单池式反应器系统(OTR)

2023年裂解（裂化）工艺高频考点训练3卷合壹（带答案）（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！卷I一.全能考点(共100题)1.【判断题】工作人员进入反应器内部之前,应分析氧含量达19.5%~23.5%,有毒有害气体含量符合标准,设备外部有专人监护,并要求监护人与之保持经常的联系。

参考答案：√2.【单选题】冷区着火时,应注意不能一概用()灭火。

A、泡沫B、干粉C、水参考答案：C3.【单选题】全面紧急停车后,关于火炬系统的处理步骤,下列操作正确是()。

A、低温液体物料可直接排火炬总管B、停火炬气回收压缩机时,及时与裂解联系,避免燃料气压力波动C、各系统同时向火炬排放,没有顺序参考答案：B4.【单选题】奥氏体不锈钢制压力容器用水进行液压试验时,控制水的氯离子含量不超过()mg/L。

A、20B、25C、30参考答案：B5.【单选题】热泵是指()。

A、通过做功将热量由低温热源传给高温热源的供热系统B、输送热流体的泵C、输送高温流体的泵参考答案：A6.【单选题】高毒作业场所应当设置()色区域警示线、警示标识和中文警示说明,并设置讯报警设备。

A、红B、黄C、橙参考答案：A7.【单选题】为减少污染,含硫污水应采用的输送方式是()输送。

A、密闭式B、开放式C、连续式参考答案：A8.【单选题】裂解炉宜集中布置在装置的边缘,且位于可燃气体、液态烃的全年最小频率风向的()。

A、下风向B、上风向C、无所谓参考答案：A9.【单选题】对2－3岁幼儿进行儿歌练习，尽量选择（）。

A、3个音节B、2个音节C、4个音节D、6个音节参考答案：A10.【单选题】乙烯装置乙烯球罐区应设置水喷淋防火设施,水压应维持在()MPr以上。

A、0.45B、0.3C、0.7参考答案：A11.【单选题】乙烯的最高容许浓度是()mg/m3;。

A、100B、200C、300参考答案：A12.【判断题】罐区的地沟、电缆沟或其他可能积聚可燃气体处,宜设置可燃气体监测报警器。

化学反应器的结构和应用形式化学反应器是一种经过精心设计的实验仪器，一般用来进行各种化学反应或者物理现象的模拟。

它的设计结构和应用形式非常复杂，下面我们将深入探讨它们。

一、反应器的结构通常情况下，一个化学反应器必须包括以下组成部分：（1）反应器主体：负责反应物质的混合、反应及生成物的收集和分离。

根据设计和应用需要，反应器主体的形式和尺寸可以有很大的差异。

（2）反应器的配件：像降温器、加热器、搅拌器、反应物料投加器、压力管理器、安全装置以及采样管和废品排放口等等，这些配件的安装位置一般是在反应器主体上。

（3）反应器传热器：反应器需要通过或者控制传热器传递进热量或者吸取热量，以保持反应的稳定进行。

传热器的类型包括管式传热器、板式传热器和卷式传热器等等。

二、反应器的应用形式根据化学反应器的用途和样本的类型，我们可以将其分为以下几种应用形式：（1）批处理反应器：批处理反应器一般用于小规模的实验室化学反应，反应物的加入是一次性的，最后产物也是一次性的。

产品可以直接拿去做下一步实验或者直接丢弃。

（2）间歇式反应器：间歇式反应器一般用于大规模的化学反应，例如大批量生产某种化学品。

这种类型的反应器不断地加入、搅拌和混合反应物，最后将产物分离和收集。

（3）连续式反应器：连续式反应器也适用于大规模的化学反应，但是与间歇式反应器不同的是反应物的加入是连续不断的。

一般情况下，反应物混入反应器后会连续不断地发生化学反应并传递到下一个阶段。

（4）微反应器：微反应器一般被用于极小规模的化学反应，例如100微克甚至更小量级的化学试剂，微反应器体积非常小，然而由于反应物容易受到温度控制，混合和扩散的影响，微反应器的反应效率和产品产量却远比常规反应器要高。

三、反应器的应用领域由于化学反应器和实验仪器在很多领域都有着广泛的应用，所以这里只简单地列出一些主要的应用领域：（1）化学合成（2）食品工业（3）药物研究（4）印刷和着色（5）爆炸及能源（6）塑料和高分子材料等等总之，化学反应器的结构和应用形式非常复杂，除了初始的反应物料的混合，各种配套反应设备以及反应设施的完备和灵活性设计也非常重要。

史上最全的反应器结构及工作原理图解！这里给大家介绍一下常用的反应器设备，主要有以下类型：①管式反应器。

由长径比较大的空管或填充管构成，可用于实现气相反应和液相反应。

②釜式反应器。

由长径比较小的圆筒形容器构成，常装有机械搅拌或气流搅拌装置，可用于液相单相反应过程和液液相、气液相、气液固相等多相反应过程。

用于气液相反应过程的称为鼓泡搅拌釜（见鼓泡反应器）；用于气液固相反应过程的称为搅拌釜式浆态反应器。

③有固体颗粒床层的反应器。

气体或(和)液体通过固定的或运动的固体颗粒床层以实现多相反应过程，包括固定床反应器、流化床反应器、移动床反应器、涓流床反应器等。

④塔式反应器。

用于实现气液相或液液相反应过程的塔式设备，包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等（见彩图）。

一、管式反应器一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。

这种反应器可以很长，如丙烯二聚的反应器管长以公里计。

反应器的结构可以是单管，也可以是多管并联；可以是空管，如管式裂解炉，也可以是在管内填充颗粒状催化剂的填充管，以进行多相催化反应，如列管式固定床反应器。

通常，反应物流处于湍流状态时，空管的长径比大于50；填充段长与粒径之比大于100(气体)或200（液体），物料的流动可近似地视为平推流。

分类：1、水平管式反应器由无缝钢管与U形管连接而成。

这种结构易于加工制造和检修。

高压反应管道的连接采用标准槽对焊钢法兰，可承受1600-10000kPa 压力。

如用透镜面钢法兰，承受压力可达10000-20000kPa。

2、立管式反应器立管式反应器被应用于液相氨化反应、液相加氢反应、液相氧化反应等工艺中。

3、盘管式反应器将管式反应器做成盘管的形式，设备紧凑，节省空间。

但检修和清刷管道比较困难。

4、U形管式反应器U形管式反应器的管内设有多孔挡板或搅拌装置，以强化传热与传质过程。

U形管的直径大，物料停留时间增长，可应用于反应速率较慢的反应。

5、多管并联管式反应器多管并联结构的管式反应器一般用于气固相反应，例如气相氯化氢和乙炔在多管并联装有固相催化剂的反应器中反应制氯乙烯，气相氮和氢混合物在多管并联装有固相铁催化剂的反应器中合成氨。

依据反应器的操作方法，可分为：间歇式反应器（Batch reactor）连续式反应器（Continuous reactor）半间歇式反应器（Semi－batch reactor）依据反应器的热力学条件，可分为：等温反应器（Isothermal reactor）非等温反应器（Nonisothermal reactor）绝热式反应器（Adiabatic reactor）非绝热式反应器（Non-adiabatic reactor）依据反应器外型与结构，可分为：槽（釜）式反应器（Tank reactor）管式反应器（Tubular reactor）塔式反应器（Column reactor）依据反应物料的相态，可分为：均相反应器（Homogeneous reactor）非均相反应器（Heterogeneous reactor）依据反应物料流动特性，可分为：塞流反应器（Plug flow reactor）层流反应器（Laminar flow reactor）紊流反应器（Turbulent flow reactor）依据反应物料的输送方式，可分为：固定床反应器（Fixed-bed reactor）流体化床反应器（Fluidized-bed reactor）间歇式反应器的特点是所有的操作流程都是以分批方式进行，因此在每一批次的反应过程中均不受前后批次操作的影响。

在反应系统方面，批式反应器最常用于液相反应，固相及液－固混合相也适用，但气相反应则较不适合，因为其所能处理的量少，而且反应过程中操作不易，只有在像是气体成分分析时，样品量少且需要精确数据的情况下，才会使用精密的批式反应装置（如气相层析仪）来进行分析，一般在处理大量气体反应时，则大多以连续式反应器为主。

另外，间歇式反应器的操作过程中包含进料、卸料以及清理设备等步骤，有相当长的非反应时间以及劳动力需求，因此，批式反应器通常应用于规模与产量较小的产业，如食品、药品、精密化学品等产品的制造。

反响器构造及工作原理图解小7：这里给大家介绍一下常用的反响器设备，主要有以下类型：①管式反响器。

由长径比较大的空管或填充管构成，可用于实现气相反响和液相反响。

②釜式反响器。

由长径比较小的圆筒形容器构成，常装有机械搅拌或气流搅拌装置，可用于液相单相反响过程和液液相、气液相、气液固相等多相反响过程。

用于气液相反响过程的称为鼓泡搅拌釜〔见鼓泡反响器〕；用于气液固相反响过程的称为搅拌釜式浆态反响器。

③有固体颗粒床层的反响器。

气体或(和)液体通过固定的或运动的固体颗粒床层以实现多相反响过程，包括固定床反响器、流化床反响器、移动床反响器、涓流床反响器等。

④塔式反响器。

用于实现气液相或液液相反响过程的塔式设备，包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等〔见彩图〕。

一、管式反响器一种呈管状、长径比很大的连续操作反响器。

这种反响器可以很长，如丙烯二聚的反响器管长以公里计。

反响器的构造可以是单管，也可以是多管并联；可以是空管，如管式裂解炉，也可以是在管内填充颗粒状催化剂的填充管，以进展多相催化反响，如列管式固定床反响器。

通常，反响物流处于湍流状态时，空管的长径比大于50；填充段长与粒径之比大于100(气体)或 200〔液体〕，物料的流淌可近似地视为平推流。

分类：1、水平管式反响器由无缝钢管与U 形管连接而成。

这种构造易于加工制造和检修。

高压反响管道的连接承受标准槽对焊钢法兰，可承受1600-10000kPa 压力。

如用透镜面钢法兰，承受压力可达 10000-20230kPa。

2、立管式反响器立管式反响器被应用于液相氨化反响、液相加氢反响、液相氧化反响等工艺中。

3、盘管式反响器将管式反响器做成盘管的形式，设备紧凑，节约空间。

但检修和清刷管道比较困难。

4、U 形管式反响器U 形管式反响器的管内设有多孔挡板或搅拌装置，以强化传热与传质过程。

U 形管的直径大，物料停留时间增长，可应用于反响速率较慢的反响。

5、多管并联管式反响器多管并联构造的管式反响器一般用于气固相反响，例如气相氯化氢和乙炔在多管并联装有固相催化剂的反响器中反响制氯乙烯，气相氮和氢混合物在多管并联装有固相铁催化剂的反响器中合成氨。

usr反应器标准
"反应器标准"是一个广义的术语，可以涵盖多种不同类型的反应器。

在化学工业和其他领域中，反应器通常指的是用于进行化学反应的设备或容器。

一般来说，设计反应器时需要考虑以下几个方面的标准：
1. 安全标准：反应器必须符合相关的安全标准，以确保操作人员和环境的安全。

这包括适当的材料选择、抗压能力和防爆设计等。

2. 设计标准：反应器的设计应符合相关的设计规范和标准，例如国际标准化组织（ISO）发布的相关标准以及各个国家的法规要求。

3. 温度和压力标准：反应器通常需要承受高温和高压条件下的化学反应。

因此，反应器的设计必须考虑到所需的温度和压力范围，并具备相应的耐受能力。

4. 材料选择标准：反应器内部会接触到各种化学物质，因此材料选择非常重要。

需要考虑到反应物对材料的腐蚀性、耐高温性以及材料的可持续性等因素。

5. 混合与传热标准：反应器通常需要提供充分的混合和传热，以促进化学反应的进行。

因此，反应器的设计应考虑到混合和传热的效率，并选择适当的搅拌器和换热设备。

6. 反应控制标准：反应器通常需要进行温度、压力、反应物浓度等参数的控制。

因此，反应器的设计应考虑到反应控制
的准确性和稳定性，并配备相应的控制系统。

以上是一般反应器设计时需要考虑的标准，具体的反应器标准可能因不同的应用领域和具体情况而有所不同。

釜式反应器的分类及结构组成一、釜式反应器的分类1、水加热反应釜当对温度要求不高时，可采用这种加热方式。

其加热系统有敞开式和密闭式两种。

敞开式较简单，它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器组成。

当采用高压水时，设备机械强度要求高，反应釜外表面焊上蛇管，蛇管与釜壁有间隙，使热阻增加，传热效果降低。

2、蒸汽加热反应釜加热温度在100℃以下时，可用一个大气压以下的蒸汽来加热；当加热范围是100-180℃时，用饱和蒸汽；当温度更高时，可采用高压过热蒸汽。

3、其他介质加热的反应釜若工艺要求必须在高温下操作，或欲避免采用高压的加热系统时，可用其它介质来代替水和蒸汽，如矿物油(275-300℃)、联苯醚混合剂(沸点258℃)、熔盐(140-540℃)、液态铅(熔点327℃)等。

4、电加热反应釜将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上，或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上，便可用电来加热反应。

前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套，由于温度变化的幅度大，使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。

采用电加热时，设备较轻便简单，温度较易调节，而且不用泵、炉子、烟囱等设施，开动也非常简单，危险性不高，成本费用较低，但操作费用较其它加热方法高，热效率在85%以下，因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。

5、碳钢反应釜适用于不含腐蚀性液体的环境，比如某些油品的加工。

6、不锈钢反应釜（1）具有优良的机械性能，可承受较高的工作压力，也可承受块状固体物料中料时的冲击。

（2）耐热性能好，工作温度范围广（-196—600℃），在较高温度下不会氧气起皮，可用于直接明火加热。

（3）具有较高的耐磨腐蚀性能。

（4）传热效果好，升温和降温速度快。

（5）具有优良的加工性能，可按不同的工艺要求，制成各种不同形状结构的反应釜，还可以打磨抛光。

7、搪玻璃反应釜是将含高二氧化硅的玻璃，衬在钢制容器的内表面，经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品。

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双槽蓄热式高温氧化系统RTO案例介绍双槽蓄热式高温氧化系统（Regenerative Thermal Oxidizers，简称RTO）是一种广泛应用于工业废气处理的设备，能够有效地去除有机物质和有害气体。

下面将介绍一个典型的双槽蓄热式高温氧化系统RTO的案例。

在化工厂生产过程中，会产生大量的挥发性有机化合物（VOCs），这些化合物会对环境和员工的健康造成潜在的危害。

为了合规处理这些有机废气，该化工厂决定采用双槽蓄热式高温氧化系统RTO。

该RTO系统由两个燃烧室和一个集中的蓄热器构成，每个燃烧室都包括一个氧化室和一个燃烧室。

工业废气首先经过预处理系统去除颗粒物和大部分可燃物，然后进入RTO系统。

RTO系统的工作原理是将废气引入氧化室，在高温下将有机物质氧化成二氧化碳和水蒸气。

同时，系统采用蓄热器来回收和储存燃烧排放的热能，以提高设备的热效率。

在整个过程中，RTO系统采用自动控制系统，监测和调整温度、氧浓度以及压力等关键参数，以确保系统的稳定运行和最佳性能。

以下是该RTO系统的主要优点和特点：1.高效能：由于能够回收和利用燃烧排放的热能，RTO系统能够显著提高能源利用效率，降低能源消耗和运营成本。

2.低排放：RTO系统能够有效去除有机物质，将其氧化成无害的二氧化碳和水蒸气，从而降低有机废气对环境的影响。

3.高可靠性：RTO系统采用先进的自动控制系统，能够实时监测和调整关键参数，保证系统的稳定运行和可靠性。

4.灵活性：RTO系统适用于处理多种类型和浓度的有机废气，具有较大的适应性和灵活性。

5.操作维护简单：RTO系统的操作和维护相对简单，不需要复杂的化学添加剂和废物处理步骤，减少了人力和资源的成本。

通过安装这个RTO系统，该化工厂成功地合规处理了大量的有机废气，降低了环境污染和对员工健康的潜在风险。

同时，节约了能源和运营成本，提高了生产效率和可持续发展能力。

总之，双槽蓄热式高温氧化系统RTO是一种高效、可靠和操作维护简单的工业废气处理设备，能够为化工、制药、印刷等行业提供可持续发展的解决方案。

化学反应器和化学反应系统化学反应器是化学工程中最常用的设备之一，用于进行化学反应。

它包含了反应物进入设备、反应、生成产物并排出的整个过程。

化学反应器可以分为两类：批处理反应器和连续反应器。

批处理反应器是一种不连续的反应器，反应物先进入设备，并在设备中反应，然后产物才被排出。

这种反应器适用于小批量的生产。

然而，连续反应器则是一种连续进行反应的反应器。

反应物不断地流入设备，并不断被反应，最终生成产物被排出。

这种反应器适用于大批量的生产，因为它可以不间断地操作。

化学反应器的设计需要考虑多个因素，比如反应物的选择、反应体积、压力和温度等等。

其中，最重要的因素是反应的热量平衡。

由于化学反应是可以释放热能的，因此需要考虑如何将这些热能散发出去，以避免发生事故。

这通常可以通过流体的混合来实现。

例如，将反应物通过一个搅拌器进行混合。

这样可以确保化学反应在整个设备中均匀地发生。

化学反应器通常会配备一些传感器，以监测反应物的流量、压力和温度等参数。

这样，如果反应过程中发生了异常情况，操作员可以及时处理。

化学反应器通常不是单独使用的，而是与其他化学设备组合形成化学反应系统。

这样可以实现更加复杂的化学反应，例如多阶段反应或分子筛分离等等。

化学反应系统可以分为两种：前驱式反应系统和后驱式反应系统。

前驱式反应系统将反应物加入到反应器中，并在反应器中进行混合。

而后驱式反应系统则是将反应产物在不同的设备中进行分离和净化。

化学反应系统的设计需要考虑更多因素，例如不同反应的耦合性、流量和分离效率等。

然而，无论使用什么样的反应系统，都需要考虑反应物的安全性，以及化学反应的效率和可持续性。

总之，化学反应器和化学反应系统是化学工程中非常重要的设备。

它们的设计和操作需要考虑多个因素，以确保生产的安全性和效率。

这种设备和系统的发展为工业生产提供了强大的支持，也为人类的生活带来了重大的改善。

完整版)氧化还原池简介氧化还原池是一种用于将化学物质进行氧化和还原反应的设备。

它可以通过调节反应条件，有效地控制反应速率和反应路径，从而实现化学物质的转化和分离。

组成氧化还原池通常包括以下主要组成部分：1.反应器：用于容纳反应物和催化剂，并提供反应空间。

反应器的设计取决于反应的特性和要求，可以是连续流动式或批量方式。

1.反应器：用于容纳反应物和催化剂，并提供反应空间。

反应器的设计取决于反应的特性和要求，可以是连续流动式或批量方式。

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2.搅拌装置：用于促进反应物的混合和增加接触面积，以提高反应效率。

2.搅拌装置：用于促进反应物的混合和增加接触面积，以提高反应效率。

2.搅拌装置：用于促进反应物的混合和增加接触面积，以提高反应效率。

3.催化剂：用于加速反应速率，降低反应能量阈值。

常用的催化剂包括金属氧化物、过渡金属和酶等。

3.催化剂：用于加速反应速率，降低反应能量阈值。

常用的催化剂包括金属氧化物、过渡金属和酶等。

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常用的催化剂包括金属氧化物、过渡金属和酶等。

4.氧化还原电极：用于提供电子传递的装置，分为阳极和阴极。

阳极吸收电子，参与氧化反应；阴极释放电子，参与还原反应。

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阳极吸收电子，参与氧化反应；阴极释放电子，参与还原反应。

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阳极吸收电子，参与氧化反应；阴极释放电子，参与还原反应。

5.电流源：用于提供电流，驱动氧化还原反应进行。

5.电流源：用于提供电流，驱动氧化还原反应进行。

5.电流源：用于提供电流，驱动氧化还原反应进行。

工作原理氧化还原池的工作原理基于氧化和还原反应。

在氧化反应中，催化剂吸收电子，生成活性物种，氧化反应物。

而在还原反应中，氧化还原电极释放电子，参与还原反应，还原反应物。

生化工程习题一、判断正误1、间歇培养微生物的减速生长期，微生物的比生长速率小于零。

（×）2、反混指不同物料间有混合的现象。

（×）3、PFR反应器中，沿轴向的反应速度是常数。

（×）4、单级连续培养中，如果调整成D（稀释速率）>μ（比生长速率），最终将发生“冲出”现象。

（√）5、一定温度下，微生物营养细胞的均相热死灭动力学符合化学反应的一级反应动力学。

（√）6、限制性底物指微生物的碳源。

（×）7、单级恒化器连续培养某种酵母达一稳态后，流出液中菌体浓度是培养时间的函数。

（×）8、CSTR反应器中物料的返混程度最小。

（×）9、微生物的比生长速率是指单位时间内菌体的增量。

（×）10、间歇培养好氧微生物时，菌体的对数生长期到来时，菌体的摄氧率大幅度增加。

（√）11亚硫酸盐氧化法可以用于测量真实发酵液的Kla。

（×）12、活塞流反应器中，沿径向的反应速度是常数。

（√）13、返混是指不同停留时间物料之间的混合。

（√）14、任何微生物培养过程的YATP均等于10g/mol左右。

（×）15、连续培养反应器中物料的平均停留时间和稀释速率互为倒数。

（√）16、间歇培养好氧微生物时，菌体耗氧速率是常数。

（×）17、对培养基进行热灭菌必须以霉菌的孢子为杀灭对象。

（×）18、在一定温度下，各种不同微生物的比热死亡速率常数值相等。

（×）19、在有细胞回流的单级恒化器中，总的出口处菌体浓度与恒化器中的菌体浓度完全相等。

（×）20、动态法测量Kla不能用于有菌体繁殖的发酵液。

（×）21、连续反应器中物料的平均停留时间用F/V来计算。

（×）22、在活塞流反应器中进行恒温热灭菌，沿物料流动方向菌体热死灭速率逐渐下降。

（√）23、单级恒化器的稀释速率可以任意调整大小。

（×）24、微生物营养细胞易于受热死灭，其比热死亡速率常数K值很高。

单流体加热冷却系统
傅养正
【期刊名称】《医药工程设计》
【年(卷),期】1989(000)003
【摘要】夹套罐是制药工业中最普遍也是最重要的反应器。

在夹套中通以加热或冷却介质以满足生产工艺的温度要求。

在一个生产周期中,如果对温度的要求前后不变或是变化的幅度不大,设计这样的系统是比较容易的;根据温度要求确
【总页数】7页(P15-21)
【作者】傅养正
【作者单位】武汉医药设计院
【正文语种】中文
【中图分类】R
【相关文献】
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悬浮特征 [J], Siddra RANA;Rashid MEHMOOD;M.M.BHATTI;Mohsan HASSAN
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