化学反应过程与设备
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密 机械密封 封 装 置
填料密封
1、弹簧座 2、弹簧 3、动环 4、静环座 5、静环密封圈 6、防转销 7、 静环 8、动环密封圈 9、紧定 螺钉 10、静环座密封圈
1、本体2、螺钉3、衬套4、 螺塞5、油圈 6、油杯7、O形密封圈8、水 夹套9、油杯10、填料11、压 盖12、螺母13、双头螺住
+ 4.换热装置
查措施。
+ 三、反应釜的特点与发展趋势
+ 1.反应釜的共同特点 + ①结构基本相同 + ②操作压力较高 + ③操作温度较高 + ④反应釜中通常要进行化学反应 + ⑤反应釜多属间歇操作
+ 2.发展趋势 + ①大容积化 + ②反应釜的搅拌器已由单搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环 + ③生产自动化和连续化 + ④合理利用热能
+ 3.传热构件
+ 釜内介质的热量传递，可在釜外焊制传热夹套，通入适当载热体进行热交换，也可在釜内设置螺旋盘管，在管内通载 热体把釜内物料的热量带走或传入，以满足其化学反应需要。
+ 4.传动装置
+ 搅拌转子的旋转运动是通过一个磁力驱动器来实现的，它位于釜盖中央，与搅拌转子联成一体，以同步转速旋转。
+ 5.安全与保护装置
反应器选择的依据：
+ ①物料相态：反应器的选型很大程度上取决于物系的相态 + ②物料腐蚀性：反应物料的腐蚀性决定反应器的材质 + ③反应特性：主副反应的生成途径，主副反应的反应 + ④反应热效应：热效应大小将决定反应器的传热方式、传热构件的类型和传热面积的大小。而这些
又都影响反应器的类型和结构。 + ⑤反应器特征：返混大小，流动状态等。 + ⑥生产要求：反应温度、压力、时间、转化率、选择性，压降、能耗、生成能力等。
+ 工作任务
+ 根据化工产品的反应特点和生产条件选择均相反应器的类型，进行工艺设计， 并能对典型均相反应器进行操作与控制。
+ 工作任务：
+ 根据化工产品的反应特点和生产条件初步选择均相反应器 的类型
+ 化学工业中均相反应器类型主要有：釜式反应器和管式反 应器
+ 技术理论：
+
原料预处理
+ 化工生产过程
流型接近于理想置换流。
+ 套管式反应器由长径比很大的细长管和密封环通过连接件的紧固串联安放在机 架上而组成。
+ 它包括直管、弯管、密封环、法兰及紧固件、温差补偿器、传热夹套及连接管 和机架几部分。
一，直管
直管的结构如图所示。内管长8米，根据反应段的不同，内管内径通常也不 同，有Φ27mm和Φ34mm，夹套管用焊接形式与内管固定。夹套管上对称地安 装一对不锈钢Ω形补偿器，以消除开停车时内外管线膨胀系数不同而附加在焊 缝上的拉应力。 反应器预热段夹套管内通蒸汽加热进行反应，反应段和冷却段通热水移去反 应热或冷却。所以在夹套管两端开了孔，并装有连接法兰，以便和相邻夹套管 相连通。为安装方便，在整管中间部位装有支座。
较多 + c.搪玻璃反应器（俗称搪瓷锅） + 耐腐蚀性、 耐热性、耐冲击性
+ ③按压力分类
+ 按反应釜所能承受的操作压力可分为低压釜和高压釜。
+ 低压釜是常见的搅拌式反应器。在搅拌轴与壳体之间用动 密封结构，在低压（1.6MPa）条件下能防止物料的泄漏。
+ 高压常采用磁力搅拌釜。磁力釜的主要特点是以静密封代 替了传统的填料密封或机械密封。更适用于各种极毒、易 燃、易爆以及其他渗透力极强的化工工艺过程。
+ 一、釜式反应器的基本结构
釜式反应器主要由壳 体、搅拌装置、轴封 和换热装置四大部分 组成
+ 1.壳体
+ 构成？(由圆形筒体、上盖、下封头构成) + 上盖与筒体的连接方式？（一种是盖子与筒体直接焊死，
构成一个整体；另一种是考虑拆卸方便用法兰连接，上 盖开有人孔、手孔和工艺接口等） + 壳体材料？（根据工艺要求确定，最常用的是铸铁和钢 板，也有采用合金钢或复合钢板。） + 釜底形状？（平面性、蝶形、椭圆形和球形）
+ 基本特征∶间歇反应过程是一个非稳态的过程,反应器内组成随 时间变化而变化。
+ 主要优点∶操作灵活,设备费低,适用于小批量生产或小规模废 水的处理。
+ 主要缺点∶设备利用率低,劳动强度大,每批的操作条件不易相 同,不便自动控制。
b.半间歇操作/半连续操作
+ 操作:原料与产物中的一种或一种以上为连续输入或输出,而其它成 分分批加入或取出的操作称为半间歇操作或半连续操作。
+ + +
化学反应(核心)--化学反应器 产物分离
反应器选择、设计与操作:
+ 是关于如何在工业规模上实现化学反应过程，以期最有效地把化 工原料转化为尽可能多的目的产品，实现经济效益，以满足国民 经济需要的一门工程技术学科。
研究目的:
+ 设计最优化：体积、数量等 + 操作最优化：串联、并联等
化学工业中常见的均相反应器:
+ 釜式反应器 + 管式反应器
应用：
+ A.可用来进行液液均相反应，也可用于 非均相反应；
+ B.可用来完成磺化、硝化、氢化、烃化、 聚合、缩合等工艺过程；
+ C.可作为来有机染料和医药中间体的许 多其他工艺过程的反应设备
釜式反应器的特点：
+ 结构简单、加工方便，传质效率高，温 度分布均匀，操作条件（温度、浓度、 停留时间等）的可控范围较广，操作灵 活性大，便于更换品种，能适应多样化 的生产。
律。
+ 方法能力目标：
+ 1.具有信息检索能力； + 2.具有信息加工能力； + 3.具有数学计算和应用能力； + 4.具有自我学习和自我提高能力； + 5.具有工作计划和决策能力； + 6.具有发现问题、分析问题和解决问题能力。
+ 社会能力目标：
+ 1.具有团队精神和与人合作能力； + 2.具有与人交流沟通能力； + 3.具有较强的表达能力。
+ 主要优点∶便于自动化,劳动生产率高,反应程度与产品质量较稳定。 规模大或要求严格控制反应条件的场合,多采用连续操作。
+ 主要缺点∶灵活性小,设备投资高。
+ ②按材质分类
+ a.钢制（或衬瓷板）反应器 + 钢制反应器材料为Q235A。制造工艺简单、造价低，维修方
便。但不耐酸性介质。 + b.铸铁反应器 + 在氯化、磺化、硝化、缩合、硫酸增浓等反应过程中使用
+ 知识目标：
+ 1.了解均相反应器在化学工业中的地位与作用； + 2.了解均相反应器的发展趋势； + 3.掌握均相反应器的分类； + 4.掌握釜式反应器、管式反应器的基本结构及其基本特点； + 5.掌握釜式反应器、管式反应器类型选择方法； + 6.理解均相反应动力学基本概念； + 7.掌握理想流动模型； + 8.掌握间歇操作釜式反应器工艺设计方法； + 9.掌握连续操作釜式反应器工艺设计方法； + 10.掌握连续操作管式反应器工艺设计方法； + 11.掌握釜式反应器配套设施的选择； + 12.理解理想均相反应器的优化目标与实现初步优化的方法； + 13.理解釜式反应器、管式反应器操作工艺参数的控制方案； + 14.理解反应器稳定操作的重要性和方法； + 15.掌握间歇操作釜式反应器、连续操作釜式反应器、连续操作管式反应器操作和控制规
+ 二、无泄漏磁力釜基本结构 + 包括:釜体、搅拌转子 + 传热构件、传动装置、 + 安全与保护装置
+ 二、无泄漏磁力釜基本结构
+ 1.釜体
+ 釜身：用高强度合金钢板卷制而成，内侧一般衬以能承受介质腐蚀的耐腐蚀材料。 + 釜盖：为平板盖或凸形封头，由高强度合金钢制成
+ 2.搅拌转子
+ 为了使釜内物料进行激烈搅拌，以利化学反应，在釜内垂直悬置一根搅拌转子，其上配置与釜体内径成比例的搅拌器 （如涡轮式、推进式等），搅拌器离釜底较近，以利物料翻动。
二，弯管
弯管结构与直管基本相同（见图1-13）。弯头半径R≥5D （1±4%）。弯管在机架上的安装方法允许其有足够的伸缩量，故 不再另加补偿器。内管总长（包括弯头弧长）也是8米。
三，密封环
套管式反应器的密封环为透镜环。透镜环有两种形状。一 种是圆柱形的，另一种是带接管的T形透镜环，如图.圆柱形透镜环 用反应器内管同一材质制成。带接管的T形透镜环是安装测温、测 压元件用的。
+ 学习目标
+ 专业能力目标: 通过本项目的学习和工作任务的训练，能根 据反应特点和生产条件，正确选择均相反应器的类型：能 根据生产要求对釜式反应器、管式反应器进行工艺设计， 能对均相反应器进行优化；能对间歇操作釜式反应器、连 续操作釜式反应器、连续操作管式反应器进行操作与控制， 并能判断、分析和处理常见反应器故障。
+ 主要特点:半间歇操作具有间歇操作和连续操作的某些
+ 特点。反应器内的组成随时间变化而变化。
c.连续操作
+ 连续地将原料输入反应器,反应产物也连续地流出反应器
+ 操作特点∶物料连续输入,产物连续输出,时刻伴随着物料的流动。 + 基本特征∶连续反应过程是一个稳态过程,反应器内各处的组成不
随时间变化。反应组分、浓度可能随位置变化而变化。
+ 一、管式反应器在化工生产中的应用与分类
+ 按反应器管道的连接方式不同，把管式反应器分为： + 多管串联管式反应器：用于气相反应和气液相反应，如烃类裂解反应和乙烯液相氧化制乙醛反
应 + 多管并联管式反应器：用于气固相反应，如气相氯化氢和乙炔在固体催化剂中反应制聚氯乙烯
+ 二、ห้องสมุดไป่ตู้式反应器的特点
+ 1.操作方式：
考虑因素：
①根据物料的聚集状态选择：气相反应选择连续操作管式反应器，液相反应一般选择釜式反应器 ②根据生产量选择：通常产量大的采用连续操作反应器，产量较小的采用间歇操作反应器 ③根据反应速率：液相快反应可选择连续操作管式反应器或连续操作釜式反应器，而慢反应则可选 择间歇釜式反应器 ④根据动力学特性选择：主要结合反应的优化指标和化学反应动力学方程来选择
+ 多数采用连续操作，少数采用半连续操作，使用间歇操作的则极为少见。
+ 2.特点：
+ ①单位反应器体积具有较大的换热面积，特别适用于热效应较大的反应 + ②由于反应物在管式反应器中反应速率快、流速快，所以它的生产效率高 + ③适用于大型化和连续化生产，便于计算机集散控制，产品质量有保证 + ④与釜式反应器相比较，其返混较小，在流速较低的情况下，其管内流体
+ 分类：
+ ①按操作方式分类
+ 按操作方式分类为间歇（分批）式、半连续（半间歇）式和连续式 操作。
+ a.间歇操作
+ 将反应原料一次加入反应器,反应一段时间或达到一定的反应程 度后一次取出全部的反应物料,然后进入下一轮操作。
+ 操作特点∶反应过程中既没有物料的输入,也没有物料的输出, 不存在物料的进与出。
化学反应过程与设备
___反应器的选择、设计和操作
教师：何老师 联系方式：
项目一 均相反应器的选择、 设计、操作与控制
1.1均相反应器的选择 1.2均相反应器的设计 1.3均相反应器的操作与控制
+ 通过本课程的学习，能掌握各种反应器的基 本结构、特点，了解各种反应器的工业应用， 掌握化学反应动力学表述方式，掌握各种反应 器工艺设计方法，能根据反应特征和生产条件 选择反应器，初步掌握各种反应器的基本操作 和基本维护方法，能判断和排除反应器常见的 不正常工况，能初步对反应过程进行优化。
作用：用来加热或冷却反应物料，使之 符合工艺要求的温度条件的设备 结构形式：夹套式、蛇管式、列管式、 外部循环式
夹套式：套在反应器筒体外面能形成密封空 间的容器高度取决于传热面积，一般应高于 料液的高 度，应比釜内液面高出50－100mm左右，以 保证传热
蛇管式：换热面积较大时采用。一般有水 平式蛇管和直立式蛇管 两种。蛇管结构复 杂，检修困难
+ 釜盖上设置有安全阀或爆破片泄压安全附件。当釜内压力超过规定压力时，打开泄放装置，自行降压，以保证设备安 全。安全阀必须经过校准后才能使用，校正后加铅封。
+ 釜盖与釜体法兰上均备有衬里夹层排气小孔，如有渗漏，首先在此发现，可及时采取措施。 + 密封釜体内部转轴运转情况可借助于装在磁力驱动器外部的转速传感器显示出来，如有异常情况，可及时采取停车检
四，管件 反应器的连接必须按规定的紧固力矩进行。所以对法兰、
螺柱和螺母都有一定要求。 五，机架
反应器机架用桥梁钢焊接成整体。地脚螺栓安放在基础 桩的柱头上，安装管子支架部位装有托架。管子用抱箍与 托架固定。
均相反应器主要有：
+ 间歇操作搅拌釜式反应器、连续操作搅拌釜式反应器、多釜串联连续操作搅拌釜式反应器、连续操 作管式反应器等。
平面形 碟形 椭圆形 球形
+ 2.搅拌装置
+ 组成：搅拌轴和搅拌电机 + 目的：加强反应釜内物料的均匀混合，以强化反应的传质
与传热。
搅 拌 器 类 型
搅拌器的选型主要根据物料性质、搅拌目的及各种 搅拌器的性能特征来进行
+ 3.轴封
目的：用来防止釜的主体与搅拌 轴之间的泄漏。 分类：填料密封和机械密封两种
填料密封
1、弹簧座 2、弹簧 3、动环 4、静环座 5、静环密封圈 6、防转销 7、 静环 8、动环密封圈 9、紧定 螺钉 10、静环座密封圈
1、本体2、螺钉3、衬套4、 螺塞5、油圈 6、油杯7、O形密封圈8、水 夹套9、油杯10、填料11、压 盖12、螺母13、双头螺住
+ 4.换热装置
查措施。
+ 三、反应釜的特点与发展趋势
+ 1.反应釜的共同特点 + ①结构基本相同 + ②操作压力较高 + ③操作温度较高 + ④反应釜中通常要进行化学反应 + ⑤反应釜多属间歇操作
+ 2.发展趋势 + ①大容积化 + ②反应釜的搅拌器已由单搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环 + ③生产自动化和连续化 + ④合理利用热能
+ 3.传热构件
+ 釜内介质的热量传递，可在釜外焊制传热夹套，通入适当载热体进行热交换，也可在釜内设置螺旋盘管，在管内通载 热体把釜内物料的热量带走或传入，以满足其化学反应需要。
+ 4.传动装置
+ 搅拌转子的旋转运动是通过一个磁力驱动器来实现的，它位于釜盖中央，与搅拌转子联成一体，以同步转速旋转。
+ 5.安全与保护装置
反应器选择的依据：
+ ①物料相态：反应器的选型很大程度上取决于物系的相态 + ②物料腐蚀性：反应物料的腐蚀性决定反应器的材质 + ③反应特性：主副反应的生成途径，主副反应的反应 + ④反应热效应：热效应大小将决定反应器的传热方式、传热构件的类型和传热面积的大小。而这些
又都影响反应器的类型和结构。 + ⑤反应器特征：返混大小，流动状态等。 + ⑥生产要求：反应温度、压力、时间、转化率、选择性，压降、能耗、生成能力等。
+ 工作任务
+ 根据化工产品的反应特点和生产条件选择均相反应器的类型，进行工艺设计， 并能对典型均相反应器进行操作与控制。
+ 工作任务：
+ 根据化工产品的反应特点和生产条件初步选择均相反应器 的类型
+ 化学工业中均相反应器类型主要有：釜式反应器和管式反 应器
+ 技术理论：
+
原料预处理
+ 化工生产过程
流型接近于理想置换流。
+ 套管式反应器由长径比很大的细长管和密封环通过连接件的紧固串联安放在机 架上而组成。
+ 它包括直管、弯管、密封环、法兰及紧固件、温差补偿器、传热夹套及连接管 和机架几部分。
一，直管
直管的结构如图所示。内管长8米，根据反应段的不同，内管内径通常也不 同，有Φ27mm和Φ34mm，夹套管用焊接形式与内管固定。夹套管上对称地安 装一对不锈钢Ω形补偿器，以消除开停车时内外管线膨胀系数不同而附加在焊 缝上的拉应力。 反应器预热段夹套管内通蒸汽加热进行反应，反应段和冷却段通热水移去反 应热或冷却。所以在夹套管两端开了孔，并装有连接法兰，以便和相邻夹套管 相连通。为安装方便，在整管中间部位装有支座。
较多 + c.搪玻璃反应器（俗称搪瓷锅） + 耐腐蚀性、 耐热性、耐冲击性
+ ③按压力分类
+ 按反应釜所能承受的操作压力可分为低压釜和高压釜。
+ 低压釜是常见的搅拌式反应器。在搅拌轴与壳体之间用动 密封结构，在低压（1.6MPa）条件下能防止物料的泄漏。
+ 高压常采用磁力搅拌釜。磁力釜的主要特点是以静密封代 替了传统的填料密封或机械密封。更适用于各种极毒、易 燃、易爆以及其他渗透力极强的化工工艺过程。
+ 一、釜式反应器的基本结构
釜式反应器主要由壳 体、搅拌装置、轴封 和换热装置四大部分 组成
+ 1.壳体
+ 构成？(由圆形筒体、上盖、下封头构成) + 上盖与筒体的连接方式？（一种是盖子与筒体直接焊死，
构成一个整体；另一种是考虑拆卸方便用法兰连接，上 盖开有人孔、手孔和工艺接口等） + 壳体材料？（根据工艺要求确定，最常用的是铸铁和钢 板，也有采用合金钢或复合钢板。） + 釜底形状？（平面性、蝶形、椭圆形和球形）
+ 基本特征∶间歇反应过程是一个非稳态的过程,反应器内组成随 时间变化而变化。
+ 主要优点∶操作灵活,设备费低,适用于小批量生产或小规模废 水的处理。
+ 主要缺点∶设备利用率低,劳动强度大,每批的操作条件不易相 同,不便自动控制。
b.半间歇操作/半连续操作
+ 操作:原料与产物中的一种或一种以上为连续输入或输出,而其它成 分分批加入或取出的操作称为半间歇操作或半连续操作。
+ + +
化学反应(核心)--化学反应器 产物分离
反应器选择、设计与操作:
+ 是关于如何在工业规模上实现化学反应过程，以期最有效地把化 工原料转化为尽可能多的目的产品，实现经济效益，以满足国民 经济需要的一门工程技术学科。
研究目的:
+ 设计最优化：体积、数量等 + 操作最优化：串联、并联等
化学工业中常见的均相反应器:
+ 釜式反应器 + 管式反应器
应用：
+ A.可用来进行液液均相反应，也可用于 非均相反应；
+ B.可用来完成磺化、硝化、氢化、烃化、 聚合、缩合等工艺过程；
+ C.可作为来有机染料和医药中间体的许 多其他工艺过程的反应设备
釜式反应器的特点：
+ 结构简单、加工方便，传质效率高，温 度分布均匀，操作条件（温度、浓度、 停留时间等）的可控范围较广，操作灵 活性大，便于更换品种，能适应多样化 的生产。
律。
+ 方法能力目标：
+ 1.具有信息检索能力； + 2.具有信息加工能力； + 3.具有数学计算和应用能力； + 4.具有自我学习和自我提高能力； + 5.具有工作计划和决策能力； + 6.具有发现问题、分析问题和解决问题能力。
+ 社会能力目标：
+ 1.具有团队精神和与人合作能力； + 2.具有与人交流沟通能力； + 3.具有较强的表达能力。
+ 主要优点∶便于自动化,劳动生产率高,反应程度与产品质量较稳定。 规模大或要求严格控制反应条件的场合,多采用连续操作。
+ 主要缺点∶灵活性小,设备投资高。
+ ②按材质分类
+ a.钢制（或衬瓷板）反应器 + 钢制反应器材料为Q235A。制造工艺简单、造价低，维修方
便。但不耐酸性介质。 + b.铸铁反应器 + 在氯化、磺化、硝化、缩合、硫酸增浓等反应过程中使用
+ 知识目标：
+ 1.了解均相反应器在化学工业中的地位与作用； + 2.了解均相反应器的发展趋势； + 3.掌握均相反应器的分类； + 4.掌握釜式反应器、管式反应器的基本结构及其基本特点； + 5.掌握釜式反应器、管式反应器类型选择方法； + 6.理解均相反应动力学基本概念； + 7.掌握理想流动模型； + 8.掌握间歇操作釜式反应器工艺设计方法； + 9.掌握连续操作釜式反应器工艺设计方法； + 10.掌握连续操作管式反应器工艺设计方法； + 11.掌握釜式反应器配套设施的选择； + 12.理解理想均相反应器的优化目标与实现初步优化的方法； + 13.理解釜式反应器、管式反应器操作工艺参数的控制方案； + 14.理解反应器稳定操作的重要性和方法； + 15.掌握间歇操作釜式反应器、连续操作釜式反应器、连续操作管式反应器操作和控制规
+ 二、无泄漏磁力釜基本结构 + 包括:釜体、搅拌转子 + 传热构件、传动装置、 + 安全与保护装置
+ 二、无泄漏磁力釜基本结构
+ 1.釜体
+ 釜身：用高强度合金钢板卷制而成，内侧一般衬以能承受介质腐蚀的耐腐蚀材料。 + 釜盖：为平板盖或凸形封头，由高强度合金钢制成
+ 2.搅拌转子
+ 为了使釜内物料进行激烈搅拌，以利化学反应，在釜内垂直悬置一根搅拌转子，其上配置与釜体内径成比例的搅拌器 （如涡轮式、推进式等），搅拌器离釜底较近，以利物料翻动。
二，弯管
弯管结构与直管基本相同（见图1-13）。弯头半径R≥5D （1±4%）。弯管在机架上的安装方法允许其有足够的伸缩量，故 不再另加补偿器。内管总长（包括弯头弧长）也是8米。
三，密封环
套管式反应器的密封环为透镜环。透镜环有两种形状。一 种是圆柱形的，另一种是带接管的T形透镜环，如图.圆柱形透镜环 用反应器内管同一材质制成。带接管的T形透镜环是安装测温、测 压元件用的。
+ 学习目标
+ 专业能力目标: 通过本项目的学习和工作任务的训练，能根 据反应特点和生产条件，正确选择均相反应器的类型：能 根据生产要求对釜式反应器、管式反应器进行工艺设计， 能对均相反应器进行优化；能对间歇操作釜式反应器、连 续操作釜式反应器、连续操作管式反应器进行操作与控制， 并能判断、分析和处理常见反应器故障。
+ 主要特点:半间歇操作具有间歇操作和连续操作的某些
+ 特点。反应器内的组成随时间变化而变化。
c.连续操作
+ 连续地将原料输入反应器,反应产物也连续地流出反应器
+ 操作特点∶物料连续输入,产物连续输出,时刻伴随着物料的流动。 + 基本特征∶连续反应过程是一个稳态过程,反应器内各处的组成不
随时间变化。反应组分、浓度可能随位置变化而变化。
+ 一、管式反应器在化工生产中的应用与分类
+ 按反应器管道的连接方式不同，把管式反应器分为： + 多管串联管式反应器：用于气相反应和气液相反应，如烃类裂解反应和乙烯液相氧化制乙醛反
应 + 多管并联管式反应器：用于气固相反应，如气相氯化氢和乙炔在固体催化剂中反应制聚氯乙烯
+ 二、ห้องสมุดไป่ตู้式反应器的特点
+ 1.操作方式：
考虑因素：
①根据物料的聚集状态选择：气相反应选择连续操作管式反应器，液相反应一般选择釜式反应器 ②根据生产量选择：通常产量大的采用连续操作反应器，产量较小的采用间歇操作反应器 ③根据反应速率：液相快反应可选择连续操作管式反应器或连续操作釜式反应器，而慢反应则可选 择间歇釜式反应器 ④根据动力学特性选择：主要结合反应的优化指标和化学反应动力学方程来选择
+ 多数采用连续操作，少数采用半连续操作，使用间歇操作的则极为少见。
+ 2.特点：
+ ①单位反应器体积具有较大的换热面积，特别适用于热效应较大的反应 + ②由于反应物在管式反应器中反应速率快、流速快，所以它的生产效率高 + ③适用于大型化和连续化生产，便于计算机集散控制，产品质量有保证 + ④与釜式反应器相比较，其返混较小，在流速较低的情况下，其管内流体
+ 分类：
+ ①按操作方式分类
+ 按操作方式分类为间歇（分批）式、半连续（半间歇）式和连续式 操作。
+ a.间歇操作
+ 将反应原料一次加入反应器,反应一段时间或达到一定的反应程 度后一次取出全部的反应物料,然后进入下一轮操作。
+ 操作特点∶反应过程中既没有物料的输入,也没有物料的输出, 不存在物料的进与出。
化学反应过程与设备
___反应器的选择、设计和操作
教师：何老师 联系方式：
项目一 均相反应器的选择、 设计、操作与控制
1.1均相反应器的选择 1.2均相反应器的设计 1.3均相反应器的操作与控制
+ 通过本课程的学习，能掌握各种反应器的基 本结构、特点，了解各种反应器的工业应用， 掌握化学反应动力学表述方式，掌握各种反应 器工艺设计方法，能根据反应特征和生产条件 选择反应器，初步掌握各种反应器的基本操作 和基本维护方法，能判断和排除反应器常见的 不正常工况，能初步对反应过程进行优化。
作用：用来加热或冷却反应物料，使之 符合工艺要求的温度条件的设备 结构形式：夹套式、蛇管式、列管式、 外部循环式
夹套式：套在反应器筒体外面能形成密封空 间的容器高度取决于传热面积，一般应高于 料液的高 度，应比釜内液面高出50－100mm左右，以 保证传热
蛇管式：换热面积较大时采用。一般有水 平式蛇管和直立式蛇管 两种。蛇管结构复 杂，检修困难
+ 釜盖上设置有安全阀或爆破片泄压安全附件。当釜内压力超过规定压力时，打开泄放装置，自行降压，以保证设备安 全。安全阀必须经过校准后才能使用，校正后加铅封。
+ 釜盖与釜体法兰上均备有衬里夹层排气小孔，如有渗漏，首先在此发现，可及时采取措施。 + 密封釜体内部转轴运转情况可借助于装在磁力驱动器外部的转速传感器显示出来，如有异常情况，可及时采取停车检
四，管件 反应器的连接必须按规定的紧固力矩进行。所以对法兰、
螺柱和螺母都有一定要求。 五，机架
反应器机架用桥梁钢焊接成整体。地脚螺栓安放在基础 桩的柱头上，安装管子支架部位装有托架。管子用抱箍与 托架固定。
均相反应器主要有：
+ 间歇操作搅拌釜式反应器、连续操作搅拌釜式反应器、多釜串联连续操作搅拌釜式反应器、连续操 作管式反应器等。
平面形 碟形 椭圆形 球形
+ 2.搅拌装置
+ 组成：搅拌轴和搅拌电机 + 目的：加强反应釜内物料的均匀混合，以强化反应的传质
与传热。
搅 拌 器 类 型
搅拌器的选型主要根据物料性质、搅拌目的及各种 搅拌器的性能特征来进行
+ 3.轴封
目的：用来防止釜的主体与搅拌 轴之间的泄漏。 分类：填料密封和机械密封两种