化学反应器按反应相态分类可分为

化学反应器的分类及特点

秦财德

（中南大学、化学化工学院、化工1002班）

摘要: 反应器的应用始于古代，制造陶器的窑炉就是一种原始的反应器。近代工业中的反应器形式多样。化学反应器，用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。器内常设有搅拌（机械搅拌、气流搅拌等）装置。本文主要介绍化学反应器的分类和特点

关键词：化学反应器 特点 典型反应

现在的化工反应器在向高精端方向发展，在化工反应中处于主要地位，化学反应器是化学反应的载体,是化工研究、生产的基础,是决定化学反应好坏的重要因素之一,因此反应器的设计、选型是十分重要的。 反应器的种类很多，设计和选型很重要，座椅应该按照实际情况来设计制造。

一．釜式反应器

（一）反应器的简介

一种低高径比的圆筒形反应器，用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。器内常设有搅拌（机械搅拌、气流搅拌等）装置。在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶。在反应过程中物料需加热或冷却时，可在反应器壁处设置夹套，或在器内设置换热面，也可通过外循环进行换热。

（二）反应器的特点

反应器中物料浓度和温度处处相等，并且等于反应器出口物料的浓度和温度。物料质点在反应器内停留时

阀门

一、阀门分类

（一）阀门按结构种类可分为：

蝶阀—用于开启或关闭管道内的介质。也可作调节用阀门。 球阀、闸阀、旋塞阀、截止阀—用于开启或关闭管道的介质流动。 止回阀（包括底阀）—用于自动防止管道内的介质倒流。 节流阀—用于调节管道介质的流量。

安全阀—用于锅炉、容器设备及管道上，当介质压力趔过规定数值时，能自动排除过剩介质压力，保证生产运行安全。

减压阀—用于自动降低管道及设备内介质压力。系使介质经过阀瓣的间隙时，产生阻力造成压力损失，达到减压目的。

疏水阀—用于蒸汽管道上自动排除冷凝水，防止蒸汽损失或泄漏。

（二）按用途和作用分类的阀门有:

截断阀类—主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、球阀、旋塞阀、蝶阀、柱塞阀、球塞阀、针型仪表阀等。

调节阀类—主要用于调节介质的压力或流量。包括调节阀、节流阀、减压阀等。

止回阀类—用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。 分流阀类—用于分离、分配或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。

安全阀类—用于介质超压时的安全保护。包括各种类型的安全

阀。

分配用阀—用来改变介质的流向，起分配作用。如三通旋塞、三通截止阀。

阻气排水用阀—留存气体，排除凝结水。如疏水阀。 （三）阀门按压力分

均相反应器的设计和优化

项目2 反应器设计和 优化

均相反应器的设计和优化

问题： 1 反应器设计的任务是什么？ 2 如何完成反应器的设计任务？ 3 什么是反应器的优化？ 4 如何进行反应器的优化？

2

均相反应器的设计和优化

任务1 间歇操作釜式反应器设计

工作任务： 根据化工产品的生产条件和工艺要求进行间歇操作釜式 反应器的设计。

解决思路： 根据反应特性和工艺要求初步选定反应器类型后，然后计 算出反应器的有效体积，进而算出反应器体积，并根据国家 或行业化工设备标准进行选型。

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均相反应器的设计和优化

一、反应器中的流体流动模型

流动模型 是对反应器中流体流动与返混状态的描述。反应器中 流体的流动模型是针对连续过程而言的。 理想臵换流动模型 理想流动 模型 理想混合流动模型

特点：返混量为无穷大；反应釜内 物料的各种参数完全一致；存在停 留时间分布。 理想混合的适用条件？

特点：没有返 混，或者返混 量为零；垂直 于流动方向任 一横截面上物 料的所有参数 都相同；而沿 流动方向上连 续变化。 理想臵换的适 用条件？

4

均相反应器的设计和优化

反应器内反应物的浓度变化： 理想混合流动 理想臵换流动

5

均相反应器的设计和优化

返混不是一般意义上的混合，而是专指不同时刻进

介绍皮肤的护理知识

肌肤类型分好多种，从健康肌肤角度出发，基本上可以分为四类。判断的时候，主要依据出油情况和毛 孔分布情况判断。一、干性皮肤1、特点：肤质细腻，较薄，毛孔不明显，皮脂分泌少而均匀，没有油腻感觉。皮肤比较 、特点 干燥， 看起来显得清洁、细腻而美观。 这种皮肤不易生痤疮，且附着力强， 化妆后不易掉妆。 但干性皮肤经不起外界刺激，如风吹日晒等，受刺激后皮肤潮红，甚至灼痛。容易老化起皱 纹，特别是在眼前、嘴角处最易生皱纹。干性皮肤比较“娇嫩”、“敏感”，容易受到外界物理 性、化学性因素和紫外线与粉尘等影响，发生过敏反应。 2、判断特征：全脸毛孔细小，T 区和脸颊的皮肤都很干，连鼻头都不出油。皮肤毛孔不 、判断特征 明显， 皮脂的分泌量少而均匀。 这类皮肤不够柔软光滑， 缺乏应有的弹性和光泽； 皮肤细嫩， 经不起风吹日晒，常因环境变化和情绪波动而发生变化，易起皮屑，冬季易发生皲裂。 3、优势：由于毛孔细小，所以肤质细腻。出油少，也不容易吸附污垢，不大会有不清洁 、优势： 的感觉，较少有毛孔阻塞和黑头粉刺的困扰。而且上状后，不易脱妆。 4.烦恼：干燥紧绷，缺乏光泽，容易产生干纹和细纹，更容易松弛老化。另外干性肌肤的 烦恼： 烦恼 角质层比

水处理用声化学反应器研究进展

朱昌平;何世传;单鸣雷;冯若;许坚毅

【期刊名称】《应用声学》

【年(卷),期】2005(024)003

【摘要】介绍了在水处理中采用的液哨式、清洗槽式、变幅杆式、杯式、平行板、管型等声化学反应器的研究进展和应用现状.指出要在实际水处理工程中采用超声技术,必须尽快开展高效、大批量处理或流水式连续运行的声学反应器的基础研究与应用开发.

【总页数】4页(197-200)

【关键词】水处理;声化学;反应器;超声技术

【作者】朱昌平;何世传;单鸣雷;冯若;许坚毅

【作者单位】河海大学计算机及信息工程学院,常州,213022;南京大学近代声学国家重点实验室,南京,210093;河海大学计算机及信息工程学院,常州,213022;河海大学计算机及信息工程学院,常州,213022;南京大学近代声学国家重点实验室,南京,210093;河海大学计算机及信息工程学院,常州,213022;南京大学近代声学国家重点实验室,南京,210093

【正文语种】中文

【中图分类】O644.3

【相关文献】

1.声化学反应器基础理论的研究进展 [J], 刘岩; 师存杰

2.声化学反应器研究进展 [J], 赵逸云; 冯若

3.水处理中多相光催化反应器的研究进展 [J], 刘

2.3 反应器的设计计算

反应器的机械设计遵照AS1210（无明火压力容器）标准。反应器将由低合金铬钢制成，用矿渣棉保温，由圆柱裙座和水泥地基支撑。 2.3.1 列管数的计算

本设计采用的列管规格为φ32?3.5mm，长度为3米，催化剂堆积高度为2.8米，催化剂的类型为:五氧化二钒和二氧化钛,载体为6mm瓷球，支撑方式为金属丝网和夹环[18]。

根据《化工设计项目设计手册》可知，类列管的烃负荷为340g/（管*h）。 根据物料衡算可知烃进料为6622Kg/h 则所需的列管数为：6622/0.34=19476.5根 即需要列管19480

列管以正三角形排列,管心距为40mm 根据公式： NT=3a(a+1)+1

NT----排列在六边形内的列管数 a------六边形的层数 设 a=78 NT =3×78×(78＋1)＋1=18487

设每个弓形排列列管数为172根，则弓形部分列管排列数为： 172×6=1032根；

总计：18487+1032=19519根，但因为反应器中间部位的三圈管子作为支撑，并不进行反应，所以在进行排列时要减去这三圈管数，

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

目 录

一、设计任务书…………………………………………………………1 二、概述…………………………………………………………………4 三、工艺设计计算……………………………………………………....5

1．设计依据……………………………………………………..5 2. 设计方案……………………………………

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

目 录

一、设计任务书…………………………………………………………1 二、概述…………………………………………………………………4 三、工艺设计计算……………………………………………………....5

1．设计依据……………………………………………………..5 2. 设计方案……………………………………

化学反应工程-

第三章 均相非理想流动反应器

化学反应工程-

3.1概 述

PFR：流动型式→平推流→流体质点具有相 同的停留时间。 CSTR：流动型式→全混→流体质点具有不 同的停留时间。 实际的反应器往往介于两者之间，存在一定 返混，即是非理想流动。

化学反应工程-

返混对反应过程的影响：

化学反应工程-

说明： 物料在停留时间t1时，A组分浓度为CA1，反应速率为r1； 物料在停留时间t2时，A组分浓度为CA2，反应速率为r2。 若在某一瞬间，t1的物料和t2的物料发生混合（返混）， 混合后的物料反应速率r平均 与不混时的反应速率均值

1 r1 r2 2

是不同的。

化学反应工程-

3.2 停留时间分布（RTD） 度量返混程度最简单而且最有效的方法是确定物料在 反应器中的停留时间分布规律。

3.2.1停留时间分布函数

一、停留时间分布的密度函数 E t

化学反应工程-

定义：在定常态下的连续流动系统中，在某一瞬间 t 0

时，流入反应器中的流体M Kg（作了标记的示踪物）； （下面看反应器的出口）在反应中出口流体中，当时刻为t 时，在时间 t ~ t dt 之间，流出的流体质点（示踪物）

的质量为 dM ，这时的分布

dM E t Mdt

dM

反应器吊装

目 录

1.0 工程概述 ..................................................................................... 1 2.0 主要人员职责 ........................................... 错误！未定义书签。 3.0 编制依据： ................................................................................. 1 4.0 吊装实物量 ................................................................................. 2 5.0 吊装原则 ..................................................................................... 2 6.0 吊装平面布置（见平面布置图） .............................................