精细化工装备(机械搅拌反应器)

1．根据几何形式的不同可以把化工生产中用到的反应器分为：锅式、塔式、管式、固定床或流化床反应器等。

2．选择釜式反应器的搅拌器时，需要考虑的主要因素有：搅拌目的、化学反应要求和物料物性等。

3．根据传热过程方程式，欲强化搅拌反应釜的传热，可以采取提高传热面积，提高传热系数和增大传热温差等措施。

4．反应器中流体微元在流动方向（即轴向）上的混合，称做返混。

这种现象的存在会使反应物的浓度降低，造成反应速度也降低。

5．物料衡算的理论基础是：质量守衡定律。

6．要控制一定的反应温度，可采用间壁传热式、直接传热式、蒸发式传热、外循环传热或绝热式传热等传热形式对反应器进行换热。

7．液体从轴向流入叶轮，并从轴向流出的叶轮，称为轴向流叶轮；液体从轴向流入，径向流出的叶轮，称为径向流叶轮。

8．在理想置换反应器中，所有流体微元的停留时间相同，同一横截面上各处物料的组成和温度都是相同的，反应时间也相同。

9．确定搅拌反应器的搅拌功率时，反映物料的流动特性的准数为：Re，反映重力影响的准数为：Fr。

10．间歇反应器内反应物料的浓度是时间的函数，与其在反应器内的空间位置无关；并且物料中的所有流体微元在反应器内的反应时间都是相同的。

11．确定搅拌反应器的搅拌功率时，准数Fr反映了重力对功率的影响，准数Re反映了物料的流动特性对功率的影响。

12．对于理想混合反应器来说，反应器内部各处的物料组成和温度都是相同的，且等于出口处的组成和温度。

13．间歇反应器内反应物料的浓度是时间的函数，与其在反应器内的空间位置无关；并且物料中的所有流体微元在反应器内的反应时间都是相同的。

14．对于理想混合反应器来说，反应器内部各处和出口处的物料的组成和温度都是相同的。

15. 精细化学品的特点：多品种、化学反应复杂、反应物料相态多样化、反应介质腐蚀性强、高技术密集度。

16. 精细化率=精细化工总产值/化工总产值17.一般说来，对于互不相溶的非均相体系，通常采用涡轮式或推进式搅拌器作强烈的混合；对于不太强烈的混合，如固态或悬浮态物料，不要求剧烈的搅拌，大多采用桨式或锚式搅拌器。

云南化工Yunnan Chemical TechnologyApr.2018 Vol.45，No.42018年4月第45卷第4期近些年来，精细化工产业发展较为迅速。

化学产品种类极多，对应生成精细化工产品的各类化学反应也非常复杂。

在生产某些精细化工产品时，相应的生产车间中可能包含多个生产环节或类型不尽相同的化学反应。

针对不同类型的化学反应，都有与之对应的化学反应器，也就是说，化学反应器是进行化工生产的关键性因素。

化学反应器的选择是否合理将直接决定产品的收率和质量。

1　精细化工生产过程中涉及反应的反应特点1）化学反应复杂。

在精细化工产业中生产的化学产品多为有机物，则在化学反应器中进行的也多是复杂的有机反应，诸如平行反应、链反应等，反应机理及过程都较为繁杂。

在某些有机合成反应中，生成的不仅是所需产物，还伴随一些同分异构体及副产物的生成。

因此，在选定合适的反应路径及条件的同时，还需考虑使用的反应器是否适用于这种合成反应，以确保目标产物的最优化生产，并最大程度地减少副产物的生成。

2）反应物料的相态多样化。

在合成精细化工产品的过程中，涉及的化学反应大多都不是均相的，这就会形成各式各样的非均相系统诸如液液非均相、液固相、气固相等系统。

从非均相系统的角度出发，则要求我们要考虑到有关传质的问题，并将其的优化划入反应器设计的范畴中。

3）许多反应过程热效应大。

很多精细化工产品生产过程中涉及的化学反应在发生时都会放出大量的热，如在以邻二甲苯为化工原料制备苯酐的相关反应中，每摩尔邻二甲苯的转化会放出1271.53kJ的热。

所以在实际的生产过程中，为了将反应温度控制在一定范围内，反应器应具有良好的传热效果，否则大量的热聚集在反应器内容易引发安全事故。

2　化学反应器的相关操作1）间歇式操作（分批式操作）。

间歇式操作是指向反应器中进行一次加料，在经过一段时间的反应后再将反应器中的物质全部取出的相关操作。

适合用这种操作方法进行生产的相应产品的生产过程需具备反应速度较缓慢及放热少等特点，且这种操作方法不适用于大规模的生产，一般与搅拌锅式反应器搭配使用。

精细化工反应设备作用原理
精细化工反应设备作用原理
精细化工是方便、可靠、高效的化学制取工艺，已在精细化工行业中广泛应用。

它通过使用特殊的反应设备，以不同的反应物和反应条件，能够有效地将原料转化为目标产物。

因此，精细化工反应设备在现代经济生活中扮演着至关重要的角色。

精细化工反应设备的基本原理是对不同的物质进行化学反应，它主要包括反应炉、反应器和反应器组件等，都是为了进行反应而设计的。

反应炉分为两种，一种是恒温反应炉，用于控制反应温度的设备;另一种是压力反应炉，是利用压力加热
物质的设备。

反应器是将原料与药水存放在一起的设备。

一般来说，反应器组件主要包括真空罩、分子换热器、搅拌器、加温器等。

精细化工反应设备的操作原理主要是调节温度、压力和物料的组成比例，使不
同原料反应，从而得到所需的产物。

反应全部完成时，可以利用真空罩抽取该物质，并将其储存在其他容器中。

同时，反应器中的催化剂可以有效地加快反应的速度，提高反应性能，节省大量的能源。

精细化工反应设备的使用不仅可以极大地提高制取效率，还能保护环境和生命。

精细化工反应设备是不断发展和进步的，严格按照安全、环保要求使用，可以大幅度改善我们的工作和生活质量，作出贡献。

有机化学反应釜-概述说明以及解释1.引言1.1 概述有机化学反应釜是一种专门用于进行有机化学反应的设备。

它主要通过提供适当的反应条件，如温度、压力和搅拌速度等，来促进有机分子之间的化学反应。

有机化学反应釜在有机合成领域起着至关重要的作用，被广泛应用于医药、农药、染料、香料等行业。

有机化学反应釜的主要原理是在密封的容器中进行有机反应，以防止反应物与外界环境的接触，从而提高反应效率和产物纯度。

它通常由耐高温、耐腐蚀的材料制成，如不锈钢、玻璃钢等。

同时，有机化学反应釜还配备了温度控制系统、压力控制系统和搅拌系统等，以确保反应条件的稳定性和均匀性。

有机化学反应釜在许多有机合成反应中都发挥着关键的作用。

它可以用于有机合成中的各个阶段，如反应前期的混合、反应中的搅拌和加热、反应后期的析出和分离等。

通过有机化学反应釜，研究人员可以控制反应的温度、压力和时间等参数，从而实现特定的化学转化和选择性合成。

此外，有机化学反应釜还可以进行一些特殊的反应，如高压氢化、氢化还原等。

然而，有机化学反应釜也存在一定的局限性。

由于其密封性要求较高，反应釜内的压力和温度变化可能会对反应物产生一定的影响。

同时，一些重要的有机合成反应可能需要特殊的反应条件或催化剂，这可能限制了有机化学反应釜的应用范围。

总的来说，有机化学反应釜在有机合成领域具有重要的地位和广泛的应用。

通过对其优势和局限性的分析，我们可以更好地理解其在化学研究和工业生产中的作用，并展望其未来的发展趋势。

文章结构部分的内容可以包括以下几点：1.2文章结构本文将分为以下几个部分进行阐述：第一部分是引言部分，主要是对有机化学反应釜的概述和背景进行介绍。

首先会简要介绍有机化学反应釜的定义和原理，以便读者可以对该设备有一个初步的了解。

然后会详细介绍本文的结构和内容安排，以帮助读者更好地理解整个文章。

第二部分是正文部分，将分为两个小节进行叙述。

首先是有机化学反应釜的定义和原理，这一节将详细介绍有机化学反应釜的基本原理以及其在有机合成过程中的作用。

化工原理课程设计设计题目：均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计设计者班级：树达学院化学工程与工艺1班设计者姓名：陈儒涛、李菁文、潘慧设计者学号：201321370101、201321370106、201321370110设计日期：2015-11-22指导老师：兰支利《化工原理》课程设计成绩评定栏。

设计任务书一、设计题目：均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计带搅拌装置的夹套式反应器是有机化工的最常见反应器，是精细化工生产中常采用的间歇式反应釜，对其的设计具有重要的应用背景。

二、设计任务及操作条件1. 处理能力120000m3／a均相液体2. 设备型式机械搅拌夹套冷却装置三、操作条件①均相液体温度保持60℃②平均停留时间20min③需要移走热量120kW④采用夹套冷却，冷却水进口温度20℃，冷却水出口温度32℃⑤60℃下均相液体物性参数：比热容Cp=1 050J／(kg·)℃，导热系数λ=0.65W／(m·)℃，平均密度ρ=950kg／m3，粘度μ＝2.735x10-2Pa·s。

⑥忽略污垢及间壁热阻⑦年按300天，每天24小时连续搅拌四、设计项目1、设计方案简介：对确定的工艺流程及设备进行简要论述。

2、搅拌器工艺设计计算：确定搅拌功率及夹套传热面积。

3、搅拌器、搅拌器附件、搅拌釜、夹套等主要结构尺寸的工艺设计计算，完成结构设计。

4、主要辅助设备计算与选型：冷却水泵、搅拌电机及接管等。

5、设计结果汇总。

6、工艺流程图（PFD）及主体设备工艺条件图7、设计评述五、设计要求1、设备的工艺设计计算过程中所出现的各种设备（包括管线）均采用手工进行工艺设计计算，不得使用各种模拟软件（如Aspen等）获得结果，并编制详细的计算说明书；2、工艺流程草图一张，用于设计说明书中工艺流程说明；3、附图两张，物料流程图（PFD）一张，要求对管道进行标注；主体设备工艺条件图一张。

4、设计说明书要求用MS-Word编辑，保存为DOC格式；所有的图纸均用AutoCAD绘制（A3）。

搅拌罐式反应器原理搅拌罐式反应器是一种广泛应用于化学工程领域的反应器，其原理基于搅拌罐内的物质混合和化学反应。

本文将详细介绍搅拌罐式反应器的原理、结构和应用。

一、搅拌罐式反应器的原理搅拌罐式反应器是一种连续反应器，其反应原理基于物质在搅拌罐内的混合和化学反应。

在反应器中，搅拌器将反应物混合并保持均匀，从而促进化学反应的进行。

同时，反应器内的温度、压力和pH 值等参数也会对反应速率和反应产物的选择性产生影响。

搅拌罐式反应器的混合原理是通过搅拌器的旋转和液体的流动来实现的。

搅拌器的旋转可以使反应物之间产生剪切力和湍流，从而增加反应物之间的接触面积，促进反应物的反应。

液体的流动则可以使反应物在反应器内均匀分布，避免反应物在反应器中的局部堆积和形成死区，从而保证反应的均匀性。

除了混合原理外，搅拌罐式反应器的反应原理还与反应物的物理性质、化学反应的类型以及反应器的操作条件等因素有关。

例如，当反应物为液体时，反应器的操作条件可以调节温度、压力和pH值等参数来影响反应速率和反应选择性。

当反应物为气体时，反应器的操作条件可以调节反应器内的气体流速和压力等参数来影响反应速率和反应选择性。

二、搅拌罐式反应器的结构搅拌罐式反应器的结构一般包括反应器本体、搅拌器、加料装置、温度控制装置、压力控制装置、pH控制装置等组成。

下面将详细介绍每个部分的结构和功能。

1. 反应器本体：反应器本体一般由容器、进出口管道、排放装置等组成。

容器一般为圆柱形或球形，内壁光滑，表面光洁，以便于反应物的混合和流动。

进出口管道一般安装在反应器的顶部和底部，用于加入反应物和排放反应产物。

排放装置一般是一个阀门或泵，用于控制反应产物的排放。

2. 搅拌器：搅拌器是搅拌罐式反应器的核心部件，其作用是将反应物混合并保持均匀，从而促进化学反应的进行。

搅拌器的结构一般包括旋转轴、搅拌叶片、驱动装置等。

搅拌叶片的形状和数量可以根据不同的反应类型和反应条件进行设计。

化工搅拌器1绪论1.1搅拌器的概述1.1.1搅拌器的应用范围机械搅拌反应器适用于各种物性（如粘度、密度）和各种操作条件（温度、压力）的反应过程，广泛应用于合成材料、合成纤维、合成橡胶、医药、农药、化肥、染料、涂料、食品、冶金、废水处理等行业。

如实验室的搅拌反应器可小至数十毫升，而污水处理、湿法冶金、磷肥等工业大型反应器的容积可达数千立方米。

除用作化学反应器和生物反应器外，搅拌反应器还可大量用于混合、分散、溶解、结晶、萃取、吸收或解吸、传热等操作。

搅拌反应器由搅拌容器和搅拌机两大部分组成。

搅拌容器包括筒体、换热元件及内构件。

搅拌器、搅拌轴、及其密封装置、传动装置等统称为搅拌机。

1.1.2搅拌器的工作原理通常搅拌装置由作为原动机的马达(电动、风动或液压)，减速机与其输出轴相连的搅拌抽，和安装在搅拌轴上的叶轮组成减速机体通过一个支架或底板与搅拌容器相连。

当容器内部有压力时，搅拌轴穿过底板进入容器时应有一个密封装置，常用填料密封或机械密封。

通常马达与密封均外购，研究的重点是叶轮。

叶轮的搅拌作用表现为“泵送”和涡流”，即产生流体速度和流体剪切，前者导至全容器中的回流，介质易位，防止固体的沉淀并产生对换热热管束(如果有)的冲刷；剪切是一种大回流中的微混合，可以打碎气泡或不可溶的液滴，造成“均匀”。

1.1.3化工反应中的搅拌设备根据搅拌器叶轮的形状可以分成直叶桨式、开启涡轮式、推进式、圆盘涡轮式、锚式、螺带式、螺旋式等}根据处理的掖体牯度不同可以分为低粘度液搅拌器。

低粘度液搅拌器，如：三叶推进式、折叶桨叶，6直叶涡轮式、超级混合叶轮式HR 100，HV 100等；中高粘度液搅拌器如：锚式、螺杆叶轮式、双螺旋螺带叶轮型，MR 205，305超混合搅拌器等等。

1.2化工搅拌器的适应条件和构造1.2.1化工搅拌器的适应条件搅拌加速传热和传质，在化工设备中广泛运用。

化工搅拌器的作用使化工生产中的液体充分混合，以满足化学反应能够最大程度的进行，该设备可以代替手动搅拌对人体有毒或对皮肤有伤害的化工原料减少对人体的危害，同时通过电动机带动轴加速搅拌，提高生产率。