化学反应工程课程设计乙酸乙酯的反应器设计.doc

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……………………………………… …………….... 5 3. 设计计算………………………………………………………. 5 3.1间歇反应釜的生产计算……………………………………..... 5 3.2连续反应釜的生产计算………………………………………..6 四、设备设计与选型…………………………………………………..10 1.反应釜及夹套的设计计算……………………………………...10 2.搅拌器的设计…………………………………………………...12 3.夹套式反应釜附属装置的确定………………………………..13 五、参考文献………………………………………………………….16 六、总结……………………………………………………………….17 七、致谢……………………………………………………………….18 八、附工程图纸……………………………………………………….19 1 化学工程与工艺专业《化学反应工程》 课程设计任务书 一、设计项目 年产10000吨乙酸乙酯的反应器的设计 二、设计条件 1、 生产规模:10000 吨/年 2、 生产时间:连续生产8000小时/年，间隙生产6000小时/年 3、 物料损耗:按5%计算 4、 乙酸的转化率:59% 三、反应条件 反应在等温下进行，反应温度为80?，以少量浓硫酸为催化剂，硫酸量为总物 2料量的1%，当乙醇过量时，其动力学方程为:- r=kC。A为乙酸，建议采用配AA比为乙酸:丁醇=1:5(摩尔比)，反应物料密度为0。85?/l，反应速度常数k 为15.00/(kmol.min) 四、设计要求 1、 设计方案比较 对所有的设计方案进行比较，最后确定本次设计的设计方案。 2、反应部分的流程设计(画出反应部分的流程图) 3、反应器的工艺设计计算 生产线数，反应器个数，单个反应器体积。 4、搅拌器的设计 对搅拌器进行选型和设计计算。 5、画出反应器的装配图 图面应包括设备的主要工艺尺寸，技术特性表和接管表。 6、设计计算说明书内容 设计任务书; 目录; 设计方案比较; 2 工艺流程图设计; 反应器的设计 搅拌器的设计; 设备装配图; 设计总结; 参考资料。 7、绘制主要设备的装配图。 用A图纸绘制主要设备装配图(图面应包括设备主视图、局部视图等，并配备明细表、1 管口表、技术性能表、技术要求等)，要求采用CAD制图。 指导老师:陈菓 2015年12月20日 3 概 述 此次课程设计，是结合《化学反应工程》这门课程的内容及特点所进行的一次模拟设计。它结合实际进行计算，对我们理解理论知识有很大的帮助。同时，通过做课程设计，我们不仅熟练了所给课题的设计计算，而且通过分析课题、查阅资料、方案比较等一系列相关运作，让我们对工艺设计有了初步的设计基础。在设计过程中解决所遇难题，对我们养成独立思考、态度严整的工作作风有极大的帮助，并为我们以后从事这个行业做好铺垫。 酯化反应是有机工业中较成熟的一个工艺。尽管现在研制出不同的催化剂合成新工艺，但设计以硫酸作为催化剂的传统工艺是很有必要的。酯化反应器设计的基本要求是满足传质和传热要求。因此需要设计搅拌器。另外，反应器要有足够的机械强度，抗腐蚀能力;结构要合理，便于制造、安装和检修;经济上要合理，设备全寿命期的总投资要少。 夹套式反应釜具有以下特点:1、温度容易控制。2、浓度容易控制。3、传质和传热良好。4、设备使用寿命长。 产品乙酸乙酯简介: 无色澄清液体，有强烈的醚似的气味，清灵、微带果香的酒香，易扩散，不持久。 分子量 88.11，沸点:77.2? ，微溶于水，溶于醇、醚等多数有机溶剂.通过给定设计的主要工艺参数和条件，综合系统地应用化工理论及化工计算知识，完成对反应釜的工艺设计和设备设计。 4 工艺设计计算 1. 设计依据 《乙酸乙酯生产设计任务书》 2. 设计方案 对于乙酸乙酯的生产既可以采用间歇式生产，也可以