1、精细化工过程及设备精细化工过程及设备 主讲：杨绪壮主讲：杨绪壮1ppt课件主要内容反应过程设备反应过程设备釜式反应器釜式反应器搅拌设备搅拌设备汽液反应器汽液反应器压力设备压力设备催化设备催化设备辅助设备辅助设备分离过程设备分离过程设备液固分离设备液固分离设备干燥设备干燥设备蒸发结晶设备蒸发结晶设备萃取设备萃取设备蒸馏设备蒸馏设备离子交换设备离子交换设备2ppt课件前言前言1.设计或选择化工设备的原则是什么？设计或选择化工设备的原则是什么？2.设计或选择化工过程的原则是什么？设计或选择化工过程的原则是什么？a.操作的目的是什么？操作的目的是什么？b.物质的物理化学特性物质的物理化学特性物质的状态
2、（气、液、固），粘度，物质的状态（气、液、固），粘度，化学特性如腐蚀性，毒性，爆炸危险性化学特性如腐蚀性，毒性，爆炸危险性c.过程要求的工艺操作条件过程要求的工艺操作条件混合强度，温度，压力，热效应，传热强度等；混合强度，温度，压力，热效应，传热强度等；过程进行所必须的其它条件。过程进行所必须的其它条件。3ppt课件化工过程的选择并不是简单的设备组合，而是化工过程的选择并不是简单的设备组合，而是一个复杂的优化过程。一个复杂的优化过程。包括工艺路线优化，设备优化和化工流程优化。包括工艺路线优化，设备优化和化工流程优化。4ppt课件第一章第一章 釜式反应器釜式反应器 反应体系：气液、液液、液固反应
3、体系：气液、液液、液固 结构：圆筒形，半球形盖和底，加料口，出结构：圆筒形，半球形盖和底，加料口，出料口，人孔，测温、测压装置，防爆装置，料口，人孔，测温、测压装置，防爆装置，密封装置，搅拌装置，换热装置密封装置，搅拌装置，换热装置 设计原则：出料口卸料设计原则：出料口卸料1530分钟，加料分钟，加料管流速管流速0.75-1.5m/s，压力通常承受，压力通常承受34大大气压，其它性能符合工艺要求。气压，其它性能符合工艺要求。釜式反应器简介釜式反应器简介5ppt课件6ppt课件7ppt课件8ppt课件9ppt课件10ppt课件11ppt课件反应器的计算12ppt课件13ppt课件二二.工艺计算工
4、艺计算优点：优点：易实现自动控制，非生易实现自动控制，非生产时间短，生产能力高、成本产时间短，生产能力高、成本下降，适合大规模生产下降，适合大规模生产连续操作可将几个反应釜串连操作，连续操作可将几个反应釜串连操作，有最佳操作点，如图所示。有最佳操作点，如图所示。14ppt课件优点：优点：操作灵活，适合小批量生产。操作灵活，适合小批量生产。缺点：缺点：非生产时间长。非生产时间长。（）15ppt课件16ppt课件17ppt课件额定额定 mVVsa 1教材错误！教材错误！18ppt课件 fd4 教材错误！教材错误！19ppt课件 rw4Re Re4sVrfKg/m320ppt课件 Re4sVd21p
5、pt课件22ppt课件23ppt课件fswVf )(m 3akVF sfKaVFwfVL教材错误！教材错误！24ppt课件目的：目的：传热单元热量衡算：传热单元热量衡算：25ppt课件作业：作业：1.计算水利半径计算水利半径 边长为边长为a的方形通道；的方形通道；上底为上底为a下底为下底为b高为高为c的梯形水渠。的梯形水渠。2.计算边长为计算边长为a的方形通道的当量直径。的方形通道的当量直径。3.简述反应釜的类型及其操作方式。简述反应釜的类型及其操作方式。4.设计或选择化工设备的原则是什么设计或选择化工设备的原则是什么?26ppt课件第二章第二章 搅拌设备搅拌设备 基本概念：搅拌（Agitat
6、ion）：混匀（Blending）：混合（Mixing）：搅拌的目的：混合和混匀27ppt课件28ppt课件搅拌在化工中的应用：搅拌在化工中的应用：29ppt课件涡轮式涡轮式圆盘叶轮圆盘叶轮开启叶轮开启叶轮叶轮的种类：叶轮的种类：30ppt课件桨式桨式平直叶平直叶折叶折叶推进式推进式锚式锚式框式框式螺带式螺带式31ppt课件流体在叶轮周围的流动：流体在叶轮周围的流动：32ppt课件33ppt课件34ppt课件35ppt课件36ppt课件37ppt课件38ppt课件Froude number39ppt课件 1113132 TLgTLMLMLDTNTLMP zzyxzyxLMLTTLMLMTDNP
7、332000 观察各参数，基本因次有三个，取观察各参数，基本因次有三个，取N，D，为为基本因次变量，那么，基本因次变量，那么，P，g可用基本因次表示。以可用基本因次表示。以P为例：为例：1532331zyxzyxz40ppt课件同理，得同理，得 FrgNpRe,于是，得无因次数群：于是，得无因次数群：函数关系简化为函数关系简化为41ppt课件42ppt课件要计算要计算y值，值，43ppt课件1.044ppt课件45ppt课件46ppt课件47ppt课件48ppt课件49ppt课件50ppt课件51ppt课件Hj-叶轮距槽底深度叶轮距槽底深度52ppt课件53ppt课件54ppt课件55ppt课件56ppt课件57ppt课件58ppt课件59ppt课件60ppt课件61ppt课件62ppt课件63ppt课件64ppt课件静态混合器静态混合器65ppt课件66ppt课件67ppt课件68ppt课件69ppt课件70ppt课件71ppt课件作业1.什么叫轴向流叶轮？什么叫径向流叶轮？什么叫轴向流叶轮？什么叫径向流叶轮？2.试用因次分析法推导试用因次分析法推导Fr准数准数3.试推导试推导4.简述挡板的作用以及在不同物系中的安装方式。简述挡板的作用以及在不同物系中的安装方式。72ppt课件
