反应器设计说明书
反应器设计
工艺计算
（1）计算反应物的流量
污水的体积流量V A 为：
V A = 10m 3
/h
液氧的体积流量V B 为：
V B =0.0772m 3/h
进料气的总体积流量为：
V o = 10+0.0772=10.0772 m 3 /h=0.0028 m 3 /s
空间时间
τ=500s
（5）计算所需反应器的容积
V R =τV 0
所需反应器的容积为：
V R =τV O =500×0.0028=1.4 m 3 按照GB150-1998《钢制压力容器》进行结构设计计算。
1、筒体
(1) 筒体内径:900mm
(2) 筒体高度h=2200mm
设计压力：P c =30MPa 设计温度取400︒ C
筒体材料：2520钢 焊接接头系数 Φ=1.0 钢板厚度负偏差C 1=0,腐蚀裕量C 2=1.0mm,厚度附加量C= C 1+ C 2=1.0mm. 筒体的计算厚度计算 δ = P D P c i
t c 2[]σφ-=26.73mm
考虑厚度附加量并圆整至钢板厚度系列，得材料名义厚度δn = 28. 强度校核
有效厚度δe =δn - C 1- C 2= 27 σt = e e i c d p δδ2)
(+=497 <[σ]t φ=520mpa
符合强度要求。
（2）根据筒径选用非金属软垫片：
垫片厚度：3 垫片外径:865 垫片内径：815
表3-2 筒体法兰数据
2、封头
（1）封头内径：900mm
设计压力：c p =30mpa 设计温度取400︒ C
封头材料：2520钢 焊接接头系数 Φ=1.0 钢板厚度负偏差C 1=0,腐蚀裕量C 2=1.0mm,厚度附加量C= C 1+ C 2=1.0mm. 封头的计算厚度计算
选用标准椭圆形封头，K=1.0
δ = c t i c 5.0][2P D KP -φσ= 1.03090026.34m m 25201-0.530⨯⨯=⨯⨯⨯
考虑厚度附加量并圆整至钢板厚度系列，取封头名义厚度与筒体厚度相同，得材料名义厚度δn = 28mm.
强度校核
有效厚度δe =δn - C 1- C 2=27mm
σt = e e i c 2)
5.0(δδ+KD P =30 1.09000.527507.5227⨯⨯+⨯=⨯（） MPa<[σ]t φ = 520MPa
符合强度要求。
接管计算（按照GB150-1998）
接管材料为2520号钢，筒体材料为2520号钢
(1)污水进口接管
[]3090026.7325201302c i
t c p d m m p δσϕ⨯===⨯⨯--
u V d i π04=取u=3 m/s,求的34.3i d m m = 圆整取 485ϕ⨯
接管材料2520钢
液氧进口接管
体积流量为V=2.14⨯10-5
取u=0.5 m/s
管径为7.38i d m m == 取174ϕ⨯的热轧无缝钢管。
固定床列管式反应器设计说明书(曾礼菁)
固定床列管式反应器的设计◆乙烯法合成乙酸乙烯的原理 (2)一、催化剂 (2)1. 催化剂的组成 (2)2. 催化剂的制备 (2)3. 催化剂物性 (2)二、反应方程 (2)三、工艺条件的确定 (3)1、反应温度 (3)2、反应压力 (3)3、原料配比 (3)◆乙烯法合成乙酸乙烯反应器的设计计算 (4)一、设计选材 (4)二、设计数据和工作参数 (4)三、反应器进出物料组成 (4)四、基本物性数据 (5)1、相对分子质量 (5)2、密度 (5)3、黏度 (5)4、比热容 (6)五、反应器的数学模型 (6)1、床层对外的径向换热项 (6)2、动力学方程 (6)3、浓度分布方程 (7)4、温度分布方程 (7)5、数学模型方程参数 (7)6、数学模型计算及其结果 (8)六、反应管排布 (9)七、气体分布板设计 (9)1、气体分布板的形式 (9)2、分布板的压降 (9)3、板厚 (11)4、孔数和孔径的确定 (11)八、壳程换热 (12)1) 换热介质进出口结构 (12)2) 换热介质 (12)3) 折流板型式 (12)九、管口设计 (12)1、反应物进口 (12)2、产物出口 (13)3、换热介质进口 (13)4、换热介质出口 (13)十、预热器 (13)十一、封头 (13)十二、支座 (13)◆附录一 (14)◆参考文献 (16)◆乙烯法合成乙酸乙烯的原理一、催化剂[6]选用Bayer-I型催化剂1.催化剂的组成：●活性组分——钯、金：组分金的作用是防止活性组分钯产生氧化凝聚，使钯在载体上维持良好的分散状态。
●助催化剂——乙酸钾：乙酸钾的存在有助于反应组分乙酸在钯金属上缔合，促进物理吸附的乙酸的离解和释放氢离子，使钯－氧间的键结合力减弱，促使乙酸钯的分解；此外，还可抑制深度氧化反应，从而提高了反应的选择性。
●载体——硅胶：承载活性组分及助催化剂，使其在载体表面上呈高度分散状态。
2.催化剂的制备：●结构：μ；中间的第二层是一层黑Bayer-I型催化剂为球星颗粒，最外面的第一层是灰色的表皮层，厚度约为100mμ；最里面的第三层是载体硅胶，呈浅土黄色。
IC反应器的设计说明
一、厌氧反应器的工艺设计1、水质指标原废水水质：流量：Q=9000m3/d；COD=6000mg/l；SS=2000mg/l。
凯氏氮TKN= NH3-N= PH=7; SO42- =2、处理效果水质衡算废水经IC反应器处理后，COD=6000*（1-70%）=1800mg/l。
厌氧反应器产污泥量为2100kg/d。
二、IC反应器的设计计算1、有效容积计算厌氧反应器有效容积的常用参数是进水容积负荷率和水利停留时间；本设计采用容积负荷率法，按中温消化（35~37°C）、污泥为颗粒污泥等情况进行计算。
V=Q(C0-Ce)/Nv式中V----反应器有效容积m3，Q---废水的设计流量m3/d，Nv—容积负荷率kgCOD/m3.d，C0---进水COD浓度，kg/m3，Ce---出水的COD浓度，kg/m3.本设计采用IC反应器处理高浓度造纸废水，而IC反应器第一反应室和第二反应室由于内部流态及处理效率的不同而结构有较大差异。
这里分别介绍一、二反应室的容积。
IC反应器的第一反应室（相当于EGSB）去除总COD的80%左右，而第二反应室去除总COD的20%左右。
取第一反应室的容积负荷率Nv=25kgCOD/（m3.d），第二反应室的容积负荷率Nv=8kgCOD/（m3.d）。
第一反应室有效容积V1=Q(C0-Ce)80%/Nv1=9000*（6-1.8）*80%/22=1347m3，第二反应室有效容积V2=Q(C0-Ce)20%/Nv1=10000*（6-1.8）*20%/7=2727m3，IC反应器的总有效容积：V=V1+V2=1527+1200=2727m3取V=2800m3.2、IC反应器的几何尺寸取IC反应器的高径比为2.1（一般为2~4），V=AH=πD2H/4,D=（4V/2.1π）1/3=（4╳2800/2.1╳3.14）1/3=11.93，取C=12m；H=2.1╳12=25.2 ，取H=26m。
带搅拌及带夹套草酸反应器设计说明书1
目录目录 (1)第一节设计课题 (2)1.16m3搅拌及带夹套草酸管反应器 (2)1.2设计参数 (2)第二节强度设计 (3)2.1罐体的尺寸 (3)2.2开孔补强 (8)第三节结构设计 (11)3.1筒体支座 (11)3.2夹套的结构设计 (12)3.4搅拌器 (14)3.5搅拌机的传动装置 (19)第四节附件选择 (24)第五节材料的选用及焊接 (26)5.1材料的选用 (26)5.2材料的焊接 (27)第六节参考文献 (29)第七节备注 (29)第一节设计课题1.1 6m3搅拌及带夹套草酸管反应器反应器多用于生物化工、医药、食品等行业。
它是现代化生产企业的主要生产设备，近10多年各制药、化工厂陆续组织和成套生产。
本设备采用夹套进行热量传递。
主要分为搅拌器、罐体、夹套、搅拌轴、支座、人孔、轴封、传动装置。
本设备设计的特点在于设计设计及工程绘图部分既含有典型化工受压设备的强度结构设计，又有需要考虑运动机构及教高装配要求的零件设计。
设计中的难点在于搅拌器形式选择和搅拌功率的计算。
通过对它的设计能提高对化工设备设计生产的认识深度。
1.2设计参数要求：1 总装图一张2 零件图两张，部件图一张3 设计说明书一份第二节 强度设计2.1罐体的尺寸罐体的尺寸主要是确定它的容积、长径比和壁厚。
1．容积反应器操作时所装物料的数量以体积计，此量就是反应器的操作容积（V 0）。
反应器的全容积V 与操作容积V 0相差多少取决于装料系数η，三者关系为: V 0= ηV因为物料为中草药，反应平稳，η取0.85。
而V 0=7.4 m 3所以V= V 0 /V=6/0.81≈7.4 m 32．长径比为了节约材料达到经济性要求，并且使设备运转平稳，直接选取直圆筒的长径比为 L/D ≈1.2假设V=7.4 L/D=1.2 来初步计算筒体直径：首先，为了便于计算，先忽略封头的容积，则V=H D i 24所以V=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛i i D H D 34π ∴ D=34⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛i n D H V π =1.988m查阅《化工容器及设备简明设计手册》P316，，由经验图表选取常用的筒体的直径为2000mm 。
合成氨反应器设计说明书
检查反应器控制系统是否正常工作
检查反应器安全防护措施是否到位
定期进行反应器维护保养，确保反应器 正常运行
合成氨反应器安 全注意事项
安全操作规程
● 操作人员必须经过专业培训，具备相应的操作技能和知识 ● 操作过程中必须严格按照操作规程进行操作，不得擅自改变操作流程 ● 操作过程中必须穿戴防护设备，如防护服、防护手套、防护眼镜等 ● 操作过程中必须注意观察反应器压力、温度等参数，发现异常情况及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器泄漏情况，发现泄漏及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器周围环境，发现异常情况及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器周围人员，发现异常情况及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器周围设备，发现异常情况及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器周围环境，发现异常情况及时处理 ● 操作过程中必须注意观察反应器周围环境，发现异常情况及时处理
合成氨反应器应用领域
化肥工业：合成氨是生产氮肥的主要原料 化学工业：合成氨是生产多种化学品的重要原料 环保领域：合成氨可用于处理废水和废气 能源领域：合成氨可用于生产氢气，作为清洁能源使用
合成氨反应器设 计原理
反应动力学原理
反应速率：反应速率与反应物浓度、温度、压力等因素有关
反应平衡：反应达到平衡时，反应速率等于零
压的材料
反应器结构： 根据反应机理 和工艺要求设 计反应器的结 构，如搅拌器、 加热器、冷却
器等。
反应器设计流程
确定反应器类 型：根据合成 氨反应的特点 和需求，选择 合适的反应器 类型，如固定 床反应器、流 化床反应器等。
确定反应器尺 寸：根据反应 器的类型和生 产规模，计算 反应器的尺寸， 包括反应器的 高度、直径、
乙酸乙酯反应器设计说明书(河南城建)
乙酸乙酯反应器设计说明书专业：化学工程与工艺姓名：xxx学号：*******指导教师：***化学与材料工程学院2014年5月主要符号一览表V——反应釜的体积t——反应时间c——反应物A的起始浓度Af——反应器的填充系数D——反应釜的内径iH——反应器筒体的高度P——操作压力P c——设计压力φ——取焊缝系数[σ]t——钢板的许用应力C1——钢板的负偏差C2——钢板的腐蚀裕量S——筒壁的计算厚度S——筒壁的设计厚度dS——筒壁的名义厚度nH——反应器夹套筒体的高度jv——封头的体积P——水压试验压力TD——夹套的内径j目 录绪论 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
第1章 设计方案 ....................................................................................................................... 3 第二章 物料计算及方案选择 (3)2.1间歇进料的计算 ................................................................................................................. 3 2.2连续性进料的计算 ............................................................................................................. 4 2.3方案选择 ............................................................................................................................. 6 第3章 热量核算 .. (7)3.1热量衡算总式 (7)3.2每摩尔各种物值在不同条件下的,p mc 值 (8)3.3各种气象物质的参数如下表 ............................................................................................. 9 3.4每摩尔物质在100℃下的焓值 .......................................................................................... 9 3.5总能量衡算 ....................................................................................................................... 10 3.6换热设计 ........................................................................................................................... 11 第4章 反应釜釜体设计 (15)4.1反应器的直径和高度 ....................................................................................................... 15 4.2筒体壁厚的设计 ............................................................................................................... 16 4.3釜体封头厚 ....................................................................................................................... 16 第5章 反应釜夹套的设计 .. (18)5.1夹套DN 、PN 的确定 ...................................................................................................... 18 5.2夹套筒体的壁厚 ............................................................................................................... 18 5.3夹套筒体的高度 ............................................................................................................... 19 5.4夹套的封头 ....................................................................................................................... 19 5.5传热面积校核 ................................................................................................................... 19 第6章 反应釜釜体及夹套的压力试验 (20)6.1釜体的水压试验 ............................................................................................................... 20 6.2夹套的液压试验 ............................................................................................................... 21 第7章 搅拌器的选型 . (22)7.1搅拌桨的尺寸及安装位置 ............................................................................................... 22 7.2搅拌功率的计算 ............................................................................................................... 22 7.3搅拌轴的的初步计算 ....................................................................................................... 21 7.4夹套式反应釜附属装置的确定 ....................................................................................... 21 总结 24 致谢 25 参考书目 26绪论反应工程课程设计是《化工设备机械基础》和《反应工程》课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是学生体察工程实际问题复杂性，学习初次尝试反应釜机械设计。
IC反应器设计参数的说明
IC反应器设计参数的说明1. 设计说明IC反应器，即内循环厌氧反应器，相似由2层UASB反应器串联而成。
其由上下两个反应室组成。
在处理高浓度有机废水时，其进水负荷可提高至35～50kgCOD/(m3d)。
与UASB反应器相比，在获得相同处理速率的条件下，IC反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率，IC反应器的平均升流速度可达处理同类废水UASB反应器的20倍左右。
（3）IC反应器的循环量进水在反应器中的总停留时间为tHRT＝＝＝16h设第二反应室内液体升流速度为4m/h，则需要循环泵的循环量为256m3/h。
第一反应室内液体升流速度一般为10～20m/h，主要由厌氧反应产生的气流推动的液流循环所带动。
第一反应室产生的沼气量为Q沼气＝Q（C0－Ce）×0.8×0.35＝3600/2×（24.074－3.611）×0.8×0.35＝10313×2＝20626m3/d每立方米沼气上升时携带1～2m3左右的废水上升至反应器顶部，则回流废水量为10313～20620 m3/d，即430～859 m3/h，加上IC反应器废水循环泵循环量256 m3/h，则在第一反应室中总的上升水量达到了686～1115 m3/h，上流速度可达10.79～17.53m/h，可见IC反应器设计符合要求。
研究快速启动厌氧反应器的技术一、外加物质效应1 投加无机絮凝剂或高聚物为了保证反应器内的最佳生长条件,必要时可改变废水的成分,其方法是向进水中投加养分、维生素和促进剂等。
Macarie和Guyot研究发现,在处理生物难降解有机污染物亚甲基安息香酸废水时,向废水中投加FeSO4和生物易降解培养基后,可以有效地降低原系统的氧化还原能力,达到一个合适的亚甲基源水平,缩短ＵＡＳＢ的启动时间。
Imai研究了向接种污泥中添加吸水性聚合物(WAP)的作用。
WAP主要成分为丙烯酸颗粒树脂，具有可供微生物附着的高的比表面和复杂网状结构。
固定床列管式反应器设计说明书(曾礼菁)
固定床列管式反应器的设计◆乙烯法合成乙酸乙烯的原理 (2)一、催化剂 (2)1. 催化剂的组成 (2)2. 催化剂的制备 (2)3. 催化剂物性 (2)二、反应方程 (2)三、工艺条件的确定 (3)1、反应温度 (3)2、反应压力 (3)3、原料配比 (3)◆乙烯法合成乙酸乙烯反应器的设计计算 (4)一、设计选材 (4)二、设计数据和工作参数 (4)三、反应器进出物料组成 (4)四、基本物性数据 (5)1、相对分子质量 (5)2、密度 (5)3、黏度 (5)4、比热容 (6)五、反应器的数学模型 (6)1、床层对外的径向换热项 (6)2、动力学方程 (6)3、浓度分布方程 (7)4、温度分布方程 (7)5、数学模型方程参数 (7)6、数学模型计算及其结果 (8)六、反应管排布 (9)七、气体分布板设计 (9)1、气体分布板的形式 (9)2、分布板的压降 (9)3、板厚 (11)4、孔数和孔径的确定 (11)八、壳程换热 (12)1) 换热介质进出口结构 (12)2) 换热介质 (12)3) 折流板型式 (12)九、管口设计 (12)1、反应物进口 (12)2、产物出口 (13)3、换热介质进口 (13)4、换热介质出口 (13)十、预热器 (13)十一、封头 (13)十二、支座 (13)◆附录一 (14)◆参考文献 (16)◆乙烯法合成乙酸乙烯的原理一、催化剂[6]选用Bayer-I型催化剂1.催化剂的组成：●活性组分——钯、金：组分金的作用是防止活性组分钯产生氧化凝聚，使钯在载体上维持良好的分散状态。
●助催化剂——乙酸钾：乙酸钾的存在有助于反应组分乙酸在钯金属上缔合，促进物理吸附的乙酸的离解和释放氢离子，使钯－氧间的键结合力减弱，促使乙酸钯的分解；此外，还可抑制深度氧化反应，从而提高了反应的选择性。
●载体——硅胶：承载活性组分及助催化剂，使其在载体表面上呈高度分散状态。
2.催化剂的制备：●结构：μ；中间的第二层是一层黑Bayer-I型催化剂为球星颗粒，最外面的第一层是灰色的表皮层，厚度约为100mμ；最里面的第三层是载体硅胶，呈浅土黄色。
反应器初步设计说明书
反应器初步设计说明书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ目录第１章反应器设计.................. 错误!未定义书签。
1.１反应器设计概述ﻩ错误!未定义书签。
１．2 反应器的选型....................... 错误!未定义书签。
第 2 章催化剂ﻩ错误!未定义书签。
2.１催化剂的选择 (2)２．2 催化剂失活的原因ﻩ错误!未定义书签。
2.3 催化剂再生的方法ﻩ错误!未定义书签。
第 3 章丙烷脱氢反应器.............. 错误!未定义书签。
３.1 主反应及副反应方程式ﻩ错误!未定义书签。
3.２反应机理ﻩ错误!未定义书签。
3.3 动力学方程 (3)３.3.1 催化反应动力学模型ﻩ错误!未定义书签。
3．３．2 失活动力学ﻩ错误!未定义书签。
３.4 反应器设计思路说明.................. 错误!未定义书签。
3.4.1 反应条件.................... 错误!未定义书签。
３．4.2 反应器类型的选择......... 错误!未定义书签。
３.４.3 反应器数学模拟ﻩ错误!未定义书签。
３.4.4 反应器体积的计算........... 错误!未定义书签。
3．5 催化剂设计.......................... 错误!未定义书签。
3.５．1 催化剂用量ﻩ错误!未定义书签。
３．5.2 催化剂来源 (10)3.５.3 催化剂的装填............... 错误!未定义书签。
3.6 反应器内部结构设计................... 错误!未定义书签。
３.6.１催化剂床层开孔............ 错误!未定义书签。
3．6.2 催化剂分布器 (11)3.6.3 气体分布器ﻩ错误!未定义书签。
3.7 反应器管口计算ﻩ错误!未定义书签。
釜式反应器设计说明书 123
1.2-2换热装置
化学反应过程常伴有放热和吸热反应，而且常常需要先加热促使反应的进行，一旦反应开始往往又需要冷却，并不断调节温度维持反应条件，直到反应完毕后，又需散热。因此釜式反应器常备有加热或冷却装置，以维持最佳的工艺条件，取得最好的反应效果。
为完成各种各样的化学反应过程，根据需要釜式反应器的材质及结构虽有所不同，但其基本结构却是相同的。主要包括釜体、传动、传热、搅拌装置、工艺接管及密封装置等几个部分。
1.2-1釜体结构
釜体部分是化工原料反应的空间，是釜式反应器的主要部分。由筒体及上、下封头组成。上、下封头常用的有三种基本形状：椭圆形、锥形、平板形。根据化学反应的不同釜体需要适用于不同的压力情况。而大多数化学反应都需要一定的压力，椭圆形封头较其他两种封头更耐压，所以椭圆形封头在釜式反应器中应用得最广泛。上封头与筒体联接有两种方法：一种是上封头与筒体直接焊死结成一个整体；另一种形式是考虑拆卸方便用法兰联接以便于维护检修。在上封头开有各种工艺接管孔、人孔、手孔、试镜及支座等部分。釜式反应器的结构见图1-1。
醋酸乙酯制备方法主要有醋酸酯化法、乙醛缩合法、乙醇脱氢法和乙烯加成法。
用醋酸和乙醇酯化制醋酸乙酯是开发较早，工艺成熟，且为目前主要采用的方法。反应在酸催化剂（如硫酸）存在下进行液相酯化，分为间歇法和连续法。间歇法使用釜式反应器，连续法则用塔式反应器。因酯化是可逆反应，为提高酯的产率，要采用过量的乙醇，使醋酸完全反应。粗醋酸乙酯经中和、蒸馏后，可得纯度98％以上的产品，收率按醋酸计为99％。
一般来说，釜式反应器在化工生产中具有较大的灵活性、操作弹性大，在相同的设备中能进行多品种的生产，故常用于产量较少，品种较多的产品生产。
釜式反应器设计说明书123
一概述醋酸乙酯生产工艺的现状和特点醋酸乙酯分子式C4H8O2，又名：乙酸乙酯，英文名称：acetic ester；ethyl acetate，简称EA。
醋酸乙酯是醋酸工业重要的下游产品，也是一种重要的绿色有机溶剂，溶解能力及快干性能均属上乘，主要用做涂料(油漆和瓷漆)、油墨和粘合剂配方中的活性溶剂，也可用做制药和有机化学合成的工艺溶剂。
EA可用于制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮等，并在香料、油漆、医药、火胶棉、硝化纤维、人造革、染料等行业中广泛应用，还可用作萃取剂和脱水剂，亦可用于食品工业。
还可用于硝酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶和乙烯树脂、乙酸纤维素脂、纤维素乙酸丁酯和合成橡胶等的生产过程；也可用于复印机的液体硝基纤维墨水。
在纺织工业中用作清洗剂；在食品工业中作为特殊改性酒精的香味萃取剂；在香料工业中是重要的香料添加剂，可作为调香剂的组份。
同时醋酸乙酯本身也是制造染料、香料和药物的原料。
在高级油墨、油漆及制鞋用胶生产过程中，对醋酸乙酯的质量要求较高。
当前全球醋酸乙酯的市场状况是：欧美等发达国家醋酸乙酯的市场发展比较成熟，产量和消费量的增长都比较缓慢，亚洲尤其是中国成为醋酸乙酯生产和消费增长最为快速的国家和地区。
由于中国国内快速发展的市场，尤其是建筑、汽车等行业的强劲发展，推动国内醋酸乙酯的需求，但是同时，醋酸乙酯生产能力的增长也非常快速，市场未来发展充满了机遇与挑战。
醋酸乙酯消费持续增长的主要原因是它取代了污染空气环境的用于表面涂层和油墨配方的甲乙酮和甲基异丁基酮。
醋酸乙酯作为优良溶剂，正逐步替代一些低档溶剂，发展潜力较大。
受消费拉动，20世纪90年代以来，我国醋酸乙酯生产发展迅速。
“八五”期间，产量年均增长率为%；1995-2000年，年均增长率达到%；2000-2002年，年均增长率高达%。
目前我国有醋酸乙酯生产企业30多家，年产能力为万吨。
其中，万吨级以上规模的企业有14家，年产能力为47万吨。