化学反应原理与设备(杨西萍)模块.pptVIP

已知：在间歇釜中己二酸和己二醇以等摩尔比反应生产醇酸树脂。（-rA)＝kcA2kmol(A)/L.min) k=1.97L/(kmol.min) CA0=0.004kmol/L t′=1h ?=0.75若每天处理2400kg己二酸 求xA=0.5，0.6，0.8，0.9时，所需反应时间． 求xA=0.8，0.9时，所需反应器体积 解: xA=0.5时 xA=0. 6时 tr=3.18(h) xA=0. 8时 tr=8.5(h) xA=0. 9时 tr=19.0(h) 反应岗位操作规程 1、开车前的准备工作 检查设备内无杂物，设备、管线、阀门、仪表、电器完好、转动设备运转正常、水系统完好、消防器材到位，关闭所有阀门. 2、加料： 向釜式反应器中加入240ml95％乙醇，打开釜上冷凝回流装置，开启搅拌，缓慢加入10mL浓硫酸 ，最后加入180ml的冰醋酸。 3、开车： ①打开反应器控温和测温，将控温设置为75℃，开始升温。 ②反应开始后，监测反应条件，每5分钟记录一次；随时调节冷却水的流量，维持釜温恒定。 3、停车： ①反应达到要求后，关闭控温，加大冷却水用量，观测釜温 ②待釜温降至室温后，停止搅拌，卸料，收集反应混合物。 ③依次用乙醇，蒸馏水清洗反应釜。 实训操作有安全，工位等条件的限制，所以只设计了一种形式的换热方案，大家下去每个人根据自己对理论知识和这次实践操作的认识和掌握程度，每个人都写出一份完整的实训报告，内容包括乙酸乙酯概述，乙醇和乙酸制备乙酸乙酯的原理，工艺流程，实验现象，结论等，并且制定一个新的换热方案，换热介质，温度，换热方式等都可自行设计，至于方案是否可行，我们下次在仿真操作时，再进行检验。 间歇釜工作过程 连续操作釜式反应器的热稳定性 热稳定性判断： 放热速率： 恒容一级不可逆反应： 移热速率： 热稳定条件： 连续操作釜式反应器的热稳定性 操作参数的影响： 着火点和熄火点 定态温度会随着操作条件的改变而改变。 放热反应可能有多定态；吸热反应：定态唯一。 项目四、釜式反应器的技能训练 一、釜式反应器的操作 二、釜式反应器的实训操作 三、釜式反应器的仿真操作 釜式反应器的操作 釜式反应器的日常运行比较简单。在操作过程中，最难控制同时也是最重要的控制主要是温度。 控制方案 通过夹套冷却水换热 组成反应釜气相外循环系统 通过釜外料液循环系统 要维持等温操作，换热介质的温度要随时发生变化用来适应放热或吸热速率的变化 项目名称：乙酸乙酯的生产 要求： 1、掌握乙酸乙酯的生产原理、工艺过程。 2、能够确定乙酸乙酯生产的最佳工艺条件。 3、掌握酯化反应过程控制。 4、学会对事故的判断、处理及产品检测。 5、掌握釜式反应器的校核计算及基本操作。 重点：釜式反应器的开停车及正常运行操作 难点：釜式反应器的工艺过程的控制 釜式反应器的实际操作 成绩 姓名 组号 1.形式：原理部分采用当场提问，当场回答、当场打分的形式，操作部分采用实操与提问相结合的考核形式。 2.考核点：乙酸乙酯制备原理、乙酸乙酯制备过程控制、产物分离操作、气相色谱使用方法。 3.成绩填写 考核评价 成绩登录 冰醋酸、无水乙醇、浓硫酸、电、冷凝水、PVC管等 耗材使用 名称：多功能反应及多功能分离实验装置 数量：2 人/台套：10 完好情况：完好 设备使用 1、釜式反应系统开停车操作 2、操作过程温控方案选择 3、釜式反应正常运行维护 4、色谱分析系统操作 1、釜式反应系统及多功能分离系统的组成，加料等。 2、运行过程计算机控制及仪表控制，系统检漏、排漏、置换 3、色谱开机操作、进样操作、色谱工作站操作 1、反应原理 2、装置组成及反应器结构、 3、操作规程 4、操作条件的确定与控制 5、色谱系统组成及产品检测 6、实验数据处理 1、了解乙酸乙酯的生产原理、工艺条件、工艺过程、及主要生产设备。 2、掌握酯化反应过程控制及酯化反应液分离方法。 3、学会对事故的判断、处理及产品检测操作。 乙酸乙酯 能力训练 技能示范 知识讲解 学习目标 子项目 乙酸乙酯项目运行卡 1 2 3 项目主要内容 釜式反应器结构及工艺流程 乙酸乙酯的生产过程 产品分析检测 1、釜式反应器的结构及工艺流程 1、传动装置 2、轴封 3、人孔 4、支座 5、压出管 6、搅拌轴 7、夹套 8、釜体 9、搅拌器 氮气钢瓶 原料罐 原料泵 回流冷凝器 搅拌器 釜 储罐 气液分离器 阻火器 氮气钢瓶 原料罐 原料泵 回流冷凝器 搅拌器 釜 储罐 气液分离器 阻火器 催化剂 浓硫酸 压