有机化工生产运行 反应设备的选择

反应设备的选择反应设备的选择Selectionofreactionequipment在化工生产中，各种反应的进行以及传质传热、流体的输送、原料及产品的贮藏等都离不开设备反应设备的选择Selectionofreactionequipment提出问题反应器是用来完成化学反应的设备，是化工生产中的关键设备。那么常见的反应器都有哪些类型呢？01釜式反应器02固定床反应器目录CONTENTS03流化床反应器04管式反应器05鼓泡塔式反应器06板式塔填料塔反应器釜式反应器01釜式反应器01PARTKettlereactor用于石油化工、医药、农药、染料等行业，用以完成磺化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程。根据材质不同分为：碳钢反应釜、不锈钢反应釜、搪玻璃反应釜、钢衬PE反应釜、钢衬ETFE反应釜。釜式反应器01PARTKettlereactor优点：操作灵活，通常用于小批量、多品种、反应时间较长的产品的生产，既可以用于单相反应过程，也可用于多相反应过程；缺点：需要有装料和卸料等辅助时间，而且产品质量也不太稳定；间歇操作优点：能克服间歇操作带来的不足。缺点：强烈的搅拌会导致釜内物料完全的返混，不利于转化率要求高而且串联副反应发生的场合。连续操作典型反应：乙酸乙酯皂化反应固定床反应器02固定床反应器02PARTFixedbedreactor一种装填有固体催化剂或固体反应用以实现多相反应过程的反应器。固定床反应器典型反应：乙苯脱氢制苯乙烯优点：结构简单，返混小，催化剂寿命长，如乙烯环氧化催化剂寿命可达12年，反应具有较高的选择性缺点：传热效果差，催化剂补充和更换不方便。流化床反应器03流化床反应器03PARTFluidizedbedreactor利用气体或液体通过颗粒状固体层使固体颗粒处于悬浮状态，并进行反应过程的一种反应器。流化床反应器典型反应：乙苯脱氢制苯乙烯优点：床层温度均匀，易于控制，物料可以连续地输入和输出，特别适用于强放热反应。缺点：返混严重，会降低反应器的效率、反应的选择性和产物的收率。因此，流化床反应器不适宜于要求单程转化率很高的反应。管式反应器04管式反应器04PARTTubularreactor按照管子排列方式：分为单管和多管，多管是通过U形管将单管连接起来。按照管内有无填充物：分为空管和填充管，空管多数是无催化反应，如管式裂解炉；填充管是在管内填充颗粒状的催化剂，以进行多相催化反应，如烃类蒸汽转化一段转化炉。典型反应：石油烃热裂解生产乙烯优点：返混小，容积效率高，温度控制较为方便，可以实现分段控制温度；缺点：对于反应速率低的反应过程所需管道过长，在工业上不易实现。鼓泡塔式反应器05鼓泡塔式反应器05PARTBubblecolumnreactor气体鼓泡通过含反应物或催化剂的液层以实现气液相反应过程的反应器。典型反应：二氢月桂烯醇的生产优点：鼓泡反应器的液相体积率大，单位体积的液相的相界面小，当反应过程极慢，且反应过程由液相反应控制时，适于采用鼓泡反应器。缺点：液相袖向返混严重，连续操作型反应速率明显下降。在单一反应器中，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。板式塔填料塔反应器06板式塔填料塔反应器06PARTPlatecolumnpackedcolumnreactor优点：适用于气液相反应或者液液相反应，当反应极快、过程由气液相际传质控制时，提高过程速率主要靠增加相界面积，常采用填充塔或板式塔。填料塔缺点：液体在填料床层中停留时间短，不能满足慢反应的要求，且存在壁流和液体分布不均等问题，其生产能力低于板式塔。板式塔缺点：反应器结构复