氯苯硝化反应生产硝基氯苯间歇式反应釜的设计
硝基氯苯生产工艺规程
硝基氯苯生产工艺规程引言硝基氯苯是一种重要的有机化工产品，广泛用于医药、农药、染料和化学合成等领域。
本文档旨在规范硝基氯苯的生产工艺，确保生产过程的安全性、稳定性和高效性。
原料准备1.氯苯：以优质氯苯作为原料，应满足生产的质量要求。
2.硝化混酸：使用浓硝酸和浓盐酸混合制备硝化混酸，要保证成分稳定、纯度高。
反应装置1.反应釜：采用耐腐蚀材料制造的密闭式反应釜，容量根据生产规模确定。
2.加热设备：采用电加热方式，温度可调控，保证反应温度的稳定性。
生产工艺步骤1.反应物的预处理–将氯苯加入反应釜中，并加入适量的硝化混酸。
–搅拌均匀至反应液体。
2.反应过程–控制反应釜内的温度，将反应温度维持在80℃ - 90℃。
–随着反应的进行，观察反应液体的颜色变化。
–当反应液体呈现暗黄色时，表示反应完成。
3.分离与提纯–反应结束后，将反应液体倒入分离漏斗中。
–分离出的有机相为硝基氯苯，水相则可作为废水处理。
–对硝基氯苯进行蒸馏提纯，除去残留的反应物和杂质。
4.产品质量检验–采用物理化学方法对产品进行质量检验，包括外观、纯度、挥发性等。
–保留样品进行备案。
5.废物处理–将废水进行中和处理，达到环保要求。
–将废弃物进行安全集中处理，遵守相关法律法规。
安全操作规程1.操作人员必须穿戴个人防护装备，包括防护服、手套、安全眼镜和防毒面具等。
2.操作人员应熟悉应急处理程序，并定期进行事故应急演练。
3.严禁在无风险评估和防护措施下进行操作。
4.确保操作区域通风良好，避免有毒气体积聚。
5.确保加热设备正常工作，避免温度过高导致事故。
6.严禁饮食、吸烟和使用明火等行为。
结论本文档详细介绍了硝基氯苯的生产工艺规程，包括原料准备、反应装置、生产工艺步骤、产品质量检验和安全操作规程等方面的内容。
通过严格按照规程进行操作，可确保硝基氯苯的生产过程安全、稳定和高效。
同时，也需要重视废物处理和环境保护工作，保护生态环境，遵守相关法律法规。
注册化工工程师-化工设计基础_真题-无答案
注册化工工程师-化工设计基础(总分148,考试时间90分钟)单项选择题1. 一个新产品或新工艺从开始研制到投入生产，需要进行______。
A．概念设计、中试设计及基础设计 B．初步设计和施工图设计 C．概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计2. 下述说法正确的是______。
A．中试设计用于所有单元过程 B．中试设计是某些开发项目不能采用数学模型法放大时而进行的 C．中试装置的流程和设备结构在形式上一定要与工业装置完全相同3. 工程设计包括的内容是______。
A．初步设计和施工图设计(有的书将施工图设计称为详细设计) B．中试设计、初步设计和施工图设计 C．概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计4. 在初步设计程序中有生产方式的选择。
现有一个年产600吨的原料药合成车间，正确的生产方式是______。
A．连续生产 B．间歇生产 C．既可连续生产，也可间歇生产5. 在初步设计中物料计算的成果是______。
A．原料消耗定额、三废排放量和三废组成B．原料消耗定额、三废排放表和物料平衡表C．三废排放量和三废组成D．原料消耗定额6. 可行性研究是基本建设前期工作的重要内容，其主要任务是______。
A．对项目的必要性和可行性作分析预测B．对项目技术的先进性、经济的合理性作论证和比较C．应该包括A、B两项D．对项目的必要性和先进性进行论证7. 在初步设计中工艺流程设计根据各个阶段不同要求，应绘制______。
A．工艺流程方框图、工艺流程草图和带控制点的工艺流程图B．工艺流程方框图、工艺流程草图、物料流程图和带控制点的工艺流程图 C．管道布置图D．仪表布置图8. 按照化工工艺流程图绘制方法，下列说法正确的是______。
A．设备轮廓线与辅助物料管线相同，都用中实线(0.6mm)表示B．设备轮廓线与主物料线相同，都用粗实线(0.9mm)表示C．设备轮廓线用细实线(0.3mm)表示D．主物料线用中实线(0.6mm)表示9. 在化工工艺流程图中，符号中的A、B、C表示______。
“混酸硝化氯苯制备混合硝基氯苯”项目可行性研究报告
“混酸硝化氯苯制备（5000吨/年）混合硝基氯苯”项目可行性研究报告指导老师：***学生姓名：***学号：****年**月**日目录1总论 (4)项目背景 (4)项目名称 (4)项目承办单位 (4)项目主管部门 (4)项目拟建地区、地点 (4)承担可行性研究工作的单位和法人代表 (4)研究工作依据 (4)编制指导思想及原则 (5)研究工作概况 (5)可行性研究结论 (6)市场预测和项目规模 (6)原材料和动力供应 (8)厂址 (8)项目工程技术方案 (8)环境保护 (8)硝基苯发展存在问题 (8)2 项目背景和发展概况 (9)项目提出背景 (9)项目发展概况 (10)3 市场分析与建设规模 (11)硝基氯苯的用途 (11)国内外行情 (12)产品销售途径 (13)主要产品 (13)4 工艺技术方案 (15)硝基氯苯制备技术 (15)绝热硝化法 (15)工艺选择 (16)产物分离技术 (17)已有的分离方法 (17)集成精馏工艺设计 (18)硝化工序工艺流程 (18)硝基氯苯的中和与水洗 (19)硝基物的中和、水洗、废酸提取的原理 (19)中和与水洗工艺 (20)成品包装及储运 (20)安全生产注意事项 (21)5 原料及辅助材料 (22)生产原料及质量标准 (22)氯苯 (22)混酸 (22)烧碱 (23)6 公用工程和辅助设施方案 (23)供电 (23)供水及排水 (23)供水 (23)排水 (23)供热 (24)通信 (24)对外通讯 (24)厂区内部通讯 (24)安全设施 (24)通风设施 (24)防雷设施 (25)火灾报警系统 (25)7 节能措施 (25)8 环境保护与劳动安全 (26)环境保护 (26)主要污染源和污染物 (26)环境质量标准 (26)排放标准 (27)环境保护治理措施 (27)劳动安全 (27)设计依据 (27)设计中采用的劳动安全与职业卫生标准 (28)卫生管理 (28)安全操作 (29)参考文献 (29)1总论1.1项目背景1.1.1项目名称混酸硝化氯苯制备（5000吨/年）混合硝基氯苯项目1.1.2项目承办单位承办单位：*****总负责人：***1.1.3项目主管部门山东省济南市**区政府1.1.4项目拟建地区、地点山东省济南市**区。
氯苯连续绝热硝化合成硝基氯苯过程设计
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氯 苯 连 续 绝 热 硝 化 合 成 硝基 氯 苯 过 程设 计
许 文林，王雅 琼 ，张小兴
ｐｏｕ ｅ ｒ ｄ ｃ ｄ，ｌｗ ｏ ｅ ａ ｉｎ ｃ ｓ ，ａ ｄ ｈ ｇ ｕ ｌ ｙ ｏ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｏ ｐ ｒ ｔ ｏ ｔ ｎ ｉｈ ｑ ａｉ ｆ ｈ ｒ ｄ ｃ ． ｏ ｔ ｔ
Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｈ ｏ ｏ ｅ ｅ ｅ；ｎ ｔｏ ｈ ｏ ｏ ｅ ｚ ｎ ｃ ｌ ｒ ｂ ｎｚ ｎ ｉｒｃ ｌｒ ｂ ｎ ｅ ｅ；ａ ｉｂ ｔｃ ｎ ｔａｉ ｎ ｒ ａ ｔｏ ｄ ａ ａ ｉ ｉｒｔｏ ｅ ｃｉ ｎ；ｓａｉ ｘ ｒ ｔｔｃ ｍｉ ｅ
ＸＵ ｅ ｌｎ，Ｗ ＡＮＧ Ｗ ｎ－ｉ Ｙａ・ ｏ ｑｉ ｎｇ，ＺＨＡＮＧ ａ ｘ ｎ Ｘｉ ｏ・ ｉ ｇ
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以氯苯 为原 料 ， 硝酸 （ 量 分数 以 １０ 计 ） 质 ０％ 为
安全可靠性差 ， 而且采用低温硝化时， 了满足反应 为 要求需采用高浓度硫酸为催化剂， 因反应过程中副
产水 ， 酸难 以循 环 ， 硫 因此 硫 酸 消耗 量 大 ， 同时产 生
（ 州大学 化学化丁学院 ，江苏 扬州 扬 ２５ ０ ） ２ ０２
摘要 ： 依据氯苯绝热硝化反应合成硝基氯苯Ｔ艺过程 的特点 和 中试试验 结果 ， ５万 ｔａ 基氯苯 生产过程 中 ， 对 ／硝 氯 苯连续绝热硝化 反应合 成硝基氯苯过程进行 了设计 。该过程主要 由 Ｓ 一／０ Ｖ５ １０型 １ ８ｍ长静 态混合硝化 反应器 、 耐 腐高压泵 、 涡轮流量计 氯苯槽 、 混酸槽等组成 。该Ｔ艺过程具有反应速率高 、 程安全可靠 、 过 物料及 能量的利用效 率高 、 废量少 、 操作 费用低 、 品质量稳定等优点 。 产 关键词 ： 氯苯 ； 硝基 氯苯 ； 绝热硝化反应 ； 态混合器 静
间硝基氯苯的合成工艺
间硝基氯苯的合成工艺
随着化学工业的发展，间硝基氯苯已经成为了一种重要的有机化合物，被广泛应用于染料、医药等领域。
本文将介绍间硝基氯苯的合成工艺。
一、原料准备
间硝基氯苯的合成需要以下原料：氯苯、硝酸、浓盐酸、硫酸、氢氧化钠等。
这些原料需要进行精细的制备和配比，以保证合成反应的成功。
二、合成反应
1. 硝化反应
首先，将氯苯加入硝酸中进行硝化反应。
硝酸的浓度要控制在60%以上，反应温度在60℃左右，反应时间约为4小时。
在反应过程中，需要不断搅拌，以保证反应物均匀混合。
反应后，将反应液中的未反应的氯苯和硝酸分离，并进行净化处理。
2. 氯化反应
在硝化反应后，将硝化产物加入浓盐酸中进行氯化反应。
反应温度控制在25℃左右，反应时间约为2小时。
反应结束后，将反应液进行过滤分离，得到间硝基氯苯的混合物。
3. 分离纯化
得到的间硝基氯苯混合物需要进行分离纯化。
首先，将混合物加入浓硫酸中进行分离。
分离后，将分离液加入氢氧化钠溶液中进行中
和，得到纯净的间硝基氯苯。
三、总结
通过以上的合成工艺，我们可以得到高纯度的间硝基氯苯。
在实际应用中，还需要对合成产物进行检测和分析，以保证其质量和安全性。
此外，随着科技的不断进步，未来可能还会出现更加高效和环保的合成工艺，为产业的发展带来更多的可能性。
南化公司-硝基氯苯生产工序流程说明
硝基氯苯生产工艺规程1. 装置概况装置的目的本装置的目的是利用氯苯与混酸在环形硝化器中在废酸存在的条件下，生成硝基氯苯，酸性硝基氯苯经中和、水洗、干燥、分离，得到对硝、邻硝和间硝成品。
]设计能力本装置设计能力为生产硝基氯苯100000吨/年。
2．产品说明、产品名称、对硝基氯化苯【、邻硝基氯化苯、分子式、结构式和分子量、对硝基氯化苯（以下简称对硝）分子式：C6H4·NO2·Cl!分子量：、邻硝基氯化苯（以下简称邻硝）分子式：C6H4·NO2·Cl分子量：.、物化性质、物理性质、对硝的物理性质本产品为淡黄色的单斜形晶体,有甜味。
密度：68℃为cm3 , 90℃为cm3—110℃为cm3 , 134℃为cm3凝固点：℃沸点：℃（在<1atm>）饱和蒸汽压与温度的关系：lgP= —t+230】P-MPa , t-℃闪点：127℃（工业品为120℃）熔化热：kJ/kg汽化热：kJ/kg热容量：固—— kJ/kg·℃]液—— kJ/kg·℃溶解性：对硝难溶于水（见表一）,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。
毒性：人体受该物质作用后, 能引起血压降低、肝脏病、肾脏病、刺痛皮肤和头痛,对血液有剧毒。
可以引起血色素变性,从而引起急性或慢性心脏病。
其他：此产品还有腐蚀性；易燃,能无氧燃烧；在密闭容器中可以发生爆炸。
在操作厂房里最大允许浓度为1mg/m3。
、、邻硝的物理性质本产品为黄色斜形晶体,有苦杏仁味。
密度：℃为g/cm3 , ℃为cm3℃为cm3 ,110℃为cm3凝固点：℃】沸点：246℃（在<1atm）饱和蒸汽压与温度的关系：lgP= –t+230闪点：127℃-133℃熔化热：kJ/kg…汽化热：kJ/kg热容量：固—— kJ/kg·℃液—— kJ/kg·℃溶解性：邻硝难溶于水, 50℃时在水中的溶解度为, 但它易溶于乙醇、乙醚和苯等有机溶剂。
关于硝基氯苯生产中氯苯硝化的几点体会
关于硝基氯苯生产中氯苯硝化的几点体会王玉飞【期刊名称】《氯碱工业》【年(卷),期】2000(000)011【摘要】理论与实践相结合探讨了影响氯苯硝化反应的因素，包括硝化剂、温度、搅拌、硝酸比，总结出氯苯硝化反应过程的工艺条件为：(1)混酸中各组分的质量分数为硫酸55％、硝酸36％、水9％；(2)硝化温度55℃；(3)搅拌速度300r/min；(4)反应后物料中硝酸过剩量1％～5％。
并介绍了硝化工序中工艺设计和生产操作中的一些经验。
%Factors influncing the nitrofication process of chlorobenzene, such as nitrofication agent, temperature,agitation and the amount of nitric acid are studied based on theory and practice. Suitable conditions for the nitrofication process of chlorobenze are summarized as follows: (1)the acid mixture contains 55% sulfuric acid,36% nitric acid and 9% water; (2)nitrofication temperature is 55℃; (3)the stirring speed is 300r/min; (4)the excess amount of nitric acid at the end of reaction is 1%～5%. Some experience about the design and operation of nitrofication processis introduced.【总页数】3页(P19-21)【作者】王玉飞【作者单位】泰兴新浦化工有限公司，江苏泰兴 225442【正文语种】中文【中图分类】TQ246．13【相关文献】1.对二氯苯连续硝化生产2,5-二氯硝基苯的工艺研究 [J], 徐国想;王苏广;伏广龙;李树安;于建民2.氯苯管式连续硝化制备2,4-二硝基氯苯 [J], 李清强;郭瓦力;王阳;韩俊涛;刘辉;程怡;李莹;裴世红;高丽娜3.氯苯硝化制对硝基氯苯进展 [J], 徐长松4.氯苯连续绝热硝化合成硝基氯苯过程设计 [J], 许文林;王雅琼;张小兴5.硝基氯苯生产中关于氯苯硝化的几点体会 [J], 王玉飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一硝基氯苯生产车间硝化工段工艺初步设计
一硝基氯苯生产车间硝化工段工艺初步设计1. 引言一硝基氯苯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于化学合成、医药和染料工业。
本文档旨在就一硝基氯苯生产车间硝化工段的工艺进行初步设计，确保生产过程的安全和高效。
2. 工艺流程以下是一硝基氯苯生产车间硝化工段的初步工艺流程：1.原料准备：将氯苯和硝酸按照一定的摩尔比例准备好。
2.配料及混合：将准备好的氯苯和硝酸加入反应釜中。
3.反应过程：在反应釜中控制温度和压力，使氯苯和硝酸发生硝化反应，生成一硝基氯苯。
4.分离和提纯：经过硝化反应的混合物需要进行分离和提纯，以得到纯度较高的一硝基氯苯。
5.废水处理：在硝化过程中产生的废水需要经过处理，以达到环保要求。
3. 设备选择与布局3.1 设备选择1.反应釜：需要选择能够承受高温和高压的反应釜，确保反应过程的安全进行。
2.分离设备：可选用常见的分离设备，如蒸馏塔、萃取塔、结晶器等，根据生产需求进行选择。
3.废水处理设备：根据废水处理的性质选择合适的设备，如沉淀池、过滤器、膜分离设备等。
3.2 布局根据工艺流程和设备选择，进行车间布局设计。
要求在车间内保持合理的设备间距离，方便操作、维护和通风。
4. 工艺参数控制4.1 温度控制在硝化反应过程中，温度的控制对反应速度和产物质量有重要影响。
需要根据具体的反应动力学参数和工艺要求，选择合适的温度范围，并在实际生产中进行精确控制。
4.2 压力控制硝化反应过程中，压力的控制同样影响反应速度和产物质量。
根据反应动力学参数和工艺要求，选择合适的压力范围，并在实际生产中进行精确控制。
4.3 反应时间反应时间是反应过程中需要控制的重要参数。
通过实验和经验总结，确定适宜的反应时间范围，并在生产过程中严格控制。
5. 安全措施在一硝基氯苯生产车间硝化工段的工艺设计中，需采取一系列安全措施以确保工人和设备的安全。
1.设立紧急停车装置，一旦发生异常情况能够迅速停止设备运行。
2.设置通风系统，保证室内空气质量，减少有害气体的积聚。
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氯苯硝化反应生产硝基氯苯间歇式反应釜的设计流程图：1.基本设计条件的选定1.1反应温度的确定设定: 物料的进料温度为25℃, 反应温度为45℃,出口温度为80℃【氯苯硝化工艺条件的研究】，夹套中水的进口温度为25℃,出口温度为40℃1.2 反应器的选择氯苯的硝化是一个强放热反应，而且在以混酸作硝化剂时，混酸中的硫酸被反应生成水稀释而放出大量热量。
这样大的热量如不及时移出，势必会使反应温度迅速上升，不仅会引起多硝化、氧化等副反应，使产品质量变坏，同时还会发生硝酸分解，产生大量红棕色二氧化氮气体，污染周围环境，严重时甚至会发生爆炸事故。
因此采取有效的冷却方式及时移出反应热是维持一定硝化温度、保持反应正常进行的重要条件。
此外,本实验产量小.因此,选用夹套式间歇反应釜1.3搅拌装置的选择搅拌器的作用是使釜内物料混合均匀。
搅拌器的类型很多，分为∶推进式、桨式、涡轮式、锚式、框式、螺杆式、螺带式等，搅拌器选型时主要考虑∶（1）保证从反应器壁或浸入式热交换装置到反应混合物能有高的给热系数。
（2）具有显著的搅拌效果，特别是对多相反应。
（3）搅拌所消耗的能量应尽可能小。
搅拌器结构的确定按标准构型搅拌装置考虑。
由于本设计中的混合液为不互溶的硝化反应液,常采用径向涡轮式搅拌器;当搅拌器置于容器中心时搅拌粘度不高的液体时,液体易形成旋窝,为了改善搅拌效果,消除打旋,则在器内设挡板.涡轮式搅拌器直径小,转速高,产生循环量大反应釜的传动装置的选择1、电动机的基本特性及选用通常电动机与减速机配套供应，设计时可根据反应器应配电机功率、转速、安装形式及防爆要求，选择电动机及配套的减速机。
减速装置的选择目前我国已颁布的标准釜用立式减速机，有摆线针齿行星减速机、两级齿轮减速机、三角皮带减速机和谐波减速机四种。
釜用立式搅拌机减速机外形及尺寸可查标准HG5-745-747-78根据上表选择两级齿轮减速机型号为A-LC100-12-Ⅱ型1.4换热装置的选择氯苯的硝化是一个强放热反应，而且在以混酸作硝化剂时，混酸中的硫酸被反应生成水稀释而放出大量热量，氯苯在这样大的热量如不及时移出，势必会使反应温度迅速上升，不仅会引起多硝化、氧化等副反应，使产品质量变坏，同时还会发生硝酸分解，产生大量红棕色二氧化氮气体，污染周围环境，严重时甚至会发生爆炸事故。
因此采取有效的冷却方式及时移出反应热是维持一定硝化温度、保持反应正常进行的重要条件.因此,就要用夹套式换热器,且要求传热效率高的,因而选用铸铁制成的夹套式换热器.2. 反应釜体积的计算2.1工艺条件的确定反应釜中反应液的流动属于全混流硝化反应的动力学方程，根据反应条件而异。
如在浓硫酸中用适量硝酸硝化许多芳香族化合物时，反应为二级，实验动力学方程式为（2）。
r=k[C6H6][HNO3] （2）2.2反应釜的设计2.2反应釜的设计2.2.1物料衡算以昼夜生产能力为基准：按年开工数为330天计，查资料可得氯苯转化率为96%[]3采用的氯苯是含量为98%的工业氯苯，转化率为96%。
反应混合产物中各组分的比例如下：作出物料流程土简图，确定计算范围。
对间歇生产可确定计算基准为kg/天，则需计算每天生产量及原料投料量。
其硝化反应方程式如下：112.5 63 157.5 18.02G1 G2 G3 G4 G5每天生产硝基氯苯：kgG97.9696330100032003=⨯=每天投料纯氯苯量：kgG01.11100%9665.05.15797.96965.1121=⨯⨯⨯=42SOH98%3HNO96% OH2氯苯98% 混酸硝化硝化物废酸原料氯苯量：kg 54.11326%9801.11100=杂质： 11326.54-11100.01=226.53kg计算混酸量以及配置混酸的硫酸、硝酸和水量。
所需混酸量： kg 53.21350885.154.11326=⨯ 纯3HNO 量： kg 17.6832%3253.21350=⨯ 96%3HNO 量kg 84.711696.017.6832=硝酸中水量： 7116.84-6832.17=284.67kg 纯42SO H 量： 21350.54×54%=11529.29kg98%42SO H 量：kg 58.1176498.029.11529=硫酸中的水量： 11754.58-11529.29=235.29kg补加水量： 21350.53-7116.84-11764.58=2469.11kg混酸中水量： 284.67+235.29+2469.11=2989.07kg由上计算可得到：G3:G4:G5=0.65:0.3:0.01硝化物产量：kg 01.155405.1125.15701.11100=⨯其中对硝基氯苯 15540.01*0.65=10101.01kg 邻硝基氯苯 15540.01*0.3=4662.00kg间硝基氯苯15540.01-10101.01-4662.00=777kg 废酸量计算：3HNO 消耗量： kg 01.6216635.11201.11100=⨯O H 2生成量：kg 97.177702.185.11201.11100=⨯则废酸中：3HNO 量： 6832.17 -6216.01=616.16kg42SO H 量： 11529.29kgO H 2量： 2989.07+1777.97=4767.04kg 废酸总量： 616.16+11529.29+4767.04=16912.49kg 废酸组成： 3HNO 3.64%42SO H 68.17%O H 2 28.19%3. 反应釜体的设计3.1 反应釜体积的计算进料体积为24.1843m ，出料的体积为23.61633m 。
故计算反应釜时选体积大的进行计算。
进料体积 FV=24.1843m /day 每天操作六次 303.46184.24m V R ==取装料系数75.0=ϕ设备总容积337.575.003.4//m V Fvt V R ====ϕϕ 反应釜体积圆整为36m V a = a=374.575.06184.24V P =⨯=总进V 次6424==β 设备台数为896.06374.50===βαm 安装台数：0m 取一台 设备后备系数：%6.11896.0/)896.01(10=-=-=m m δ（%20%10≤≤δ） 3.2反应釜体尺寸的设计36m V a = 根据表4-2，取3.1/==i i D H i反应直径mvD ii 805.13.1*0.6*4433===ππ 圆整至公称直径系列 Di=2000mm ，标准椭圆型封头取相同的直径 曲边高度h1=500mm 直边h2=40mm A=4.58732m 筒体高度：当DN=2000mm ，从表4－1[]4中查得标准椭圆封头容积Vh=1.1729m 3从表4－1中查得筒体每1m 高的容积m V 1＝3.142m 3/m 筒体高估算为：H ＝m V Vh Va 1-=142.31729.16-＝1.54m 取H ＝1.6m ，于是77.0254.1==D H 实际容积: V=V 1m *H+V 封=3.142*1.6+1.1729=6.20M 3夹套的尺寸确定夹套直径[]5mm D D i J 22002002000200=+=+=装料系数75.0=η 夹套高 107.1142.31729.120.675.02=-⨯≥J H m圆整后，夹套高12002=H mm 封头的表面积2m 5873.4=封F 1m 高内表面积21m 28.6=m F夹套总传热面积F=4.5873+6.28×1.6=14.642m4. 搅拌装置的设计4.1搅拌装置的选择搅拌器的作用是使釜内物料混合均匀。
搅拌器的类型很多，分为∶推进式、桨式、涡轮式、锚式、框式、螺杆式、螺带式等，搅拌器选型时，主要考虑∶ （1）保证从反应器壁或浸入式热交换装置到反应混合物能有高的给热系数。
（2）具有显著的搅拌效果，特别是对非均相反应。
（3）搅拌所消耗的能量应尽可能小。
搅拌器结构的确定按标准构型搅拌装置考虑。
由于本设计中的混合液为不互溶的硝化反应液,常采用径向涡轮式搅拌器;当搅拌器置于容器中心时搅拌粘度不高的液体时,液体易形成旋窝,为了改善搅拌效果,消除打旋,则在器内设挡板.涡轮式搅拌器直径小,转速高,产生循环量大 4.2搅拌器尺寸的计算因为选用涡轮式搅拌器,查表18-5[]6可知:搅拌器的直径: d=1/3*DN=1/3×2000=666.67mm 根据D:L:W=20:5:4所以搅拌器叶长 L=166.67mm 搅拌桨叶宽:W=133.33mm 叶轮距槽底高度:C=0.86m 桨叶数:z=64.3 搅拌器的转速和功率计算因为是涡轮式，叶端切线速度反映了搅拌作用的剧烈程度，根据搅拌目的、物料性质等确定叶端切线速度，u 的值大致范围如下： （1） 浆式，u=1.0-3.0（m/s ）； （2） 推进式，u=4.0-15.0（m/s ）； （3） 涡轮式，u=2.5-6.5（m/s ）。
确定设备内径T 以及D/T 值以后，可计算需要的转速()min /60r Du n π⨯=取u=4m/s ，计算得n=2.39r/s 45°时，各物料物性查表[]7得：ρ硫酸=1.84*10^3kg/3mρ硝酸=1.406*10^3 kg/3m ρ氯苯=1.1*10^3 kg/3mρ混酸=1.84×10³×54%+1.406×10³×32%+1×10³×14%=1.58×10³kg/3mμ硝酸=1.4mPa.s μ氯苯=0.658mPa.s μ水=1.2mPa.s μ硫酸=33mPa.sμ混酸=1.4×32%+33×54%+1.2×14%=18.436mPa.s885.1:1=混氯：m m==混混氯氯混氯：：ρρ//V V m m 1/1.1×10³: 1.885/1.58×10³=0.909:1.193Φ=0.909/（0.909+1.193）=0.43c d ρφφρρ)1(-+=-=0.43×1.1×10³+（1－0.43）×1.58×10³=1.37×10³ s mPa cd .,398.4436.18658.0)43.01(43.0)1(===---φφμμμ采用永田进沿公式法计算10000100.33104.398101.372.390.666μn ρd R 63322e ≥⨯=⨯⨯⨯⨯==-，故要有挡板 当eR >10000以后，流动变为充分湍流，有挡板时的功率曲线变为水平线，pN 和φ为定值，此时，流动与雷诺系数和佛鲁德数无关。