第四节化学制药反应设备
第四章生物反应设备(精)
第四章生物反应设备第一节有关反应器基本知识教学目标：了解常见反应器的结构。
理解流体在搅拌器作用下的流动状态。
理解理想反应器和非理想反应器的概念。
教学重点：流体在搅拌器作用下的流动状态。
理想反应器和非理想反应器的概念。
教学难点：流体在搅拌器作用下的流动状态。
教学内容：一、常见反应器的基本结构如果根据操作的连续性，工业上所使用的反应器可分为间歇式反应器和连续式反应器。
根据几何形状划分，则工业反应器又可分为釜式、管式、塔式、固定床式和流化床式反应器。
如果反应器上安装有搅拌器则称为机械搅拌式反应器。
1.机械搅拌釜式反应器机械搅拌式反应釜由内胆、夹套、搅拌器、传动装置、电动机、封头等部件组成。
为了增强搅拌效果，在内胆的内壁上纵向设计了若干块挡板。
内胆之外是通载热介质的夹套。
搅拌器的形状各异，根据反应要求可更换。
在上封头设计有人孔、进料口、排气口、、取样口、温度测定口、压力表、观察窗等，有时又把温度计测量管和观察窗设计在筒体的壁上。
操作时，首先给夹套通入加热介质，控制内胆保持反应需要的温度，将各种原料液从不同的进料口放入内胆，开动搅拌器，促使液体混合均匀和反应正常进行。
当反应完毕，从反应釜底部放出液体至贮罐贮存。
机械搅拌釜式反应器属于压力容器，在反应时，内胆里的压力可能会升高。
在操作时一定要将内胆里的压力控制在额定压力之下，否则，易发生危险事故。
2.其他反应器机械搅拌釜式反应器应用非常广泛，除此之外还有管式、塔式、固定床和流化床等类型的反应器。
（1）管式反应器结构比较简单，将一根管道弯曲成各种形状，在内部装填各种性能的填料，即构成一个管式反应器。
管式反应器耐高温高压，传热面积可大可小，传热系数高，流体流速快，停留时间可控，是反应工程大型化连续化发展中的一个重要设备。
（2）固定床反应器按传热方式划分，固定床反应器可分为绝热式、换热式和自热式三种类型。
在催化反应时不与外界进行热交换的反应器称为绝热式反应器。
绝热式的热交换是通过绝热升温和绝热降温实现的。
制药设备与工艺设计--反应设备
制药设备与工艺设计–反应设备引言制药设备是指在制药工艺中用于完成各种反应过程的设备。
反应设备作为制药设备的重要组成部分，在药物生产过程中发挥着至关重要的作用。
本文将重点介绍反应设备在制药工艺中的设计原则、常见类型以及设计考虑因素。
设计原则安全性原则反应设备的设计首先需要考虑的是安全性。
在制药生产中，可能涉及到各种化学反应，因此反应设备的设计应考虑到反应物的性质、放热情况、压力变化以及防爆等安全问题。
设计中应充分考虑到操作人员的安全和设备的稳定性，避免意外事故的发生。
效率原则在制药工艺中，反应设备的效率对于产品质量和生产成本具有直接影响。
因此，反应设备的设计应注重提高反应速度、增加传质效果、降低能量损耗等方面的效率。
通过合理的设计，可以提高反应设备的利用率，降低生产成本。
可靠性原则反应设备的设计应考虑到设备的可靠性和可维护性。
设备的可靠性意味着在长时间的运行中能够保持稳定的工作状态，不会出现频繁的故障。
同时，设备的可维护性是指设备在故障发生时能够容易修复和维护。
可靠性和可维护性是保障制药生产顺利进行的重要因素。
常见类型反应釜反应釜是制药工艺中最常见的反应设备之一，主要用于容积较大的反应。
反应釜通常由不锈钢或者玻璃钢制成，具有较高的耐压性和耐腐蚀性。
反应釜可以进行加热、冷却、搅拌等操作，适用于多种反应类型。
反应槽反应槽是较小容积的反应设备，通常用于小规模制药生产或者实验室研究。
反应槽可以根据不同的需要选择材料，如玻璃反应槽、不锈钢反应槽等。
反应槽具有搅拌功能，以提高反应效率。
塔式反应器塔式反应器是用于气相反应的设备，主要用于需要连续生产的反应过程。
塔式反应器的设计应考虑到气体的传质和传热问题，以保证反应的高效进行。
固定床反应器固定床反应器适用于液相或气相反应，采用固定的催化剂床层来实现反应。
固定床反应器的设计需要考虑到催化剂的选择和固定床的布置，以获得较高的反应效率。
设计考虑因素反应条件在反应设备的设计中，需要考虑到反应的条件，如温度、压力、pH值等。
药物制剂工程设备复习资料总结
药物制剂工程设备复习资料总结药物制剂工程设备是指用于药物制剂生产过程中的各种设备，包括物料输送设备、反应设备、分离设备、干燥设备、包装设备等。
这些设备的选择和优化对于保证药物制剂的质量和效果非常重要。
以下是药物制剂工程设备的相关知识的总结。
一、物料输送设备1.输送管道：输送管道通常采用不锈钢制作，有一定的耐腐蚀性能。
在选用管道时，需要考虑物料的特性、流动性、输送量、管道长短等因素。
2.输送泵：输送泵一般采用离心泵、压腔泵和齿轮泵等。
在选择泵时，需要考虑物料的流动性、粘度、输送量和工艺要求等因素。
二、反应设备1.反应釜：反应釜是最常用的反应设备，可用于各种化学反应。
在选择反应釜时，需要考虑反应物的特性、温度、压力、反应速度等因素。
2.搅拌设备：搅拌设备用于保持反应物料的均匀悬浮状态，通常采用搅拌机、搅拌罐等。
在选择搅拌设备时，需要考虑搅拌速度、搅拌方式、反应物料的粘度等因素。
三、分离设备1.过滤设备：过滤设备用于将反应液中的固体颗粒或杂质分离出来，常见的有压滤机、离心机、真空过滤器等。
在选择过滤设备时，需要考虑颗粒大小、粘附性等因素。
2.蒸馏设备：蒸馏设备用于将反应液中的溶剂或其他组分分离出来，常见的有蒸馏塔、蒸馏柱等。
在选择蒸馏设备时，需要考虑组分的沸点、温度、压力等因素。
四、干燥设备1.烘干设备：烘干设备用于将湿料或溶液中的水分蒸发掉，常见的有烘箱、热风循环干燥机等。
在选择烘干设备时，需要考虑物料的含水率、烘干温度等因素。
2.冷冻干燥设备：冷冻干燥设备用于将湿料或溶液中的水分直接从固态转化为气态，常见的有冷冻干燥机。
在选择冷冻干燥设备时，需要考虑物料的热敏性、冷却温度等因素。
五、包装设备以上是药物制剂工程设备的相关知识总结，了解这些设备的性能和选择因素有助于更好地进行药物制剂的生产和质量控制。
药品生产技术《模块四单元二其他反应设备》
模块四化学制药反响设备单元二反响设备的应用及类型一、反响设备的应用用于完成化学反响的设备称为反响设备。
许多化工及石油化工产品生产过程中，都是在对原料进行假设干物理过程处理后，再按一定的要求进行化学反响得到最终产品。
例如，氨的合成反响就是经过造气、精致，得到一定比例、合格纯度的氮氢混和气后，在合成塔中以一定的压力、温度及催化剂的存在下起化学反响得到氨气。
其他如染料、油漆、农药等工业也都有氧化，氯化、硫化、硝化等化学反响过程那么更为普遍。
因此，反映设备在化工设备中是非常重要的。
反响设备大多是化工生产中的关键设备，例如和成氨生产中氨合成塔，聚乙烯生产中的聚合釜都是该生产中的关键设备。
二、对反响设备的要求反响器的主要作用是提供反响场所，并维持一定的反响条件，使化学反响过程按预定的方向进行，得到合格的反响产物。
一个设计合理、性能良好的反响器，应能满足如下几方面的要求。
〔1〕满足化学动力学和传递过程的要求，做到反响速度快、选择性好、转化率高、目的产品多、副产物少。
〔2〕能及时有效地输入或输出热量，维持系统的热量平衡，使反响过程在适宜的温度下进行。
〔3〕有足够的机械强度和抗腐蚀能力，满足反响过程对压力的要求，保证设备经久耐用，生产平安可靠。
〔4〕制造容易，安装检修方便，操作调节灵活，生产周期长。
三、反响设备的类型在化工生产中，化学反响的种类很多，操作条件差异很大，物料的聚集状态也各不相同，使用反响器的种类也是多种多样。
一般可按用途、操作方式、结构型式等进行分类，最常见的是按结构型式分类，可分为釜式反响器、管式反响器、塔式反响器、固定床反响器、流化床反响器等。
1釜式反响器釜式反响器也称槽式、锅式反响器，它是各类反响器中结构较为简单且应用较广的一种。
主要应用于液—液均相反响过程，在气—液、液—液非均相反响过程中也有应用。
在化工生产中，既适用于间歇操作过程，又可单釜或多釜串联用于连续操作过程，但在间歇生产过程应用最多。
生物制药生产设备 生物反应器设备
生物反应器—进行生物化学反应的空间。
体外生物反应器可分为微生物反应器、植物细胞反应器和动物细胞反应 器等类型。
微生物反应器常常是罐式反应器，又称为发酵罐。发酵罐是微生物大量
生长繁殖的空间，是一类重要的生物反应器。
设备分类
根据结构不同，可分为好氧式发酵罐和厌氧式发酵罐。在生物制药工业中所使 用的主要是好氧式发酵罐，又叫做通风发酵罐。通风发酵罐可分为机械搅拌通 风发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐、鼓泡塔式发酵罐等类型。
设备结构
由立式罐体、电动机、联轴器、搅拌轴、空心涡轮搅拌器、夹套冷水进 口、发酵液出口、折流挡板、承重支座、夹套冷水出口、吸气管和吸气 口等组成。
罐体结构与通用式发酵罐相同，但搅拌器的形状和结构不同。 自吸式发酵罐使用带中央吸气口的搅拌器。
工作原理
空心涡轮搅拌器的内部空间与吸气管相通，且凿刻有微小气孔与发酵罐内胆空间相通。在搅拌轴 带动下，空心涡轮搅拌器在旋转过程中将内部的空气甩出后成真空，在压力差作用下，外部的大 气不断从吸气口经吸气管进入空心涡轮搅拌器内部空间，随后被离心力甩出并在搅拌下扩散到发 酵液中。在发酵过程中，空心涡轮搅拌器既起着搅拌的作用，又起着输送和分散空气的作用。 空气靠发酵液高速流动形成的真空自行吸入，气液接触十分良好，气泡分散较细，提高了氧在发 酵液中的溶解速率。
机械搅拌通风发酵罐
气升式发酵罐
机械搅拌发酵罐结构和工作原理
设备结构
机械搅拌式发酵罐是发酵工厂常用类型之一。 主要由直筒体、上封头、下封头、挡板、搅拌器、轴封、换热器、 空气分布器等部件组成。
设备结构
换热器
小型发酵罐采用夹套间壁换热。在发酵罐直筒体外壁覆盖不锈钢 板形成夹套换热器。
大型发酵罐常采用蛇管或列管式换热器。
2024-制药工程反应设备
课程
讲述 设备结构和原理、优点和缺点、适用场合、选型
内容： 及操作。
在制药工业中，制药设备直接影响产品质量和本钱。
教材 结构：
〔一〕、原理药生产设备 〔二〕、药物制剂生产设备
〔三〕、公用及辅助生产设备
第一章 绪论
制药工业的一般过程：
原料
生物 反响
化学 反响
别离 反响 产物
原料药
各种剂型
GMP历史
中国的GMP于1999年正式公布。 国家药品监督管理局制定了分期、分批、按照剂型实施GMP认证工 作的规划。
1999年底以前生物制品、血液制品必须到达GMP； 2000年底以前粉针制剂、大容量注射剂必须到达GMP； 2002年底以前小容量注射剂必须到达GMP； 2003~2005年，口服液制剂、固体制剂、中成药制剂、滴眼剂、 滴鼻剂、外用擦剂、喷雾剂等剂型将在十五期间全部到达GMP要求。
国家、行业标准按制药设备产品根本属性分8大类： ⑴原料药机械及设备： 实现生物、化学物质转化，利用动物、植物、
矿物制取医药原料的工艺设备及机械。 ⑵制剂机械： 将药物制成各种剂型的机械与设备。 ⑶药用粉碎机械：用于药物粉碎〔含研磨〕并符合药品生产要求的机械。 ⑷饮片机械：对天然药用动物、植物、矿物进行选、洗、润、切、烘、
4. 怎样的设备才算贯彻了GMP?
按照标准初步把设备GMP定义为：具有满足药物〔药品〕生产所 需的工艺功能和卫生、安稳等配套功能，设备结构及其所用材料，不 窝藏、滞留物料，不对加工的物质形成污染、也不对生产以外的环境 产生污染或影响、且易于操作、维修、清洗的设备。
GMP对制药设备有如下要求： ①有与生产相适应的设备能力和最经济、合理、安稳的生产运行； ②有满足制药工艺的完善功能及多种适用性 ； ③保证药品加工中品质的一致性； ④易于操作和维修； ⑤易于设备内外的清洗； ⑥各种接口符合协调配套要求； ⑦易安装、易移动，有利于组合的可能 ； ⑧进行设备验证〔包括型式、结构、性能等〕
药品生产技术《模块四单元一釜式反应设备电子教材》
模块四化学制药反响设备单元一釜式搅拌反响器的构造一、总体结构釜式搅拌反响器有立式容器中心搅拌、偏心搅拌、倾斜搅拌，卧式容器搅拌等类型。
其中以立式容器中心搅拌反响器是最典型的一种，其总体结构如图7-3所示。
主要包括搅拌罐、搅拌装置、密封装置三大局部。
搅拌罐—由罐体和传热装置组成。
作用是提供反响空间和反响条件。
搅拌装置—由搅拌器、搅拌轴、传动装置组成。
传动装置又由电动机、减速器、联轴器及机座等组成。
搅拌轴将来自传动装置的动力传递给搅拌器，搅拌器的作用使釜内物料均匀混合、强化釜内的传热和传质过程。
密封装置—防止罐内介质泄漏或外界空气进入罐内。
图7—3 立式容器中心搅拌反响器1—搅拌器；2—罐体；3—夹套；4—搅拌轴；5—压出管；6—支座；7—人孔；8—轴封；9—传动装置二、搅拌器搅拌器的形式多种多样，其结构如图7-4、图7-5所示。
〔1〕浆式搅拌器结构简单、制造容易，但主要产生旋转方向的液流、且轴向流动范围较小。
主要用于流体的循环或黏度较高物料的搅拌。
〔2〕推进式搅拌器的结构如同船舶的推进器，通常有三瓣叶片。
搅拌时流体由桨叶上方吸入，下方以圆筒状螺旋形排出，液体至容器底在沿壁面返至桨叶上方，形成轴向流动。
适用于低黏度、大流量的场合。
主要用于液-液混合，使温度均匀，在低浓度固-液系中防止淤泥沉降等。
〔3〕涡轮式搅拌器是一中应用较广的搅拌器，有开式和盘式两类。
能有效地完成几乎所有的搅拌操作，并能处理黏度范围很广的流体。
适用于低黏度到中黏度流体的混合、液-液分散、固-液悬浮，以及促进传热、传质和化学循环。
〔4〕框式和锚式搅拌器那么与以上三种有明显的差异，其直径与反响器罐体的直径很接近。
这类搅拌器转速低，根本上不产生轴向液流，但搅动范围很大、不会形成死区。
搅拌混合效果不太理想，适合于对混合要求不太高的场合。
〔5〕螺旋式搅拌器是由浆式搅拌器演变而来，其主要特点是消耗的功率较小。
据资料介绍，在相同的雷诺数下，单螺旋搅拌器的耗功率是锚式搅拌器的1/2。
第四章 化学制药反应器
第四章化学制药反应器教学目的：⏹了解各种反应器的结构、特点及工业应用。
⏹了解搅拌器型式和加热剂、冷却剂的选择；⏹理解搅拌混合的机理和液体的流动特性；⏹掌握间歇操作釜式反应器的结构和基本计算；⏹能根据化学反应的特点正确选择反应器的型式和操作方式教学重点:⏹掌握各种反应器的结构、特点；⏹理解搅拌混合的机理和液体的流动特性；⏹掌握间歇操作釜式反应器的结构和基本计算；教学方法：采取启发式、开放式教学方法，设问、提问、讨论。
布置思考题，，为培养学生创新思维能力提供空间和条件。
教学手段与工具：采用多媒体形式，配之以必要的板书。
教学指导思想：贯彻以学生为主体、教师为指导者的教学思想，充分调动学生主动、生动学习的积极性。
教学内容：第一节反应器基础一、反应器的类型⏹按反应物系相态分类：气固、气液、液液、液固、气液固反应器⏹反应器结构：釜式、管式、塔式、固定床、移动床、流化床反应器；⏹操作方式：间歇式、半间歇式、连续式反应器；二、反应器计算的基本方程式1.动力学方程2.物料衡算方程0=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-⎭⎬⎫⎩⎨⎧-⎭⎬⎫⎩⎨⎧反应的反应物量有效体积内参加的反应物量离开有效体积的反应物量进入有效体积进入反应器反应物量--反应器反应物量-反应器内转化掉反应物量＝0)()1(0)()1(0000=----=⋅∆--∆--∆R A Af A A R A Af A A V r x F F V r x F F τττ )(0A A A R r x F V -= 3.热量衡算方程 根据能量守恒与转化定律对反应中的热量进行衡算第二节 工艺路线选择依据生产周期：反应时间＋清洗、拆卸、安装等辅助时间。
特点： ①剧烈的搅拌，混合完全均匀，无浓度梯度存在；②反应器有足够的传热条件，反应器内无温度梯度；③物料同时加入，并同时停止反应，所有物料具有相同的反应时间。
一、间歇操作釜式反应器的特点、结构和应用❖ 基本结构：① 釜体：由壳体和上、下封头组成，其高与直径之比一般在1~3之间。
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第一节 间歇操作釜式反应器
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2、搅拌装置 化学制药工业中常用的搅拌装置是机械搅拌 装置，通常包括搅拌器、搅拌轴、支撑结构以及 挡板、导流筒等部件。搅拌器结构形式多种多样， 在第三章第三节生物反应器中已详细介绍了涡轮 搅拌器和螺旋桨式搅拌器，适用于低粘度液体。
下面介绍一类大直径低转速的搅拌器，适用于高
第一节 间歇操作釜式反应器
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图4-7 上装式
图4-8 下装式
1-轴封；2-机架；3-安装底盖；4-凸缘法兰
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二、釜式反应器的操作与维护 1．应严格按产品铭牌上标定的工作压力和工作温度操作使用，以免 造成危险。 2．严格遵守产品使用说明书中关于冷却、注油等方面的规定，做好 设备的维护和保养。 3.所有阀门使用时，应缓慢转动阀杆（针），压紧密封面，达到密封 效果。关闭时不 易用力过猛， 以免损坏密封面。 4.电气控制仪表应由专人操作，并按规定设置过载保护设施。 5.要经常注意整台设备和减速器的工作情况，减速器润滑油不足应立 即补充。对夹套和盖子上等部位的安全阀、压力表、温度表、蒸馏孔、 电器仪表等要应定期检查，如果有故障要即时调换或修理。 6.设备不用时，用温水在容器内外壁全面清洗，经常擦洗锅体，保持 外表清洁和内胆光亮，达到耐用的目的。
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（4）凸缘法兰
凸缘法兰用于连接搅拌器传动装置的安装底
盖。凸缘法兰下部与釜体顶盖焊接连接，上部与 安装底盖法兰相连。凸缘法兰可以自行设计，也 可以选用标准件。标准凸缘法兰(HG 21564—95) 有四种结构形式，适应的设计压力为0.1～1.6MPa，
设计温度为-20～300 ℃的反应釜。
《制药设备及技术》
第四章 化学制药反应设备
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第四章 化学制药反应设备
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化学制药反应设备又称化学反应器，是制药过 程的核心设备，它的作用是：通过对参加反应的 介质充分搅拌，使物料混合均匀；强化传热效果 2
和相间传质；使气体在液相中作均匀分散；使固
3 体颗粒在液相中均匀悬浮；使不相容的另一液相
置底轴承的情况。 双支点机架：当减速器中的轴承不能承受液体搅拌所产生
的轴向力时，应选用双支点机架，由机架上的两个支点承
受全部的轴向载荷。对于大型设备，或对搅拌密封要求较 高的场合，一般都采用双支点机架。
单支点机架和双支点机架都已有标准系列产品。标准对机
架的用途和适应范围、结构形式、基本参数和尺寸、主要 技术要求等做出了相应规定。。
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由于药品的生产规模小，品种多，原料与工 艺条件多种多样，而间歇操作的搅拌釜装置简单， 操作方便灵活，适应性强，因此在制药工业中获 得广泛的应用。这种反应器的特点是物料一次加 入，反应完毕后一起放出，全部物料参加反应的 时间是相同的；在良好的搅拌下，釜内各点的温 度、浓度可以达到均匀一致；可以生产不同规格 和品种的产品，生产时间可长可短，物料的浓度、 温度、压力可控范围广；反应结束后出料容易， 便于清洗。
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（2）螺带式和螺杆式反应器
（a）螺杆式
（b）螺带式 图4-3 螺杆、螺带式搅拌器
第一节 间歇操作釜式反应器
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螺带式反应器主要由螺带、轴套和支承杆组 成。搅拌桨叶是一定宽度和一定螺矩的螺旋带， 常用的有单头和双头两种，单头即一根螺带，双 头为两根螺带，通过横向拉杆与搅拌抽连接。螺 旋带外直径较大，接近筒体内直径，桨的高度也 较大，外缘圆周速度一般小于2m/s。搅动时液体 呈复杂螺旋运动，混合和传质效果较好，常用于 高粘度液体的搅拌。 螺杆式搅拌器结构与此类似，但其直径较小。 其参数可查标准HG/T3796.10-2005《螺杆式搅拌 器》和HG/T3796.11-2005《螺带式搅拌器》。
第一节 间歇操作釜式反应器
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1、釜体
搅拌反应釜的釜体一般包括顶盖、筒体和罐
底。容器的封头大多选用标准椭圆形封头，顶盖 上装有传动装置以及人孔、视镜等附属设施。筒 体一般为钢制圆筒，安装有多种接管，如物料进 出口管、监测装置接管等，为满足传热的要求，
需要在筒体的外侧安装夹套或在筒体内部安装蛇
管结构，釜体通过支座安装在基础或平台上。
第一节 间歇操作釜式反应器
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（5）安装底座 安装底座用于支承支架和轴封，轴封和机架 定位于底座，有一定的同心度，从而保证搅拌轴 既与减速器连接又穿过轴封还能顺利运转。视釜 内物料的腐蚀情况，底座有不衬里和衬里两种。 安装方式分为上装式(传动装置设立在釜体上部) 和下装式(传动装置设立在釜体下部)两种形式， 安装底座、机架、凸缘法兰、轴封的装配如图4-7 和图4-8所示。
第二节 其他形式的化学反应设备 二、固定床反应器 固定床反应器又称填充 床反应器，是制药工业中另 一种常用的化学反应设备， 装填有固体催化剂或固体反 应物，典型结构见图4-11。 固体物通常呈颗粒状，粒径 2～15mm左右，堆积成一定 高度（或厚度）的床层。床 层静止不动，反应物从上 （下）进入反应器，通过床 层进行反应，从下（上）部 出来。主要用于实现气固相 催化反应。
体最高粘度等，查表4-1综合确定。
第一节 间歇操作釜式反应器
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3、传动装置
反应釜传动装置包括电动机、 减速器、支架、联轴器等。 传动装置通常设置在反 应釜顶盖上，—般采用立式 布置，作用是将电动机的转 速通过减速器，调整至工艺 要求所需的搅拌转速，再通 过联轴器带动搅拌轴旋转， 图4-4 传动装置 从而带动搅拌器工作。 1-电动机；2-减速器；3-联轴器；4-支架；
第二节 其他形式的化学反应设备
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一、管式反应器
1、管式反应器的类型
管式反应器是工业生产中常用的反应器类型之一。 它大多采用长径比很大的圆形空管构成，因而得 名“管式反应器”。将管式反应器分为多管串联 管式反应器和多管并联管式反应器，由单根(直管 或盘管)串联或多根平行并联的管子组成，主要用 于气相、液相、气-液相连续反应过程，一般设有 套管或壳管式换热装置。
第一节 间歇操作釜式反应器
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一、釜式ห้องสมุดไป่ตู้应器的基本结构
图4-1是一台通气式 搅拌反应釜典型结构， 主要由搅拌容器和搅拌 机构两大部分组成，搅 拌容器包括筒体及内构 件、传热装置及支座、 各种工艺接管等；搅拌 机构包括搅拌装置、轴 封装置、传动装置等。
图4-1 釜式反应器结构 1-搅拌器；2-罐体；3-夹套； 4-搅拌轴；5-压出管；6-支座； 7-人孔；8-轴封；9-传动装置
图4-12 固定床反应器的基本形式 （a）轴向绝热式；（b）径向绝热式；（c）列管式
第二节 其他形式的化学反应设备
第一节 间歇操作釜式反应器
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锚框式搅拌器混合效果并不理想，只适用于 对混合要求不太高的场合。由于锚框式搅拌器在 容器壁附近流速比其它搅拌器大，能得到大的表 面传热系数，故常用于传热、晶析操作。由于直 径较大，能使釜内整个液层形成湍动，减小沉淀 或结块，减少“挂壁”的产生，故在反应釜中应 用较多。也常用于搅拌高浓度淤浆和沉降性淤浆。 当搅拌粘度大于100Pa·s 的流体时，应采用螺带 式或螺杆式搅拌器。
第二节 其他形式的化学反应设备
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图4-9 各种管式反应器
第二节 其他形式的化学反应设备
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2、管式反应器特点 通常管式反应器的长度和直径之比大于50～100，在 实际应用中，一般采用连续操作，少数采用半连续操作， 具有如下特点： （1）单位反应器体积具有较大换热面积，尤其适用于热 效应较大的反应。 （2）通过反应器的物料质点，沿同一方向以同一流速流 动，在流动方向上没有返混。 （3）所有物料质点在反应器中的停留时间都相同；同一 截面上的物料浓度相同、温度相同。 （4）物料的温度、浓度沿管长连续变化，适用于大型化 和连续化生产，便于计算机集散控制，产品质量有保证。
第一节 间歇操作釜式反应器 （2）减速器的选用
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减速器的作用是传递运动和改变转动速度，以满足工艺条 件的要求。目前，我国已制订了相应的标准系列，并由相 关厂家定点生产，可根据传动比、转速、载荷大小及性质，
再结合效率、外廓尺寸、重量、价格和运转费用等各项参 数与指标，进行综合分析比较，以选定合适的减速器类型 与型号。 搅拌反应釜用减速器常用的有摆线针轮行星减速器、两级 齿轮减速器、V带减速器以及圆柱蜗杆减速器等多种标准 釜用立式减速器。
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图4-11 固定床反应器 1-固体固定床；2-反应器外壁； 3-底部网板；4-出口（或出口）； 5-进口（或进口）
第二节 其他形式的化学反应设备
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固定床反应器中参加反应的物料以预定的方向运动，流体间 没有沿流动方向的混合。其结构因传热要求和方式而不同， 常见的三种基本形式：轴向绝热式、径向绝热式和列管式。
第一节 间歇操作釜式反应器
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搅拌器选型
一般需考虑搅拌目的、物料粘度、搅拌容器容积
的大小三个方面，还应考虑反应过程的特性、搅 拌效果和搅拌功率的要求，在达到同样的搅拌效 果时，要求尽可能少地消耗动力，以及操作费用、 制造、维护和检修等因素。实际选用时，可根据
流动状态、搅拌目的、搅拌容量、转速范围及液
均匀悬浮或充分乳化。混合的快慢、均匀程度和 传热情况的好坏，都会影响反应结果。
第四章 化学制药反应设备
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化学制药生产过程中，为了保证反应设备安全可靠、 经济合理地运行，需满足以下要求： （1）结构上要保证物料能均匀分布，有良好接触、充分 混合的空间，无短路与死角现象，且压降小，以获得较高 的反应速度，提高其生产能力。 （2）合理设置换热装置，使反应物能维持适宜的反应温 度。 （3）反应设备的筒体材料有足够的机械强度、耐高温蠕 变性能、抗腐蚀性能、良好加工性能和经济性等，保证设 备经久耐用、安全可靠。 （4）制造容易，便于安装检修，易于操作调节，使用周 期长。