工业化生产。在此基础上绘制了设备条件图。关键词：乙酸乙酯；间歇釜式反应器

5、；物料衡算；热量衡算；设备IIIAbstractThetraditionalsynthesismethodofEAisesterification,inwhichEAwasmadebydirectesterificationofethanolandaceticacidwithasulfuricacidcatalyst.Thisdesignthroughtheconsumptionofethylacetateathomeandabroadandcomparetheexistingsyntheticprocess,andh

6、ascarriedonthevolumecalculationofthecontinuousreactorandbatchreactor.Eventuallytheesterificationmethodandbatchreactorisdetermined.Thebatchreactorforannualproductioncapacityof5039Tistobethedesigned.Fromthematerialbalance，heatbalance，thereactorvolumeof4.5cubicmete

7、rs,heattransferfortheperhour.Theresultsshowthatthesizeofthereactorcharacteristicsforhighis1930mm,diameteris1600mm,Thecharacteristicsofclipsizeforhighis1400mm,diameteris1700mm.Alsoauxiliaryequipmentonthetowerasdesigned,heatisfinishedthroughtheclipwiththecommoncol

8、dtubeinside.Theformfordisctypestirrer,stirringshaftofdiameteris60mm，themotorpoweris1.44kw.Theresultoftheprojectdesignhasacertainmarketvaluewhichcanguideindustrialprod