年产15万吨醋酸乙烯酯副产29万吨醋酸项目3-2反应器设计说明书.pdf
年产15万吨醋酸乙烯酯和29万吨醋酸反应器设计说明书
目录
第一章醋酸乙烯酯合成反应器说明2
1.1反应器设计目标2
2.1VAc反应器（R0201）设计2
2.1.1催化剂研究进展2
2.1.2醋酸乙烯合成动力学说明5
2.1.3反应条件选择8
2.1.4反应器选型9
2.1.5反应物流参数10
2.1.6反应器结构设计10
2.1.7换热任务核算13
2.1.8反应器构件计算14
2.1.9反应器压降校核18
2.1.10反应器设计小结18
2.1.11R0201工艺条件图20
2.1.12反应器sw6校核21
1
年产15万吨醋酸乙烯酯和29万吨醋酸反应器设计说明书
第一章醋酸乙烯酯合成反应器说明
1.1反应器设计目标
反应器是工程设计中典型的非标设备，是整个项目的核心内容，故反应器的准确设计在
工程设计中起着重要的作用，本次设计主要参考《化工工艺设计手册》、《压力容器手册》、
《过程设备设计与选型基础》、《化工原理》等相关资料，对反应器进行了筒体壁厚、封头壁
厚、管板厚度、法兰复核、内构件设计、管口设计以及强度校核，并且列出了反应器的设计
压力、设计温度、设备直径及计算长度。
反应器为工艺流程中反应进行的场所，主要需要满足：
1）反应器有良好的传热能力；
2）反应器内温度分布均匀；
3）反应器有足够的壁厚，能承受反应压力；
4）反应器结构满足反应发生的要求，保证反应充分；
5）反应器材料满足反应物腐蚀要求；
6）保证原料有较高的转化率，反应有理想的收率；
7）降低反应过程中副反应发生的水平。
2.1VAc反应器（R0201）设计
2.1.1催化剂研究进展
乙烯气相法合成醋酸乙烯工艺自1968年实现工业化以来，已迅速发展成为
生产醋酸乙烯的首选工艺。对于乙烯气相法合成醋酸乙烯催化剂的研究，目前国
内外均十分话跃，且着重于从载体、制备方法和催化剂活性组份等方面进行。
2
年产15万吨醋酸乙烯酯和29万吨醋酸反应器设计说明书
乙烯气相法合成醋酸乙烯催化剂是以载体浸渍活性组份而制得。载体的强度、
几何构型、表面积和孔隙率等性质对催化剂的活性和寿命有很大影响。因此，催
化剂载体的作用十分重要。乙烯气相法合成醋乙烯催化剂的载体大多采用球形
SiO,也有采用A10或SiO和A10,按一定比例配成的。
22322
在催化剂载体改进方面的报道有，在载体上添加IA、IIA、IIIA或IVB元素，
使催化剂具有较高活性和选择性，又具有良好的机械强度。改善比表面和孔体积，
提高催化剂活性和选择性等。日前催化剂载体研究更多的关注F对载体形状进行
优化改进。催化剂颗粒的异形化是近年发展起来的新技术，主要目的是提高催化
剂颗粒的有效因子，降低了催化固定床反应器中的压力降，也极大地提高了单位
床层的外表面积。对于乙烯法合成醋酸乙烯反应来说，催化剂异形化不但可以提
高反应活性与选择性，