反应器教案(共55页)

1、PAGE PAGE 6020132014学年第二(d r)学期青岛市石化高级技工学校(xuxio)授 课 教 案课程(kchng)：化学反应设备班级：泡花碱厂青工培训班周学时：4 总学时：30教师：陈明义授课时间：2014年5月至2014年7月青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案课程名称化学反应器班级泡花碱厂青工培训班授课时间2014年 5 月 15 日 2014年 5月 25 日典型任务第一节 化学反应器概述 学习目标知识目标：掌握必备的化工基础知识、设备结构和操作原理；素质目标：严格遵守工厂的规章制度，坚守岗位，保证装置或设备安全、优质、高效地运转；具有团结协作的精神，遇事不推逶、

2、不扯皮，努力作好本职工作。建议课时 4学时任课教师陈明义工作情景描述泡花碱厂青工知识背景复杂，学历参次不齐，所以培训既要满足将来工作的一般需要，又能够给他们必要的知识储备，满足将来技改需要。工作流程与活动1、主要内容：(1)化工过程(2)化学反应器的定义(3)对反应器的要求（4）化学反应器的分类（5）物料在反应器内的流动模型2、教学活动：（1）、教学联系实际；（2）、教学课件中加入些图片；选择一定量的视频；（3）、利用实训和实验条件动手操作；（4）、开展同学间的讨论。青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务化学反应器概述授课时间2014年5月20日第3-4节授课类型课堂教学学习目标1了解

3、化学反应器作用、分类2了解物料在反应器内的流动模型工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、新课内容 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第一节 化学反应器简介一、化学反应器简介二、化学反应器的分类1、按物料的聚集状态2、按操作方式3、按反应器的结构釜式反应器管式反应器塔式反应器固定床反应器流化床反应器青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务化学反应器概述授课时间2014年5月22日第1-2节授课类型课堂教学学习目标1了解化学反应器作用、分类2了解物料在反应器内的流动模型工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程

4、设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、新课内容 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第一节 化学反应器简介三、物料在反应器内的流动模型（一）、理想流动模型1、理想置换理想置换又称为活塞流，理想排挤或列流。特点：、在垂直流动方向的截面上，所有的物性都是均匀 一致，即截面上各点的温度、浓度、压力、速度均分别相同。、反应器内所有物料粒子的停留时间相同，物料在 反应器内的停留时间是管长的函数。2、理想混合特点：、反应器内的浓度和温度均均一致，并且等于出口处的物料浓度和温度。 、物料粒子的停留时间参差不齐，有一个典型分布。“逆向混合” 也叫“返混”,在反应器内，不同停留时间的粒子间的混

5、合。引起逆向混合的主要原因有：1）、由于搅拌造成涡流扩散，使物料粒子出现倒流。2）、由于垂直于流向的截面上流速分布不均所致，如管式反应器内流体作层流，流速呈抛物线分布，同一截面上不同半径处的物料粒子的停留时间不一样，它们之间的混合也就是不同停留时间的物料间的混合，也就是逆向混合。3）、反应器内形成的死角也会导致逆向混合。（二）、非理想流动模型凡是流动状况偏离活塞流和理想混合流这两种理想情况的流动统称为非理想流动。 造成非理想流动的原因有：、设备内各处速度的不均匀所致、由于反应器中物料粒子的运动（如搅拌、分子扩散等）导致与主体流动方向相反的运动，导致偏离理想混合的特性。青岛市石化高级技工学校(x

6、uxio)授课教案课程名称化学反应器班级泡花碱厂青工培训班授课时间2014年 5 月 27 日 2014年 6月 19 日典型任务第二节 釜式（搅拌式）反应器 学习目标知识目标：掌握搅拌式反应器设备结构和操作原理；搅拌器的种类、特点、基本流型和选择。搅拌式反应器操作、故障及维修。素质目标：严格遵守工厂的规章制度，坚守岗位，保证装置或设备安全、优质、高效地运转；具有团结协作的精神，遇事不推逶、不扯皮，努力作好本职工作。建议课时 16学时任课教师陈明义工作情景描述泡花碱厂青工知识背景复杂，学历参次不齐，所以培训既要满足将来工作的一般需要，又能够给他们必要的知识储备，满足将来技改需要。工作流程与活动

7、1、主要内容：(1) 搅拌式反应器设备结构(2) 釜（罐）体、换热装置(3) 搅拌器类型、物料在反应器内的流动模型（4）密封装置（5）搅拌式反应器故障及维修2、教学活动：（1）、教学联系实际；（2）、教学课件中加入些图片；选择一定量的视频；（3）、利用实训和实验条件动手操作；（4）、开展同学间的讨论。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务釜式（搅拌式）反应器授课时间2014年5月27日第3-4节授课类型课堂教学学习目标了解釜式反应器结构、分类及各部件的作用工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、新课内容 80分钟三

8、、总结、布置作业 7分钟第2节搅拌式反应器2.1基本结构：釜（罐）体换热装置搅拌装置传动装置密封装置其他：支座等2.2 搅拌容器搅拌容器又称搅拌罐，它由罐体、夹套和附件等构成，其中罐体和夹套均包括筒体、上封头和下封头；附件包括各管接头、仪表、人孔和支座等。搅拌容器的主要作用是为反应物料提供容积，并为反应过程提供温度和压力。罐体1、罐体高径比H/Di为了实现较好的搅拌效果，搅拌桨叶的直径必须与罐体的直径相适应，而搅拌功率大致与桨叶直径的5次方成正比。因此，在罐体容积（由工艺确定）一定的情况下，罐体高径比对搅拌功率有显著影响，高径比越大，搅拌功率就越小。2、罐体装料系数与筒体的直径、高度 装料系数

9、罐体全容积V由筒体、上、下封头构成的容积，m3；罐体公称容积VN（操作容积）操作时罐体盛装物料的容积，m3，VN由工艺确定，它与全容积的关系：VN=V式中：=0.60.85。如果物料在反应过程中起泡沫或沸腾状，=0.60.7；如果物料反应平稳， =0.80.85。3、罐体的结构形式2.2.2 夹套（1）整体夹套（2）型钢夹套（3）半圆管夹套（4）蜂窝夹套2.2.3 蛇管蛇管和夹套都属于换热元件，当夹套的换热面积不足时，可增设蛇管。蛇管浸在罐内物料中，类似于“热得快”。蛇管兼有挡板作用，可防止罐内物料产生凹形液面，改善混合作用。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务釜式（搅拌式）反应器

10、授课时间2014年5月29日第1-2节授课类型课堂教学学习目标1了解各种类型的搅拌器及其性能2掌握物料在反应器内的基本流动流型工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点主要选型因素：搅拌目的；物料粘度；罐体容积次要选型因素：功耗、制造成本、维修性能名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第2节搅拌式反应器2.3搅拌器（搅拌装置）搅拌器由叶轮、搅拌轴、密封装置、传动装置和机架等组成，其作用是将罐体内的物料（主要物相为液体）充分混合。混合：使两种或多种互溶或不互溶液体混合均匀，如溶液、悬浮液、乳化等的配制。 搅拌：使物料

11、强烈地流动，以提高传热、传质速率 。悬浮：使小固体颗粒在液体中均匀悬浮、防止沉降等。以达到加速溶解。 分散：使气体、液体在流体中充分分散成细小的气泡或液滴，增加接触面，促进传质或化学反应，并满足聚合物对粒度的要求。 2.3.1 搅拌器与流动特征流型（流态） 流体物料的流型与混合效果和搅拌功率密切相关，主要取决于浆叶形式及其转速、罐体及其内件的几何特征、流体的性质等。搅拌器旋转时把机械能传递给流体，在搅拌器附近形成高湍动的充分混合区，并产生一股高速射流,推动液体在搅拌容器内循环流动。这种循环流动的途径称为流型。 宏观流动是指流体以大尺寸(凝集流体、气泡、液滴)在大范围(整个釜内空间)流动状况，所

12、以也称循环流动。 微观流动是指流体以小尺寸(小气泡、液滴分散成更小的液滴)在小范围(气泡、液滴大小的空间)中的湍动状况。微观流动是由于搅拌桨的剪切作用而引起的局部混合作用，它促使气泡、液滴的细微化最后由于分子扩散达到微观混合。在搅拌桨叶叶端附近及挡板处是微观流动作用最强烈处。微观流动也称剪切流动，它促使液体细微化达到分散作用。如径向涡轮式、锯齿圆盘式等。 三种基本流型：（宏观流动）（1）径向流流体的流动方向垂直于搅拌轴，沿径向流动，碰到容器壁面分成两股流体分别向上、向下流动，再回到叶端，不穿过叶片，形成上、下两个循环流动。涡轮式叶轮。（2）轴向流流体的流动方向平行于搅拌轴，流体由桨叶推动，使流

13、体向下流动，遇到容器底面再翻上，形成上下循环流 。推进式叶轮。（3）切向流无挡板的容器内，流体绕轴作旋转运动，流速高时液体表面会形成漩涡，这种流型称为切向流。此时流体从桨叶周围周向卷吸至桨叶区的流量很小，混合效果很差。锚式叶轮、圆筒形罐体，无挡板； 实际中这三种流型同时存在，但所占比例不同。青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务釜式（搅拌式）反应器授课时间2014年6月3日第3-4节授课类型课堂教学学习目标1了解各种类型的搅拌器及其性能2掌握物料在反应器内的基本流动流型工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导

14、入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第2节 搅拌式反应器2.3.2 叶轮（搅拌器）的类型及其特性轴流式混流式径流式打旋现象及其消除危害:#各层液体之间几乎不发生轴向混合；#当物料为多相体系时会发生分层或分离现象；#搅拌效率下降(2)偏心安装 目的：破坏循环回路的对称性（3）导流筒 既提高了循环流量和混合效果，又有助于消除短路与流动死区。2.3.3 叶轮的选型主要选型因素：搅拌目的；物料粘度；罐体容积次要选型因素：功耗、制造成本、维修性能思考题：1、何为化学反应器？2、反应器按操作方式分为哪几类？3、反应器按结构不同分为哪几种？4、搅拌式反应器一般有哪几部分组成？5、搅拌器的主要用途是什么

15、？6、简述搅拌器的三种基本流型。7、搅拌过程中的打旋现象有何危害？消除措施有哪些？青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务釜式（搅拌式）反应器授课时间2014年6月5日第1-2节授课类型课堂教学学习目标1了解各种类型的搅拌器及其性能2掌握搅拌功率计算原理和方法。3、搅拌器密封装置的类型及其密封原理。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第2节 搅拌式反应器2.3.4 搅拌功率计算影响功率的主要因素 叶轮的结构、尺寸与转速； 罐体及其内件的结构、尺寸； 物料的特性（密度

16、、粘度）与容量； 重力加速度g。功率与影响因素的关联：Np式中：d 叶轮直径，m;D罐体内径，m;B桨叶宽度，m;h 液面高度，mNp功率准数，无因次；P 搅拌功率，w；物料密度，kg/m3；n 叶轮转速，1/s；k 结构系统的形状系数，无因次；Re雷诺准数，Re=d2n /，为物料粘度，Pas，其余同前；Fr 弗劳德准数，Fr=n2d/g，g为重力加速度，m/s2，其余同前；r、q 指数，无因次。使用罗士顿曲线的注意事项： 罗士顿曲线只适于图中给出的6种叶轮及规定的几何比例关系，其它叶轮和其它几何比例关系的NP可采用公式计算，见王凯等编写的搅拌设备）P65P78。 罗士顿曲线是用单一液体试验

17、得到的，对于非均相的物料体系，应该用物系的平均密度和平均粘度代替式(82)和图827横轴Re中的、。 各种非均相物系和各种搅拌操作的功率计算，可参阅刁玉玮等编写的化工设备机械基础P284P285。2.4搅拌轴设计搅拌轴设计的4个准则：限制扭转变形（扭转刚度）；避开临界转速；限制扭转应力；限制轴封处的径向位移（弯曲刚度）。2.5密封装置填料密封：填料密封的特点： 结构简单、制造容易，适于非或弱腐蚀性介质、密封要求不高的场合； 填料紧压在转轴上，增加功耗且磨损轴体；填料密封装置的选用：a. 根据设计压力、设计温度选用b. 根据介质特性选用机械密封：机械密封是把转轴的密封面由轴向改为径向，通过动环和

18、静环两个端面的相互贴合，并作相对运动达到密封的装置。机械密封的特点：结构复杂，制造麻烦，适于各种腐蚀性介质、密封要求较高的场合； 密封可靠、泄漏量少，功耗少、磨损轻、寿命长。填料密封与机械密封的比较：思考题：对搅拌器密封装置的要求有哪些？密封装置有哪几种类型？分别简述其密封原理。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务釜式（搅拌式）反应器授课时间2014年6月10日第3-4节授课类型课堂教学学习目标1了解搅拌器驱动装置（传动装置）的组成、2熟悉各部分的结构、类型和特点。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导

19、入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第2节 搅拌式反应器2.6 驱动装置（传动装置）1电动机；2减速机；3联轴器；4支架；5搅拌轴；6轴封装置；7凸缘；8上封头2.6.1电动机功率： kw式中：P、Ps搅拌功率与轴封摩擦功率，kw；轴承等传动效率，%2.6.2减速器2.6.3机 架单支点机架：机架上面的减速器作为一个支点，适于流体轴向反力较小的场合。双支点机架：适于流体轴向反力较大的场合。无支点机架：轴封下设置一个滑动轴承以控制搅拌轴横向摆动，适于流体轴向反力很小或传递功率很小的场合。2.6.4联轴器1、刚性联轴器 （1）凸缘联轴器（2）套筒联轴器 结构：用一个套筒通过键将两轴联接在一起

20、。用紧定 螺钉来实现轴向固定。特点：结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能缓冲减振 。应用：用于载荷较平稳的 两轴联接 。2、有弹性元件联轴器（1）、弹性套柱销联轴器（2）、弹性柱销联轴器特点：动力通过弹性元件传递，缓和 冲击、吸收振动。应用：适用于正反向变化多，启动频繁的高速轴。能补偿较大的轴向位移，并允许微量的径向位移和角位移。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务釜式（搅拌式）反应器授课时间2014年6月12日第1-2节授课类型课堂教学学习目标1了解搅拌器驱动装置（传动装置）的组成、2熟悉各部分的结构、类型和特点。3、熟悉搅拌器操作原理、常见故障产生原因及排除措施。工作要求工

21、具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第2节 搅拌式反应器2.7 机械搅拌设备的技术进展2.7.1叶轮结构优化与组合新型叶轮的开发组合式搅拌器的应用改变叶轮运动方式，实现高效节能介绍两种新型搅拌器：1、筒式搅拌器2、新型行星式搅拌器2.7.2搅拌设备的多功能化与智能化智能化：当物料粘度较低时，只开动高速叶轮， 当物料粘度较高时，同时开动高、低速叶轮， 整个过程用计算机控制，设置粘度传感器，信号处理器和执行机构。研究内容与进程：早期研究内容：搅拌功率和混合时间；20世纪80年代：搅拌流

22、体速度场的分布；20世纪90年代以来：搅拌流体三维流场的数值模拟，研究目标：解释搅拌设备的放大机理；完善搅拌设备的设计理论；优化设计和开发新型高效的搅拌设备。2.8 搅拌式反应器操作及维修(见课件)总结、综合本节内容(思考题)青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案课程名称化学反应器班级泡花碱厂青工培训班授课时间2014年 6 月 17 日 2014年 6月 17 日典型任务第三节 管式反应器 学习目标知识目标：了解管式反应器的特点、分类及结构和加热、冷却方式素质目标：严格遵守工厂的规章制度，坚守岗位，保证装置或设备安全、优质、高效地运转；具有团结协作的精神，遇事不推逶、不扯皮，努力作好本

23、职工作。建议课时 2 学时任课教师陈明义工作情景描述泡花碱厂青工知识背景复杂，学历参次不齐，所以培训既要满足将来工作的一般需要，又能够给他们必要的知识储备，满足将来技改需要。工作流程与活动1、主要内容：(1) 管式反应器的特点(2) 管式反应器的分类(3) 管式反应器的结构（4）管式反应器举例（5）管式反应器故障及维修2、教学活动：（1）、教学联系实际；（2）、教学课件中加入些图片；选择一定量的视频；（3）、利用实训和实验条件动手操作；（4）、开展同学间的讨论。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务管式反应器授课时间2014年6月17日第3-4节授课类型课堂教学学习目标了解管式反应器

24、的特点、分类及结构和加热、冷却方式；了解管式反应器常见故障及维修方法。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟管式反应器管式反应器基本概念：管式反应器一种呈管状、长径比很大的连续操作 HYPERLINK /view/973883.htm t _parent 反应 HYPERLINK /view/973883.htm t _parent 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

25、颗粒状 HYPERLINK /view/62440.htm t _parent 催化剂的 HYPERLINK /view/3071809.htm t _parent 填充管，以进行多相 HYPERLINK /view/1590738.htm t _parent 催化反应，如列管式固定床反应器。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。管式反应器与釜式反应器的差异：一般的说，管式反应器属于平推流反应器，釜式反应器属于全混流反应器，管式反应器的停留时间一般要短一些，而釜式反应器的停留时间一般要长一些，从移

26、走反应热来说，管式反应器要难一些，而釜式反应器容易一些，可以在釜外设夹套或釜内设盘管解决，有时可以考虑管式加釜的混合反应进行，即釜式反应器底部出口物料通过外循环进入管式反应器再返回到釜式反应器，可以在管式反应器后设置外循环冷却器来控制温度，反应原料从管式反应器的进口或外循环泵的进口进入，反应完成后的物料从釜式反应器的上部溢流出来，这样两种反应器都用了进去。 一、管式反应器的特点管式反应器有以下几个特点： （1）由于反应物的分子在反应器内停留时间相等，所以在反应器内任何一点上的反应物浓度和化学反应速度都不随时间而变化，只随管长变化。 （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

27、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）和釜式反应器相比较，其返混较小，在流速较低的情况下，其管内流体流型接近与理想流体。 （6）管式反应器既适用于液相反应，又适用于气相反应。用于加压反应尤为合适。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。 二、管式反应器的分类(1)水平管式反应器 (2)立管式反应器 （a）单程式 （b）中心插入管式 （c）夹套式 图3.3 盘管式反应器 (3)盘管式反应器 将管式反应器做成盘管的形式，设备紧凑

28、，节省空间。但检修和清刷管道比较困难。图3.3所示的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。图3.4是一种内部设有搅拌和电阻加热装置的U形管式反应器图3.4 U形管式反应器（）多管并联管式反

29、应器三、管式反应器的加热或冷却四、管式反应器的结构管式反应器举例反应管材料一般采用含镍35、铬25的HP-40合金钢，作为裂解反应管材料，可耐1100高温。反应管管径为 27in（1in等于2.54cm），用离心浇铸法制成。内部经机械加工平整以减少反应过程的结焦。 炉型目前国际上应用较广的管式裂解炉有短停留时间炉、超选择性炉、林德- 西拉斯炉、超短停留时间炉。从而实现了0.3s以下的短停留时间。 短停留时间炉 鲁姆斯公司在60和70年代开发的炉型（SRT），有三种:即SRT-、SRT-1及SRT-型（图3.11），炉管比表面较大，其中SRT-又可分为高选择性(HS)和高生产能力 (HC)两种。

30、SRT-型由等径管组成；SRT-及SRT-则为前细后粗的变径管，四股平行进料以强化前期加热，缩短停留时间和后期降低烃分压，从而提高选择性。按照生产能力的要求，每台炉可装16、24或32个管组，增加乙烯产率。裂解产物离开反应管后迅速进入一种专用急冷锅炉(USX)，由于三种反应管采用了不同的管径及排列方式，其工艺特性差异较大（见表）。SRT 型炉是目前世界上大型乙烯装置中应用最多的炉型。中国的燕山石油化工公司，扬子石油化工公司和齐鲁石油化工公司的 300kt乙烯生产装置均采用此种裂解炉。超短停留时间裂解炉 简称USRT炉，或称毫秒裂解炉。是美国凯洛格公司和日本出光石油化学公司在70年代末共同开发成

31、功的新型管式裂解炉。炉子由十 多根直径约为2.54cm,长约10m的单根直管并联组成。反应管吊在辐射室中央，由底部烧嘴进行双面辐射加热。物料由下部进入上部离开并迅速进入专用的 USX型急冷锅炉,每两根反应管合用一个USX，多个USX合接一个二次急冷锅炉。裂解过程停留时间可低于100ms,从而显著提高了反应的选择性。同传 统的管式裂解炉相比，乙烯相对收率约可提高10。 USRT炉单台炉的乙烯年产量为5060kt。此种炉首次应用于日本出光石油化学公司所属千叶化工厂的年产300kt乙烯的生产装置上。中国兰州石油化学公司也将采用这种裂解炉生产乙烯。 除了上述几种主要炉型外，工业上曾得到应用的还有日本三

32、菱倒梯台炉（采用椭圆形裂解反应管）、法国石油研究院(IFP)的梯台炉、美国福斯特-惠勒梯台炉、多区炉等，但这些炉子现已很少为生产厂采用。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案课程名称化学反应器班级泡花碱厂青工培训班授课时间2014年 6 月 19 日 2014年 7月 3 日典型任务第四节 其他型式反应器 学习目标知识目标：了解塔式、固定床、流化床反应器的特点、分类及结构和加热、冷却方式素质目标：严格遵守工厂的规章制度，坚守岗位，保证装置或设备安全、优质、高效地运转；具有团结协作的精神，遇事不推逶、不扯皮，努力作好本职工作。建议课时 6学时任课教师陈明义工作情景描述泡花碱厂青工知识背景复

33、杂，学历参次不齐，所以培训既要满足将来工作的一般需要，又能够给他们必要的知识储备，满足将来技改需要。工作流程与活动1、主要内容：(1) 塔式反应器的特点、分类、结构及应器举例(2) 固定床反应器的特点、分类、结构及应器举例(3) 流化床反应器的特点、分类、结构及应器举例（4）“反应器”内容总结及考核。2、教学活动：（1）、教学联系实际；（2）、教学课件中加入些图片；选择一定量的视频；（3）、利用实训和实验条件动手操作；（4）、开展同学间的讨论。青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务第四节 其他型式反应器授课时间2014年6月19日第1-2节授课类型课堂教学学习目标了解塔式反应器的特点、

34、分类及结构和加热、冷却方式。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第四节 其他型式反应器一、塔式反应器1.填料塔 优点：结构简单缺点：停留时间短，不能满足慢反应要求 应用：适用于快速和瞬间反应要求填料比表面大、空隙率高、耐蚀性强2.板式塔 优点：无轴向返混，极高的液相转化率 缺点：反应器结构复杂应用：适用于快速和中速的传质过程控制的化学反应过程3.喷雾塔 喷雾塔是气膜控制的反应系统，适于瞬间反应过程。塔内中空，特别适用于有污泥、沉淀和生成固体产物的体系。但储液量低，气液两相

35、返混严重。 .鼓泡塔：储液量大，适于速度慢和热效应大的反应。液相轴向返混严重，很难达到高的液相转化率，因此常用多级鼓泡塔串联或采用间歇操作方式。附属装置.液体喷淋装置 单管喷洒、莲蓬式喷洒、多孔管喷洒、盘式喷洒大型塔宜采用多孔管喷淋2.液体再分布装置：倒锥形、波浪形和带升气管的筛孔再分布器，既起支承用，又起再分布作用。3.气体入口布气结构 ：塔径小于0.5m，进气管做成向下450的切口，以免直接冲刷填料。对大塔，做成喇叭形扩口或多孔管气体分布器。 4.除沫器 ：可采用折流板，丝网除雾器。青岛市石化高级技工学校授课(shuk)教案任务第四节 其他型式反应器授课时间2014年6月24日第3-4节授

36、课类型课堂教学学习目标了解固定床反应器的特点、分类及结构和加热、冷却方式。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并导入新课 80分钟三、总结、布置作业 7分钟第四节 其他型式反应器二、固定床反应器定义: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固定床反应器的结构和特点（1）轴向反应器：空心的圆筒体，下部装有栅板，催化剂均匀堆置形成床层；物料进口处气体分布器。（2）径向反应器：结构比较复杂，催化剂装载于两个同心圆筒构成的环隙中，流体沿径向通过催化剂床层。固定床反应器的特点优点: 催化剂不易磨

37、损； 床层内流体接近平推流，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力。 有利于达到高的选择性和转化率。缺 点 固定床中的传热性能较差；不能使用细粒催化剂，催化剂更换必须停产进行。青岛市石化高级技工学校(xuxio)授课教案任务第四节 其他型式反应器授课时间2014年6月26日第1-2节授课类型一体化教学学习目标了解流化床反应器的原理、特点、分类及结构。工作要求工具、材料设备及资料组织方式课件教学、参观流化床干燥器和洞道干燥器学习过程设计学生活动一、组织教学：点名，检查学生出勤。 3分钟二、复习并参观流化床干燥器。 20分钟 三、新课 60分钟四、总结 7分钟第四节 其他型式反应器三、 流化床反应器复习。参观流化床干燥器和洞道干燥器。定义：利用气体或液体通过颗粒状固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器。在用于气固系统时，又称沸腾床反应器。特点：与固定床反应器相比，流化床反应器的优点是：可以实现固体物料的连续输入和输出；流体和颗粒的运动使床层具有良好的传热性能，床层内部温度均匀，而且易于控制，特别适用于强放热反应。但另一方面，由于返混严重，可对反应器的效率和反应的选择性带来一定影响。再加上气固流化床中 HYPERLINK /doc/5908245.html t _parent 气泡的存在使得气固接触变差，导致气体反应得不完全。