
2016112 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗 反应器干干万万,你知道它们分类的套路吗? 2016-11-20马后炮化工 “CAESAR IIP应力分析”中高级培训 陆智勇|12月8日·上海 ▣回 扫关注 马后 微信公众平台 ▣ (点击图片查看培训详情) 反应器是化工生产过程中必可缺少的设备,因此,对其有着详细的了解十分有必要。 常用的反应器设备,主要有以下类型: ①管式反应器:由长径比较大的空管或填充管构成,可用于实现气相反应和液相反应。 ②釜式反应器:由长径比较小的圆筒形容器构成,常装有机械搅拌或气流搅拌装置,可 用于液相单相反应过程和液液相、气液相、气液固相等多相反应过程。用于气液相反应过程 的称为鼓泡搅拌釜;用于气液固相反应过程的称为搅拌釜式浆态反应器。 ③有固体颗粒床层的反应器:气体和(或)液体通过固定的或运动的固体颗粒床层以实 现多相反应过程,包括固定床反应器、流化床反应器、移动床反应器、涓流床反应器等。 ④塔式反应器:用于实现气液相或液液相反应过程的塔式设备,包括填充塔、板式塔、 鼓泡塔等。 。马后地化工 管式反应器 马后南化工 htlp/mweixin.qq.com/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA==8mid=26575277898idbe1&sn=0e8300a669275/b32261f31b556/968c8chsm=bd38d902845014f.1/14

20161/2 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗 马后岗化 管式反应器一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器,这种反应器可以很长,如丙烯 二聚的反应器管长以公里计。 反应器的结构可以是单管,也可以是多管并联;可以是空管,如管式裂解炉,也可以是 在管内填充颗粒状催化剂的填充管,以进行多相催化反应,如列管式固定床反应器。 化工 通常,反应物流处于湍流状态时,空管的长径比大于50;填充段长与粒径之比大于 100(气体)或200(液体),物料的流动可近似地视为平推流。 特点: 1、由于管式反应器一般认为是平推流反应器,所以反应物的分子在反应器内停留时间 相等。 2、管式反应器具有容积小、比表面大、单位容积的传热面积大,特别适用于热效应较 大的反应。 3、由于反应物在管式反应器中反应速度快、流速快,所以它的生产能力高。 4、管式反应器适用于大型化和连续化的化工生产。 5、管式反应器既适用于液相反应,又适用于气相反应, 此外,管式反应器可实现分段温度控制。其主要缺点是,反应速率很低时所需管道过 长,工业上不易实现。 分类: 管式反应器是应用较多的一种连续操作反应器,常用的管式反应器有以下几种类型: 1、水平式反应器 htp//m.qqcom/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA=-8mid-26575277898id1&sn-068300a669275/=./14

2016/112 应器千千万万,你知道它们分类的套路吗? 由无缝钢管与U形管连接而成。 高压反应管道的连接采用标准槽对焊钢法 兰,可承受1600-10000kPa压力。 2、立管式反应器 立管式反应器被应用于液相氨化反应、液相加氢反应、液相氧化反应等工艺中。 程式立管式反应器 套式立管式反应 3、盘管式反应器 将管式反应器做成盘管的形式,设备紧凑,节省空间,但检修和清刷管道比较困难。】 htlp/.qq.com/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA==8mid-26575277808idbe1&sn-0e8300a669275/b32261f31b556/968c8chsm=.3/14

2016/12 反应器千千万万。你知道它们分类的套路吗? 图中反应器由许多水平盘管上下重叠串联组成,每一个盘管是由许多半径不同的半圆形 管子相连接成螺旋形式,螺旋中央留出中400mm的空间,便于安装和检修。 4、U形管式反应器 U形管式反应器的管内设有多孔挡板或搅拌装置,以强化传热与传质过程。U形管的直 径大,物料停留时间增长 可应用于反应速率较慢的反应 例如带多孔挡板的U形管式反应器,被应用于己内酰胺的聚合反应。 带搅拌装置的U形管式反应器适用于非均液相物料或液固相悬浮物料,如甲苯的连续硝 化、蒽醌的连续磺化等反应 5、多管并联管式反应器 多管并联结构的管式反应器一般用于气固相反应,例收如气相氯化氢和乙炔在多管并联装 有固相催化剂的反应器中反应制氯乙烯,气相氮和氢混合物在多管并联装有固相铁催化剂的 反应器中合成氨 马后炮化 多管式反应器的传热面积较大,可适用于热效应较大的均相反应过程亦可适用于气 固、液-固非均相催化反应过程。 多管式反应器的反应管内还可充填固体颗粒,以提高液体湍动或促进非均相流体的良好 接触,并可用来贮存热量使反应器温度能够更好的控制。 马后化工 釜式反应器 Kettle Reactor htp//m.wixn.qqcom/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA=-8mid-26575277898id1&sn-068300a669275/=.14

2016112 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗? 马后视化工 釜式反应器是一种低高径比的圆筒形反应器,用于实现液相单相反应过程和液液、气 液、液固、液气固等多相反应过程。器内常设有搅拌(机械搅拌、气流搅拌等)装置。 在高径Y较大时,可用多层损拌浆什。 在反应过程中物料需加热或冷却时,可在反应器壁处设置夹套,或在器内设置换热面 也可通过外循环进行换热。 传动装置 孔或加料孔 支席 搅并 火套 搅拌器 釜式反应器可用于均相、多相反应,且三种操作方式皆适用,因此釜式反应器又被称为 万能反应器。 1、间歇釜 间歇釜式反应器,又称间歇釜。 优点:操作灵活,易于适应不同操作条件和产品品种,适用于小批量、多品种、反应时 间较长的产品生产。 缺点:需有装料和卸料等辅助操作,产品质量也不易稳定。但有些反应过程,如一些发 酵反应和聚合反应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。 出料口 2、连续釜 连续釜式反应器,又称连续釜,是一种以釜式反应器实现连续生产的操作方式。它可避 免间歇釜的缺点,但搅拌作用会造成釜内液体的返混。 htlp/mweixin.qq.com/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA==8mid=26575277898idbe1&sn=0e8300a669275/b32261f31b556/968c8chsm=bd38d902845014f.5/14

2016121 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗 马后地化 连续反应釜的进出料方式 物料随进随出,连续流动,原料进入反应釜后,立即被稀释,使反应物浓度降低,所 以,釜式连续反应器的反应推动力较小,反应速率较低,可使某些对温度敏感的快速放热反 应得以平稳进行。 由于釜式反应器的物料容量大,当进料条件发生一定程度的波动时,不会引起釜内反应 条件的明显变化,稳定性好,操作安全。 FVo. VR XA 3、釜式搅拌反应器 釜式搅拌反应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应器是最典型的一种。 hitpl/m.weAn,qq.c0ms7_bz=MjM5wjE0MDE2MA-=&m25575277898ide1&sn=0e8300a668275b3226131b556968c8chem=bd38d302B9450141.614

20161121 反应器千万万,你知道它们分类的套路吗 马后向化工 马后炮忆工 固定床反应器 ed-bed Reacto 马后炮化工 凡是流体通过不动的固体物料所形成的床层而进行反应的装置都称作固定床反应器,其 中尤以用气态的反应物料通过由固体催化剂所构成的床层进行反应的气-固相催化反应器占 最主要的地位。 htlp/mweixin.qq.com/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA==8mid=26575277808idbe1&sn=0e8300a669275/b32261f31b556/968c8chsm=bd38d9028450141.7/14

20161/2 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗 单段绝热式 二段 反应 绝 特征 三段 不同 四段 的传 多段绝热式 中间间接换热式 段间反应 热要 气冷却或 原料气冷激式 求和 传热 加热方式(冷微式非原料气冷微式 方式 加压热水(300℃) 自热式 轴向流动固定床反应器 反应气的 流动方向 径向流动固定床反应器 马后炮化工 特点 优点: ①固定床中催化剂不易磨损 ②床层内流体的流动接近于平推流,与返混式的反应器相比,可用较少量的催化剂和 较小的反应器容积来获得较大的生产能力 ③由于停留时间可以严格控制,温度分布可以适当调节,因此特别有利于达到高的选 择性和转化率 ④可在高温高压下操作 缺点: ①固定床中的传热较差 ②催化剂的再生、更换均不方便,催化剂的更换必须停产进行 ③不能使用细粒催化剂 分类: 一、绝热式反应器 绝热式固定床催化反应器在反应过程中,床层不与外界进行热量交换,其最外层为隔热 材料层(耐火砖、矿渣棉、玻璃纤维等),常称作保温层,作用是防止热量的传出或传入 减少能量损失,维持一定的操作条件并起到安全防护的作用。 绝热式反应器可分为单段绝热床和多段绝热式反应器。 http://m.wen.qq.c0ms7_bz=MM5MjE0MDE2MA-=&m-25575277898ide18sn=0e83003669275b3226131b556968c8 chsm-bd38d902B345014.814

201612 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗? 1、单段绝热床 一般为高径比不大的圆筒体 单段绝热式固定床催化反应器结构简单、造价便宜,反应器内体积能得到充分利用。适 用于以下场合: (1)反应热效应较小的反应 (2)温度对目的产物收率影响不大的反应 (3)虽然反应热效应大,但单程转化率较低的反应或者有大量惰性物料存在,使反应过程 中温升小的反应 矿渣棉 原料气 瓷环 催化剂 不 电马后地 2、多段绝热式反应器 多段绝热固定床反应器多用于以进行放热反应的场合 多段绝热反应器按段间换热方式的不同可分为三类: (1)间接换热式 (2)原料气冷激式 (3)非原料气冷激式 产物 (a)反应器间换热 (b)段间换热 色马和冷激式 htlp/mweixin.qq.com/s?biz=MjM5MjEOMDE2MA==8mid=26575277898idbe1&sn=0e8300a669275/b32261f31b556/968c8chsm=bd38d902845014f.9/14

20161/2 反应器千千万万,你知道它们分类的套路吗? 二、换热式反应器 当反应热效应较大时,为了维持适宜的温度条件,必须利用换热介质来移走或供给热 换热式固定床反应器的特点:在催化剂床层进行化学反应的同时,床层还通过器壁与 外界进行热交换,可分为对外换热式和自身换热式。 1、对外换热式 以各种载热体为换热介质,称为对外换热式。 通常在管内充填催化剂,反应气体自上而下通过催化剂床层进行反应,管间通载热体 (在用高压水或用高压蒸汽作热载体时,则把催化剂放在管间,而使管内走高压流体)。 蒸汽 节阀 催化剂 卜充 马后化 2、自身换热式反应器 以原料气为换热介质,利用反应后的高温气体预热原料,使其达到反应温度,本身得到 冷却,即反应前后的物料在床层中自己进行换热称作自热式反应器。 T 并流 自热式反应器示意图 马后化工 移动床反应器 ing-bed Reactor 马后炮化工 移动床反应器是一种用以实现气固相反应过程或液固相反应过程的反应器。在反应器顶 部连续勳加入颗粒状或块状固体反应物或催化剂,随着反应的进行,固体物料逐渐下移,最后 自底部连续卸出。流体则自下而上(或自上而下)通过固体床层,以进行反应。由于固体 颗粒之间基本上没有相对运动,但却有固体颗粒层的下移运动,因此,也可将其看成是 /mmbiz-MjM5MjEOMDEZMA-8m-2657527s8306632732261131b556688cmb382841.1014