第11课 连续操作釜式反应器的操作
反应釜操作规程
反应釜操作规程一、引言反应釜是一种常见的化学实验设备，用于进行化学反应和合成实验。
为了确保实验的安全性和准确性，制定一套操作规程是必要的。
本文将详细介绍反应釜的操作规程，包括设备准备、操作步骤、安全注意事项等内容。
二、设备准备1. 检查反应釜的外观是否完好，无损坏或漏气的情况。
2. 检查反应釜的配件是否齐全，如搅拌器、温度控制器、压力表等。
3. 检查反应釜的电源和接地是否正常。
4. 检查反应釜的排放口是否通畅。
三、操作步骤1. 穿戴个人防护装备，包括实验服、手套、护目镜等。
2. 打开反应釜的进气阀，确保反应釜内的气体通畅。
3. 打开反应釜的排放口，排除釜内的残余气体。
4. 将反应物加入反应釜中，注意控制加入的量和速度。
5. 启动搅拌器，调整搅拌速度和方向。
6. 设置反应釜的温度控制器，根据实验需求设定温度。
7. 监测反应釜的压力表，确保压力在安全范围内。
8. 根据实验需求，在适当的时间点采集样品进行分析。
9. 反应结束后，关闭搅拌器和加热装置。
10. 关闭进气阀和排放口，确保反应釜内的气体不外泄。
11. 等待反应釜冷却至安全温度后，打开排放口，排除残余气体。
12. 清洗反应釜和相关配件，确保无残留物。
四、安全注意事项1. 在操作反应釜时，应戴好个人防护装备，避免化学品直接接触皮肤和眼睛。
2. 操作前应详细了解反应釜的性能和操作要求，避免误操作或事故发生。
3. 加入反应物时，应控制加入的量和速度，避免反应过程剧烈。
4. 在操作过程中，应定期检查反应釜的压力表和温度控制器，确保设备正常运行。
5. 反应结束后，应及时关闭搅拌器和加热装置，避免能源浪费和设备损坏。
6. 清洗反应釜时，应注意使用合适的溶剂和清洗方法，避免产生危险物质。
7. 如发现设备故障或异常情况，应及时停止操作并寻求专业人员的帮助。
五、总结反应釜操作规程是确保化学实验安全和准确性的重要措施。
通过正确的设备准备、操作步骤和安全注意事项，可以有效地避免事故的发生，并保证实验结果的可靠性。
釜式反应器操作与控制—理想连续操作釜式反应器
理想连续操作釜式反应器的计算
理想连续操作釜式反应器的计算
理想连续操作釜式反应器的计算
通过[例2-1]和[例2-2]的反应结果可以看出：完成相 同的生产任务，连续操作釜式反应器的生产时间比间歇操 作釜式反应器的生产时间要长。主要原因是连续操作釜式 反应器内的化学反应是在出口处的低浓度下进行的。
反应时间不是判别反应器生产效率高低的唯一标准，还需综合考虑
同的搅拌和加料情况，以适应工艺上的不同要求。
理想连续操作釜式反应器
管式反应器
理想连续操作釜式反应器
投资大 职工工作量大
维护成本高 操作难度高
串联釜数一般不超过4
《化学反应器操作与控制》
多釜串联的计算
多釜串联的计算
多釜串联
理想连续操作釜式反应器
n-CSTR的基础设计式
理想连续操作釜式反应器
《化学反应器操作与控制》
理想连续操作釜式反应器的特点
理想连续操作釜式反应器的特点
理想连续操作釜式反应器操作现场
理想连续操作釜式反应器的特点
流体流动符合全混流理想流动模型 连续进料和出料； 过程参数与空间位置、时间无关； 容易自动控制，节省人力。
理想连续操作釜式反应器的特点
反应物浓度、转化率、反应速率处处相等
QkJc/与hT的函数关系式在Q-T坐标图 上为一直线。
▪2. 放热速率Qr和移热速率Qc
结论： 热稳定状态点一定是定态
点，而定态点不一定都具有热 稳定性。
▪ 3.热稳定条件
定常条件：Qr=QC
▪ 稳定条件
dQr dQc dT dT
注意：：CSTR中进行吸热反应时 ，
没有热稳定性问题。
▪ 3.热稳定条件
《化学反应器操作与控制》
釜式反应器选择与操作
• 图1一1是一种典型的釜式反应器，它由钢板卷焊制成圆筒体，再焊接 上由钢板压制的标准釜底，并配上釜盖、夹套、搅拌器等部件。由图 可见其结构主要由以下几部分组成:壳体结构、搅拌装置、密封装置 和换热装置。
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任务1 釜式反应器的选择
• 1.釜式反应器壳体结构 • (1)罐体。 • 釜式反应器的壳体结构包括筒体、底、盖(或称封头)、手孔或入孔、
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任务1 釜式反应器的选择
• (7)反应釜支架。 • 反应釜支架有两种:悬吊式支架和支承式支架。悬吊式支架是可以将
反应釜固定在操作平台上，而支承式支架则是安放在地面上，如图1 一10所示。 • 2.釜式反应器的搅拌装置 • (1)搅拌器的形式及结构。 • 精细化学工艺的许多过程都是在有搅拌装置的釜式反应器中实现的。 搅拌的目的是: • ①使互溶的两种或两种以上液体混合均匀。 • ②形成乳浊液或悬浮液。 • ③促进化学反应和加速物理变化过程，如促进溶解、吸收、吸附、萃 取、传热等过程。一也能刮除沉积在器壁上的附着物，提高传热效率。
• ②活化能E不能独立预示反应速率的大小，它只表明反应速率对温度 的敏感程度。E越大，温度对反应速率的影响越大。除了个别的反应 外，一般反应速率均随温度的上升而加快。E越大，反应速率随温度 的上升而增加得越快。
• ③对于同一反应，即当活化能E一定时，反应速率对温度的敏感程度 随着温度的升高而降低。
• 在均相反应系统中如只进行如下不可逆化学反应:
• 1.均相反应速率 • 化学反应速率是指单位时间、单位体积的物料数量的变化量。物料指
反应物或产物。因此，均相反应速率定义式为:
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任务1 釜式反应器的选择
连续釜式反应器
打漩现象
搅拌器两方面性能： 产生强大的液体循环流量； 产生强烈的剪切作用。 基本原则： 在消耗同等功率的条件下，低转速、大直径 的叶轮，可增大液体循环流量，同时减少液体受到的剪切 作用，有利于宏观混合。 反之，高转速、小直径的叶轮，结果与此恰 恰相反。
常用搅拌器的型式、结构和特点 化学工业中常用的搅拌装置是机械搅拌装置，包 括 搅拌器：包括旋转的轴和装在轴上的叶轮； 辅助部件和附件：包括密封装置、减速箱、搅拌电 机、支架、挡板和导流筒等。 搅拌器是实现搅拌操作的主要部件，其主要的组 成部分是叶轮，它随旋转轴运动将机械能施加给液体， 并促使液体运动。
通常可以采取τ1=τ2，这时整个反应系统最优。 即要
这时
釜式反应器的故障处理及维护要点
序 1 故障现象 壳体损坏 （ 腐蚀、 裂纹、透 孔） 超温超压 故障原因 1.受介质腐蚀（点蚀、晶间腐蚀） 2.热应力影响产生裂纹或碱脆 3.损变薄或均匀腐蚀 1.仪表失灵，控制不严格 2.误操作；原料配比不当；产生剧热反应 3.因传热或搅拌性能不佳，发生副反应 4.进气阀失灵，进气压力过大、压力高 处理方法 1.用耐蚀材料衬里的壳体需呕新修衬或局部补焊 2.焊接后要消除应力，产生裂纹要进行修补 3.超过设计最低的允许厚度需更换本体 1.检查、修复自控系统，严格执行操作规程 2.根据操作法，紧急放压，按规定定量。定时投料， 严防误操作 3.增加传热面积或清除结垢，改善传热效果；修复 搅拌器，提高搅拌效率 4.关总气阀，切断气源修理阀门 1.更换或修补搅拌轴，并在机床上加工，保证表面 粗糙度 2.调整油环位置，清洗油路 3.压紧填料，或更换填料 4.修补或更换 5.更换摩擦副或重新研磨 6.调整比压要合适，加强冷却系统，及时带走热量 7.密封圈选材、安装要合理，要有足够的压紧力 8.停车，重新找正，保证垂直度误差小于0.5mm 9.严格控制工艺指标，颗粒及结晶物不能进入摩擦 副 10.调整、检修使轴的窜量达到标准 11.改进安装工艺，或过盈量要适当，或粘接剂要好 用，粘接牢固
连续搅拌釜式反应器(CSTR)控制系统设计 连续
连续连续搅拌釜式反应器搅拌釜式反应器搅拌釜式反应器（（CSTR ）控制系统设计1. 前言连续搅拌釜式反应器（continuous stirred tank reactor ，简称为CSTR ）是聚合化学反应中广泛使用的一种反应器，该对象是过程工业中典型的、高度非线性的化学反应系统。
在早期反应釜的自动控制中，将单元组合仪表组成位置式控制装置，但是化学反应过程一般都有很强的非线性和时滞性，采用这种简单控制很难达到理想的控制精度。
随着计算机技术和PLC 控制器的发展，越来越多的化学反应采用计算机控制系统，控制方法主要为数字PID 控制。
但PID 控制是一种基于对象有精确数学模型的线性过程，而CSTR 模型最主要的一个特征就是非线性，因此PID 控制在这一过程中的应用受到限制。
随着现代控制理论和智能控制的发展，更加先进有效的控制方法应用于CSTR 的控制，如广义预测控制，神经模糊逆模PID 复合控制，自抗扰控制，非线性最优控制，基于逆系统方法控制，基于补偿算子的模糊神经网络控制，CSTR 的非线性H ∞控制等。
但任何一种复杂的化工反应过程都不能用一种简单的控制方式达到理想的控制效果。
目前先进的反应釜智能控制技术就是将智能控制理论和传统的控制方法相结合，如钟国情、何应坚等于1998年对基于专家系统的CSTR 控制系统进行了研究[1]，宫会丽、杨树勋等于2003年发表了关于PID 参数自适应控制的新方法[2]，冯斌、须文波等于1999年阐述了利用遗传算法的寻优PID 参数的模型参考自适应控制方法等[3]。
但由于这些控制方法的算法比较复杂，在算法的工程实现、现场调试及通用型方面存在着局限性，因此研究一种相对简单实用的CSTR 控制方法，更易为工程技术人员所接受。
本文在对CSTR 过程及其数学模型进行详细分析的基础上，针对过程的滞后性，采用Smith 预估算法与PID 控制相结合的方法实现CSTR 过程的控制，该方法具有实用性强及控制方法简单等特点，基于西门子PCS7系统完成了CSTR 过程控制系统设计。
连续釜式反应流程设计
连续釜式反应流程设计英文回答：Continuous Stirred-Tank Reactor (CSTR) Design.A continuous stirred-tank reactor (CSTR) is a type of chemical reactor in which the reactants are continuously added to the reactor and the products are continuously removed. The reactor is stirred to ensure that thereactants are well mixed and that the temperature and concentration of the reactants and products are uniform throughout the reactor.The design of a CSTR involves several steps:1. Determine the reaction rate. The reaction rate isthe rate at which the reactants are converted into products. The reaction rate can be determined experimentally or from literature data.2. Determine the reactor volume. The reactor volume is the volume of the reactor that is required to achieve the desired conversion of reactants into products. The reactor volume can be calculated using the following equation:V = F / (-rA)。
连续操作釜式反应器(CSTR)的计算
VR CA0 CA CA0 xAf
V0 (rA ) f (rA ) f
第六章 离婚制度
二、离婚制度的历史沿革
(一)外国离婚制度的历史沿革
1.禁止离婚主义 2.许可离婚主义
(1)专权离婚主义 (2)限制离婚主义 (3)自由离婚主义
பைடு நூலகம்
第一,有责离婚主义 第二,无责离婚主义
二、离婚制度的历史沿革
(二)我国离婚制度的历史沿革
1.我国古代的离婚制度
(1)七出 (2)和离 (3)义绝 (4)诉离
2.我国近代的离婚制度
(1)两愿离婚 (2)判决离婚
3.我国现代的离婚制度
第二节
协议离婚
一、协议离婚的概述
(一)协议离婚又称为登记离婚或自愿离婚,是指夫妻双 方在协商一致的基础上,按照行政程序解除婚姻关系的 离婚方式。
反应器内，物 料的浓度和温度处 处相等，且等于反 应器流出物料的浓 度和温度。
CA CA,in
time
CA, out
0
CA CA,O
t tresidence time
position
CA, out
0
t
x
一、单个连续操作釜式反应器的计算（1－ CSTR）
基础设计式
取整个反应器为衡算对象
0
流入量 = 流出量 + 反应量 + 累积量
CA0 xA kCA0 (1 xA)
xA k(1 xA)
CA0 xA kCA02 (1 xA)2
xA kCA0 (1
xA ) 2
二、多个串联连续操作釜式反应器 （N－CSTR）
为什么要采用N－CSTR代替1－CSTR？ 由于1－CSTR存在严重的返混，降低了反应
反应釜操作规程
反应釜操作规程一、引言反应釜是一种常用的实验设备，用于进行化学反应和实验。
为了确保实验的安全性和准确性，制定一套规范的操作规程是非常必要的。
本文将详细介绍反应釜的操作规程，包括设备准备、操作步骤、注意事项和事故处理等内容。
二、设备准备1. 检查反应釜的外观是否完好无损，如有破损或漏气现象应及时修理。
2. 检查反应釜的温度、压力、搅拌等控制装置是否正常工作。
3. 清洁反应釜，确保内部干净无异物。
三、操作步骤1. 穿戴个人防护装备，包括防护眼镜、手套、实验服等。
2. 打开反应釜的进气阀，确保通气畅通。
3. 打开冷却水阀，确保冷却系统正常工作。
4. 将反应物倒入反应釜中，注意控制反应物的流速和量。
5. 关闭反应釜的进气阀，开始加热反应釜。
6. 根据实验要求，控制反应釜的温度和压力，并进行搅拌。
7. 在反应结束后，关闭加热和搅拌装置，等待反应釜冷却至安全温度。
8. 打开冷却水阀，确保冷却系统正常工作。
9. 打开排气阀，将反应釜内的气体排出。
10. 将反应釜内的产物倒出并进行后续处理。
四、注意事项1. 在操作过程中，严禁使用易燃、易爆物品。
2. 注意操作时的个人安全，避免发生意外事故。
3. 注意控制反应釜的温度和压力，避免超过安全范围。
4. 在加热反应釜时，应逐渐升温，避免突然升温导致反应失控。
5. 操作结束后，及时清洁反应釜，避免产生交叉污染。
五、事故处理1. 发生反应釜泄漏或破裂时，应立即关闭进气阀和排气阀，迅速撤离现场，并向相关人员报告。
2. 发生火灾时，应立即使用灭火器进行扑灭，如无法控制火势，应立即报警并撤离现场。
3. 发生人员伤害时，应立即停止操作，及时进行急救，并报告相关人员。
六、结论反应釜是一种重要的实验设备，在操作过程中必须严格按照规程进行操作，确保实验的安全性和准确性。
本文详细介绍了反应釜的操作规程，包括设备准备、操作步骤、注意事项和事故处理等内容，希望能对实验人员提供帮助，确保实验工作的顺利进行。
连续搅拌釜式反应器PPT课件
下关系式成立：
CA=K(U-Uf) 式中：U——由电导电极测得在不同转化率下与釜内溶液组成相应的电压信号值；
Uf——CH3COOC2H5全部转化为CH3COONa K——
本实验采用等摩尔进料，乙酸乙酯水溶液和氢氧化钠水溶液浓度相同，且两者进
料的体积流率相同。若两者浓度均为0.02 mol·L-1 ，则反应过程的起始浓度CA,0， 应为0 .01mol·L-1 。 因此，应预先精确配置浓度为0.01 mol·L-1 的氢氧化钠水
（2）当操作状态达到稳定之后，按数据采集键，采集
与浓度CA相应的电压信号U。待屏幕 上 显示的曲线平直 之后，按终止采集键，取其平直段的平均值，即为与釜
内最终浓度CA相应 的U （3）改变流量重复上述实验步骤，测得一组在一定温
度下，不同流量时的U值精数选pp据t课件2。021
9
4. 实验结束工作
（1）先关闭加热和恒温系统，后关闭计量泵。 （2）关闭计算机，再将搅拌转速缓慢地调至零， 最后关掉电路总开关。 （3）打开底阀，将釜内的液体排尽，并用蒸馏水 将反应器和电导池冲洗干净。将电导电极 浸泡在 蒸馏水中，备用。
4.参考下列表格整理实验数据
实验组号
1
2
3
4
5
反应温度T/K
(1)
空间时间/min
(2)
反应速率（-rA）/ mol·L-1·min-1 (3) 反应速率常数k/L·mol-1·min-1 (4)
相关系数R/-
(5)
精选ppt课件2021
13
活化能
(6)
六、思考题
（1）连续搅拌釜式反应器有哪些特性? （2）做液相反应动力学实验应注意哪些事项?
14
精选ppt课件2021
化工反应釜操作方法
化工反应釜操作方法化工反应釜操作方法主要包括以下几个方面：1. 釜体准备和检查：在进行反应之前，需要对反应釜进行准备和检查。
包括清洁反应釜，检查是否有损坏或腐蚀情况，确认是否有足够的操作空间和设备工具。
2. 反应釜加热：根据反应的需要，选择合适的加热方式，可以是外加热或内加热。
当使用外加热时，需要将加热介质连通到反应釜，控制加热介质的温度，使其升温到设定值。
当使用内加热时，需要将加热元件放入反应釜内，通过控制电流或电压来升温。
3. 反应物加入和搅拌：在反应釜加热到设定温度后，将反应物逐渐加入到反应釜中。
在加入反应物的过程中，需要控制加入速度和防止溅出。
同时，启动搅拌机搅拌反应物，以使反应物均匀混合。
4. 反应控制和监测：在反应过程中，需要对反应温度、压力、pH值等参数进行实时监测，并根据实际情况进行调节。
可以通过控制加热介质的温度、调节搅拌速度或者添加适量的稀释剂等方法来控制反应过程。
5. 反应结束和产物处理：当反应达到预定的反应时间或反应物消耗完毕后，停止加热和搅拌，并将产物从反应釜中取出。
对产物进行处理，可以通过过滤、蒸馏、结晶等方法来分离和纯化产物。
6. 清洗和维护：在反应结束后，需要对反应釜进行及时清洗和维护，以确保下次使用时的安全和效率。
清洗可以使用适当的溶剂和清洗剂，注意排放危险废物的处理。
7. 安全操作：在进行化工反应釜操作时，要时刻注意安全，佩戴适合的防护装备，了解反应物的特性和危险性，并遵循相关的安全规范和操作流程。
在操作过程中，要保持警惕，防止溅出、泄漏和不安全的操作行为。
最后，化工反应釜操作方法会因反应的具体条件、反应物性质和釜体设计等因素而有所不同，所以在实际操作中，需要根据具体情况进行调整和控制。
同时，需要对反应釜的相关知识和操作技术进行深入学习和了解，以确保操作的安全性和有效性。
连续釜式反应器
二化学反应器简介
化工过程：一个特定的化工产品，从原料到产品 的生产过程。
原料 预处理 化学反应 后处理 产品
化学反应这一步是化工过程的核心，起着主导作 用，它的要求和结果决定着预处理的程度和后 处理的难度。
化学反应器的定义：用于化学反应的设备，是 化工企业的关键装置。
对反应器的要求
1
反应器 要有足 够的体 积
4.框式和锚式搅拌器 ➢ 框式搅拌器可视为桨式搅拌器的变形，其 结构比较坚固，搅动物料量大。如果这类搅拌 器底部形状和反应釜下封头形状相似时，通常 称为锚式搅拌器。
➢ 框式搅拌器直径较大，一般取反应器内 径的0.9～0.98，1～100r／min。框式搅拌器 的循环速度及剪切作用都较小，主要产生切线 流。当物料粘度高时，可产生一定的径向流和 轴向流。适用于高粘度物料的搅拌和传热。
(a)轴向流 (b)径向流(c)切线流 打漩现象
搅拌器两方面性能：
产生强大的液体循环流量； 产生强烈的剪切作用。 基本原则： 在消耗同等功率的条件下，低转速、大直径 的叶轮，可增大液体循环流量，同时减少液体受到的剪切 作用，有利于宏观混合。 反之，高转速、小直径的叶轮，结果与此恰 恰相反。
常用搅拌器的型式、结构和特点 化学工业中常用的搅拌装置是机械搅拌装置，包 括 ➢搅拌器：包括旋转的轴和装在轴上的叶轮； ➢辅助部件和附件：包括密封装置、减速箱、搅拌电 机、支架、挡板和导流筒等。
搅拌器是实现搅拌操作的主要部件，其主要的组 成部分是叶轮，它随旋转轴运动将机械能施加给液体， 并促使液体运动。
（１）釜式反应器搅拌装置
1.桨式搅拌器
由两块平桨叶构成。桨叶一般用扁钢或不锈 钢或有色金属制造。平直叶桨式搅拌器低速时主 要产生切线流，转速高时以径向流为主。折叶桨 式会产生轴向流，宏观混合效果较好。
连续操作釜式反应器课件
02 03
技术创新
为适应新能源材料制备的需求，连续操作釜式反应器在结 构、材质和控制系统等方面进行了多项创新。例如，采用 新型陶瓷材料增强设备的耐腐蚀性，设计特殊结构的电极 以提高电化学反应效率等。
应用前景
随着新能源产业的快速发展，连续操作釜式反应器在新能 源材料制备领域的应用前景日益广阔。例如，可用于锂离 子电池正极材料的合成、燃料电池催化剂的制备以及太阳 能电池材料的生产等。
根据反应物料性质和反应阶段 ，调整搅拌速度，保证物料在
反应器内充分混合。
连续操作釜式反应器的性能优化
01
02
03
04
反应条件优化
通过实验和模拟手段，寻 找最佳的反应温度、压力 、物料配比等条件，提高 反应转化率和选择性。
设备结构优化
优化反应器内部结构，如 改进搅拌桨叶型、增加传 热面积等，提高传质传热 效率。
连续操作釜式反应 器课件
目录
• 连续操作釜式反应器概述 • 连续操作釜式反应器的工艺设计 • 连续操作釜式反应器的操作与优化 • 连续操作釜式反应器的故障诊断与预防 • 连续操作釜式反应器的安全与环境保护 • 连续操作釜式反应器实例分析
01
连续操作釜式反应器概述
连续操作釜式反应器定义和原理
定义
化学品使用
在连续操作釜式反应器的运行过程中，应严格按照化学品使用说明 添加化学品，避免因使用不当引发的危险。
废弃物处理与环境保护
01
废弃物分类
对连续操作釜式反应器产生的废弃物进行分类，区分可回收物、有害废
弃物等，为后续处理提供依据。
02
废弃物处理
有害废弃物应交由专业机构进行处置，确保废弃物得到妥善处理，防止
设置必要的安全附件，如压力表、安全阀、紧急切断阀等，确 保设备的安全运行。
设备釜式连续反应器学习教案
数目n后，可依次求出第1、2···n釜的出口浓度
或转化率；②在各釜的反应体积已定时，可确
定达到指定转化率所需要的反应器台数。
第20页/共61页
第二十页，共61页。
例如，n釜串联(chuànlián)的反应器中，进行一 级恒容不可逆反应，rA=kCA，
由
i
CAi-1 - CAi rAi
得
CAi 1
rA
9.92 0.08 (1 0.875)2
VR = FV 0 = 0.278 ×70.6 = 19.6m3
②两个等体积(tǐjī)的反应釜串联
1
CA0 (xA1 rA1
xA0 )
xA1 - xA0 kA0 (xAf rA2
-
x A1 )
xAf - xA1 kCA0 (1 xAf
设备(shèbèi) 釜式连续反应器
会计学
1
第一页，共61页。
实现理想混合假设的必要条件： 叶轮(yèlún)的排料速率(循环量)为进料流量的5~10倍。 该判据可由以下公式表示：QR/QF 5~10，其中QF为进料流 量；叶轮(yèlún)的排料速率QR可由以下经验公式估算： QR/nd3=NQR 式中： n为搅拌器转数；d为搅拌器叶轮(yèlún)直径；NQR为无因 次准数。在有挡板的条件下，对于推进式叶轮 (yèlún)NQR=0.5；对于涡轮式叶轮(yèlún)(六叶，宽径比 为1:5)，NQR=0.93D/d(用于Re 104，D为反应器内径； d为 搅拌器桨径)。
0.725 9.92 0.08(1 0.725)2
12.08s
VR = 2FV 01 = 2×0.278 ×12.08 = 6.72m3
FV 0CA0 (xAi rAi
反应釜操作规程
反应釜操作规程一、引言反应釜是化学实验室中常用的设备，用于进行化学反应、合成和溶解等实验操作。
为了确保实验的安全性和操作的准确性，制定了本操作规程。
二、设备准备1. 检查反应釜的外观是否完好，无损坏和漏气现象。
2. 检查反应釜的附件是否齐全，包括搅拌器、温度计、压力计等。
3. 检查反应釜的密封性能，确保密封圈完好无损。
4. 清洗反应釜，确保内部干净，无杂质和残留物。
三、操作步骤1. 将反应釜放置在稳定的工作台上，并固定好。
2. 打开反应釜的进气阀门，调整气体流量，确保釜内有足够的气体供应。
3. 打开反应釜的排气阀门，排除釜内的空气，确保釜内充满惰性气体。
4. 打开釜盖，将需要反应的物质加入到反应釜中，注意控制加入的数量和速度。
5. 关闭釜盖，确保密封圈处于正常位置，并紧固好。
6. 打开反应釜的加热装置，根据实验需要设定合适的温度。
7. 打开反应釜的搅拌装置，调整搅拌速度，确保反应物均匀混合。
8. 根据实验要求，定期检查反应釜的温度和压力，记录相关数据。
9. 在反应完成后，关闭加热装置和搅拌装置，停止供气。
10. 等待反应釜冷却至安全温度后，打开釜盖，取出反应产物。
11. 清洗反应釜，将残留物清除干净，并进行必要的维护保养。
四、安全注意事项1. 操作人员应穿戴好防护服、手套和护目镜等个人防护装备。
2. 在操作过程中，严禁用力过猛或过快地开启或关闭反应釜的阀门和盖子，以免发生意外。
3. 在加热过程中，应定期检查反应釜的温度和压力，避免超温或超压导致设备损坏或事故发生。
4. 反应釜内的物质应根据实验要求选择合适的反应条件，避免发生剧烈反应或爆炸。
5. 在操作过程中，严禁使用易燃、易爆物质，以及有毒、有害物质，以保证操作的安全性。
6. 操作完成后，应及时清洗反应釜，避免残留物对下次实验产生影响。
五、紧急处理措施1. 在发生泄漏或事故时，应立即停止操作，并通知相关人员。
2. 在发生火灾时，使用适当的灭火器进行扑灭，或采取其他安全措施将火势控制在可控范围内。
釜式反应器的操作与控制—釜式反应器的工艺计算与选型
间歇釜体积计算单元任务点
0103－1（1）反应器的计算内容 总结反应器的计算包括哪些内容
0103－1（2）反应器计算的基本方程式 总结反应器计算的方法、所需的基本方程、各方程提供的关系
0103－1（3）均相反应速率 理解均相反应的含义、均相反应速率的定义及表达式
0103－1（2）反应器计算的基本方程式
总结反应器的计算方法 1、经验法 2、数学模型法
总结反应器计算的基本方程
➢ 描述浓度变化的物料衡算式 ➢ 描述温度变化的能量衡算式 ➢ 描述压力变化的动量衡算式 ➢ 描述反应速率变化的动力学方程式
总结动力学术语含义
化学反应动力学：主要研究化学反应的速率以及各种不同因素对化学反应速 率的影响。
CA CA,O
time
CA, out
0
tout/2
tout
t
总结间歇釜的应用
➢ 优点： 操作灵活，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产 ➢ 缺点：装料、卸料等辅助操作时间长，产品质量不稳定 ➢ 应用：用于液—液相、气—液相等系统，如染料、医药、农药等小批 量多品种的行业。
精细化工产品的生产
若选用间歇操作方式的釜式反应器，每年生产1000吨乙酸丁酯（不考虑分 离等过程损失），乙酸转化率要求达到0.5，每批辅助时间为30min，反应釜只 数为1，装料系数为0.6。已知：该反应以乙酸（下标以A计）表示的动力学方
程式为 (rA ) kcA2 ，反应速率常数 k 0.0174 m3 /(kmol.min) ，反应物
k
A0
exp(
E RT
)
6、活化能E
反应釜操作规程
反应釜操作规程一、引言反应釜是一种常见的化学实验设备，用于进行化学反应和合成实验。
为了确保实验的安全性和准确性，制定一套操作规程是必要的。
本文将详细介绍反应釜的操作规程，包括设备准备、操作步骤、安全注意事项等内容。
二、设备准备1. 检查反应釜的外观是否完好，无损坏或者漏气的情况。
2. 检查反应釜的配件是否齐全，如搅拌器、温度控制器、压力表等。
3. 检查反应釜的电源和接地是否正常。
4. 检查反应釜的排放口是否通畅。
三、操作步骤1. 穿戴个人防护装备，包括实验服、手套、护目镜等。
2. 打开反应釜的进气阀，确保反应釜内的气体通畅。
3. 打开反应釜的排放口，排除釜内的残存气体。
4. 将反应物加入反应釜中，注意控制加入的量和速度。
5. 启动搅拌器，调整搅拌速度和方向。
6. 设置反应釜的温度控制器，根据实验需求设定温度。
7. 监测反应釜的压力表，确保压力在安全范围内。
8. 根据实验需求，在适当的时间点采集样品进行分析。
9. 反应结束后，关闭搅拌器和加热装置。
10. 关闭进气阀和排放口，确保反应釜内的气体不外泄。
11. 等待反应釜冷却至安全温度后，打开排放口，排除残存气体。
12. 清洗反应釜和相关配件，确保无残留物。
四、安全注意事项1. 在操作反应釜时，应戴好个人防护装备，避免化学品直接接触皮肤和眼睛。
2. 操作前应详细了解反应釜的性能和操作要求，避免误操作或者事故发生。
3. 加入反应物时，应控制加入的量和速度，避免反应过程剧烈。
4. 在操作过程中，应定期检查反应釜的压力表和温度控制器，确保设备正常运行。
5. 反应结束后，应及时关闭搅拌器和加热装置，避免能源浪费和设备损坏。
6. 清洗反应釜时，应注意使用合适的溶剂和清洗方法，避免产生危（wei）险物质。
7. 如发现设备故障或者异常情况，应及时住手操作并寻求专业人员的匡助。
五、总结反应釜操作规程是确保化学实验安全和准确性的重要措施。
通过正确的设备准备、操作步骤和安全注意事项，可以有效地避免事故的发生，并保证实验结果的可靠性。
反应釜操作规程
反应釜操作规程一、引言反应釜是一种常见的化学实验设备，用于进行化学反应、合成物质等实验操作。
为了确保实验的安全性和操作的准确性，制定一套反应釜操作规程是非常必要的。
本文将详细介绍反应釜的操作规程，包括设备检查、操作步骤、安全注意事项等内容。
二、设备检查1. 检查反应釜的密封性能，确保无漏气现象。
2. 检查反应釜的搅拌装置，确保搅拌器正常运转。
3. 检查反应釜的温度控制装置，确保温度传感器准确灵敏。
4. 检查反应釜的压力控制装置，确保安全阀和压力表的正常工作。
5. 检查反应釜的排放装置，确保排放阀门畅通无阻。
三、操作步骤1. 穿戴个人防护装备，包括实验服、手套、护目镜等。
2. 将反应釜置于稳定的工作台上，并连接好电源、水源等。
3. 打开反应釜的进气阀门，调整并保持所需的气体流量。
4. 打开反应釜的排放阀门，确保反应釜内部的压力与外部环境相等。
5. 打开反应釜的加热装置，设定所需的温度，并等待反应釜升温到设定温度。
6. 将待反应的物质逐一加入反应釜中，注意加入的顺序和比例。
7. 启动反应釜的搅拌装置，控制搅拌速度和时间。
8. 监测反应釜内部的温度和压力变化，确保在安全范围内。
9. 根据需要，在反应过程中进行取样分析，以监测反应的进展情况。
10. 反应结束后，关闭加热装置和搅拌装置，停止进气和排放。
11. 等待反应釜冷却至安全温度后，打开排放阀门，排放反应釜内的气体。
12. 清洗反应釜，移除残留物，并进行必要的维护保养。
四、安全注意事项1. 操作反应釜时，应严格遵守实验室安全操作规程，确保个人安全。
2. 在操作过程中，应随时关注反应釜的温度和压力变化，防止超出安全范围。
3. 加入化学物质时，应注意防止溅溢和飞溅，避免接触皮肤和眼睛。
4. 在加热反应釜时，应逐渐升温，避免突然升温引起剧烈反应。
5. 在反应过程中，应定期检查反应釜的设备状态，确保正常运转。
6. 反应结束后，应及时清洗反应釜，避免残留物对下次实验的影响。
化学反应工程 连续流动釜式反应器
得到
rAi
C Ai 1
C Ai
动力学方程为 rAi k f (CAi ) 将上述两个方程同时绘于 rA ~ CA 图上
两线交点的横坐标即为CAi.。
等温、等容、各级体积相等情况的图解计算
rA
A1 A2
M
rA=kf(CA)
A3
全混流反应器在出口条件下操作，当 出口浓度较低时，整个反应器处于低 反应速率状态。
若 xA0 0 ,则由物料衡算方程 [A流入量]－[A流出量]－[ A反应量]＝0
N A '
NA
(rA ) f VR
0
N A ' N A0 (1 x A0 ) N A N A0 (1 x Af )
以下讨论，当物料处理量V0、进料组成及最终转化率 XAm和反应器级数m确定后，如何最佳分配各级转化率xA1、 xA2、……、xAm－1，使VR最小。
对于等温等容过程，各级反应器体积为
VRi V0C A0 ( xAi xAi 1 ) rAi
反应器总体积 为
V0CA0 ( xAi xAi 1 ) m V0CA0 ( xAi xAi 1 ) VR VRi rAi f ( xAi ) 1 1 1
V0CA0 (1 xA0 ) V0CA0 (1 xAf ) (rA ) f VR 0
VR
式中 rA kC
n A
V0CA0 ( xAf xA0 ) (rA ) f
N A0 (1 xA ) ； 由式（1－13） A :C V0 (1 A y A0 xA )
平推流反应器中的浓度推动力大于全混流反应器 中的浓度推动力。结果，平推流反应器体积小于 全混流反应器体积。
反应釜操作规程
引言概述：反应釜是化工生产中常见的一种设备，用于进行化学反应或合成过程。
为了保证操作人员和设备的安全，合理的反应釜操作规程十分重要。
本文将详细介绍反应釜操作规程的五个大点，包括设备检查与准备、操作流程、安全事项、应急处理和设备维护。
正文内容：一、设备检查与准备：1.检查反应釜的完整性：确保釜体没有裂纹、变形和漏洞等缺陷。
2.检查连接管道和阀门：确保连接紧密，无渗漏现象，并检查阀门操作是否灵活。
3.检查搅拌装置的运行情况：确保搅拌装置能够正常工作，并检查搅拌器叶片是否完好。
二、操作流程：1.加料：根据实验要求，精确称量所需物料，并按照比例注入反应釜中。
2.加热：使用加热设备将反应釜加热到所需温度。
注意加热速度要逐渐增加，避免温度过高引发危险。
3.搅拌：开启搅拌装置，控制转速和时间，确保反应物混合均匀。
4.反应控制：根据反应动力学和实验条件，控制反应时间和温度，观察反应过程并记录数据。
5.冷却：关闭加热设备，使用冷却装置迅速降低反应釜温度。
6.卸料：将反应物从反应釜中取出，并根据实验要求进行进一步处理。
三、安全事项：1.佩戴个人防护装备：操作人员必须佩戴防护眼镜、手套、防护服等个人防护装备。
2.防爆电器设备：采用防爆电器设备以降低因静电引起的火灾、爆炸风险。
3.通风系统：确保操作区域通风良好，及时排除产生的有毒气体和蒸汽。
4.防火措施：禁止在操作区域使用明火，并设置灭火器材和火灾报警装置。
5.废气处理：处理有害气体时，应选择合适的废气处理设备，以减少对环境的影响。
四、应急处理：1.泄漏处理：发生泄漏时，立即停止操作，封堵泄漏点，若泄漏物有毒，需采取合适的处置方法。
2.火灾应对：发生火灾时，立即用灭火器材进行扑灭，同时报警并疏散人员。
3.中毒处理：若有中毒症状出现，立即脱离危险区域并接受医生治疗。
五、设备维护：1.清洗反应釜：反应结束后，立即清洗反应釜，以保持设备的干净整洁，并防止残留物的污染。
2.定期检查设备：定期检查反应釜的密封性、阀门操作是否灵活、搅拌器叶片是否完好等设备状况。
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热量衡算
原因分析： （1）物料进入反应器带入的热量 （2）物料离开反应器带走的热量 （3）反应器中反应放出的热量 （4）反应器传向环境的热量 热量衡算式：
进入的热量+反应放出的热量=带走的热量+传向环境的热量
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
热稳定性
热稳定性—影响反应器可操作性的首要因素 反应器本身对热的扰动有无自行恢复平衡的能力。 有，则是热稳定性的；没有，则是热不稳定性的。 思考： 若以温度为自变量，请从公式上推测，移热曲线和 放热曲线分别呈什么形状？
操作参数对热稳定性的影响
1、进料温度的影响
D线时的进料温度一般称为着火温度或起燃温度，相应地称 点4为着火点或起燃点。一般称B线的进料温度为熄火温度， 点6称熄火点。点4和点6分别是低温操作和高温操作的两个 界限。
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
2、进料流量的影响
（3）链终止反应
R-CH2 +R-CH2 R-CH2 CH2 -R
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
主要生产工艺
反应压力：
高压和低压
反应器：
管式、釜式、流化床、环管
物料状态：
气相、本体、溶液（淤浆）
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
CSTR的热稳定条件
Qt—放热速率，kJ/h，Qτ与温度T的函数关系式在图 上为S形曲线，称为反应放热曲线； Qc—移热速率，kJ/h，Qc与T的函数关系式在图上 为一直线。
放热速率
移热速率
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
本课总结 （1）连续釜的热稳态操作 （2）操作参数对热稳定性的影响 （3）连续操作釜式反应器的操作实例
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
课程作业
（1）请复习总结前述课程的笔记； （2）预习：第12课 反应器设计和优化
连续管式反应器的结构与计算
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
能力目标
1.会根据反应釜稳态操作的要求正确设置反应 操作参数
2.初步学会连续釜式反应器的基本操作与控制 方法
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连续釜的稳态操作
思考： 连续釜的热量衡算应该考虑哪些因素？
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连续操作釜式反应器的操作实例
乙烯聚合基本原理 （1）链引发反应
O2 +H2C=CH2 H2C-O-O-CH2 H2C-O-O-CH2 2CH2 +O2
（2）链增长反应
CH2 +H2C=CH2 H2C-CH2 CH2 H2C-CH2 CH2 +H2C=CH2 H2C-CH2 CH2 CH2 CH2
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
步骤3：停车
停车的顺序，注意事项： 首先停催化剂、单体，溶剂继续加入，维持聚合系 统继续运行，在聚合反应停止后停止所有物料，卸 料，停搅拌器和其他设备，用氮气置换，置换合格 后交检修。
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
Semenov热温图分析
根据下图，请分析热稳定的条件。
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
热稳定条件：
dQr dQc dT dT
定常条件：Qr=Qc 注意：CSTR中进行吸热反应时，没有热稳定性问 题。
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
第11课 反应器操作与控制
连续操作釜式反应器的操作
安全技术管理教研室B07-310 何伟平
徐州工业职业技术学院
课程纲要
1. 连续釜的稳态操作基础 2. 连续釜的操作控制实例
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
知识目标
1.了解连续釜式反应器的稳态操作原理 2.了解连续釜式反应器的基本操作与控制方法
思考ห้องสมุดไป่ตู้流量变大或变小，操作状态如何变化？
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
流量从小到大变化时，操作状态依次变为点9、8、7、6。当 流量稍微超过D线所示的量时，定态点立即下跌到点2，反应 被吹“熄”。 流量由高到低变化时，依次得到1、2、3……各定态点，而 在点4出现着火现象。 操作中，如果由于物料流量过大，而发生熄火现象。如何解 决？
低压釜式淤浆法反应流程简图
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
低压釜式淤浆法的特点
（1）配位聚合反应：催化剂活化、链引发、链增长、 链终止 （2）反应压力为1.0MPa，温度76-85℃ （3）反应近似全混釜，夹套和物料移热 （4）反应停留时间短，反应器体积小 （5）单程转化率：98% （6）有溶剂系统 （7）密度范围：0.939-0.961g/cm3 （8）分子量：5-25万
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
步骤1：开车
有哪些准备工作？ （1）置换，检查 （2）公用工程，仪器仪表运行 （3）进料
……
课程纲要 稳态操作 操作参数与热稳定性 连续釜操作实例 课程作业
步骤2：聚合系统的操作
（1）温度控制：3种方式 ➢夹套冷却水换热； ➢气相外循环系统调节循环气体的温度； ➢浆液外循环系统调节浆液温度。 （2）压力控制 （3）液位控制 聚合釜液位控制在70％左右，通过聚合浆液的出料 速率来控制。 （4）聚合浆液浓度控制 主要通过控制溶剂的加入量和聚合产率来实现。