【正文】 力為： 設(shè)備的壁厚計(jì)算 釜體筒體壁厚計(jì)算 內(nèi)壓設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)工作條件，可選取P=。故而，本次設(shè)計(jì)將根據(jù)兩釜串聯(lián)的的間歇性生產(chǎn)線進(jìn)行，并以此設(shè)計(jì)其設(shè)備和工藝流程圖第五章 熱量衡算式中：進(jìn)入反應(yīng)器物料的能量，：化學(xué)反應(yīng)熱，：供給或移走的熱量，有外界向系統(tǒng)供熱為正，有系統(tǒng)向外界移去熱量為負(fù)，：離開反應(yīng)器物料的熱量，對(duì)于氣象物質(zhì)，它的氣相熱容與溫度的函數(shù)由下面這個(gè)公式計(jì)算：各種液相物質(zhì)的熱容參數(shù)如下表[3]：表頭液相物質(zhì)的熱容參數(shù)同前物質(zhì)AB102C104D106乙醇乙酸乙酸乙酯水℃℃，所以：(1) 乙醇的值 同理可得：(2) 乙酸乙酯的值(3) 水的值(3) 乙酸的值531 氣相物質(zhì)的熱容參數(shù)同前物質(zhì)AB103C105D108乙醇乙酸乙酯(1) 乙醇的值(2) 乙酸乙酯的值 ℃下的焓值(1) 每摩爾水的焓值同理：(3) 每摩爾的乙醇的焓值(4) 每摩爾乙酸的焓值(5) 每摩爾乙酸乙酯的焓值表52 各組分進(jìn)料量同前，所有表格都要統(tǒng)一修改好物質(zhì)進(jìn)料出料乙酸乙醇乙酸乙酯0水0（1）的計(jì)算（2）的計(jì)算（3）的計(jì)算因?yàn)椋核裕?，故應(yīng)是外界向系統(tǒng)供熱?！叭齻鳌敝纲|(zhì)量、熱量和動(dòng)量傳遞，其質(zhì)量平衡，熱量平衡和動(dòng)量平衡可以分別表述如下：1) 質(zhì)量平衡2) 熱量平衡3) 動(dòng)量平衡間歇反應(yīng)釜操作期間沒有任何物料流入或流出，假定反應(yīng)釜內(nèi)部物料混合均勻，各物質(zhì)濃度、溫度不隨空間位置而變，根據(jù)質(zhì)量守恒，對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行衡算：年產(chǎn)量為間歇生產(chǎn)6000小時(shí)/年，24小時(shí)生產(chǎn)制，一年250個(gè)工作日。脫氫法優(yōu)點(diǎn)：（1）生產(chǎn)成本低，在沒有甲醇法乙酸生產(chǎn)的地區(qū)，價(jià)格優(yōu)勢(shì)很大；（2）每噸乙酯副產(chǎn)氫氣509m3，適用于氫氣有用場(chǎng)合；（3）基本無(wú)腐蝕和三廢排放，副產(chǎn)物可用于生產(chǎn)無(wú)苯提案那水溶劑（香蕉水）。具體的反應(yīng)機(jī)理有兩種，一種是“脫氫歧化酯化”機(jī)理，另一種是“半縮醛”機(jī)理，即三個(gè)步驟分別為乙醇脫氫為乙醛、乙醇與乙醛反應(yīng)生成半縮醛、半縮醛脫氫為乙酸乙酯[16]。由于乙烯與乙酸直接加成反應(yīng)生產(chǎn)乙酸乙酯利用豐富的乙烯原料，原料利用合理，來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，生產(chǎn)成本較低，且對(duì)合成乙酸乙酯具有較高的產(chǎn)率與選擇性，既是一種原子經(jīng)濟(jì)型反應(yīng)，又是一種環(huán)境友好型反應(yīng)。其生產(chǎn)工藝是將乙醛、乙醇鋁催化劑及助催化劑連續(xù)送入反應(yīng)器，反應(yīng)液經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，再經(jīng)三塔精餾，%以上的乙酸乙酯產(chǎn)品。反應(yīng)式：乙醇乙酸酯化法由乙酸和乙醇在硫酸等催化劑作用下直接酯化成乙酸乙酯，常用的工藝是用濃硫酸作催化劑的均相催化反應(yīng)精餾，該工藝是目前國(guó)內(nèi)廣泛采用的生產(chǎn)工藝，濃硫酸有酸性強(qiáng)、吸水性強(qiáng)、性能穩(wěn)定、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，而且溶于反應(yīng)物料中，是均相催化反應(yīng)，反應(yīng)均勻，因而在全塔內(nèi)都能進(jìn)行催化反應(yīng)[11]。（1）乙醛的縮合反應(yīng)反應(yīng)在兩個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器中進(jìn)行，第一個(gè)是釜式的反應(yīng)器，第二個(gè)也是采用釜式的反應(yīng)器。第二章 工藝流程的比較 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 設(shè)計(jì)要求乙酸乙酯是一種重要的基本有機(jī)化工原料，其生產(chǎn)方法有直接酯化法和間接酯化法。目前，我國(guó)乙酸乙酯的生產(chǎn)廠家有20多家，生產(chǎn)企業(yè)主要集中在華南和華東地區(qū)。,，2001~%。下表為乙酸乙酯的一些物化參數(shù)。 Batch reactor目 錄摘 要 ⅠAbstract Ⅱ第一章 前 言 8 乙酸乙酯概述 8 乙酸乙酯的簡(jiǎn)介 8 乙酸乙酯的用途 8 乙酸乙酯的產(chǎn)能和市場(chǎng)需求 9 世界乙酸乙酯的產(chǎn)能與消費(fèi)情況 9 我國(guó)乙酸乙酯的產(chǎn)能與消費(fèi)狀況 9第二章 工藝流程的比較 12 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 12 設(shè)計(jì)要求 12 具體設(shè)計(jì)內(nèi)容 12 設(shè)計(jì)方案的確定 12 12第三章 工藝設(shè)計(jì)方案 14 14 14 14 15 15第四章 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 17 設(shè)計(jì)依據(jù) 17 17 17 17 17 17 18 流量的計(jì)算 18 反應(yīng)體積及反應(yīng)時(shí)間計(jì)算 19 20 20 21 23第五章 熱量衡算 24 24 24 25℃下的焓值 25 26 換熱設(shè)計(jì) 27 水蒸氣的用量 27第六章 設(shè)備設(shè)計(jì)與選型 28 28 筒體和封頭的幾何參數(shù)的確定 28 筒體和封頭的型式 28 28 確定筒體高度H 28 夾套直徑、高度的確定 29 29 29 設(shè)備的壁厚計(jì)算 29 釜體筒體壁厚計(jì)算 29 內(nèi)壓設(shè)計(jì)計(jì)算 29 外壓設(shè)計(jì)計(jì)算 30 釜體封頭壁厚計(jì)算 30 夾套筒體壁厚設(shè)計(jì)計(jì)算 31 夾套封頭壁厚設(shè)計(jì)與選擇 31 反應(yīng)釜設(shè)計(jì)參數(shù) 31 32 攪拌器的形式選擇 32 攪拌器轉(zhuǎn)速n： 32 傳動(dòng)功率P： 32 電機(jī)功率 32 減速器的選擇 32 電動(dòng)機(jī)的選擇 32 33 攪拌軸材料： 33 攪拌軸強(qiáng)度計(jì)算 33 攪拌軸剛度計(jì)算 33 33 反應(yīng)釜總重 33 人孔C 33 34 水蒸氣進(jìn)口管： 34 冷卻水出口管： 34 進(jìn)料管 34第七章 總 結(jié) 36參考文獻(xiàn) 37致 謝 38第一章 前 言 乙酸乙酯概述 乙酸乙酯的簡(jiǎn)介乙酸乙酯(EA)，又名醋酸乙酯，英文名稱：Ethyl acetate。本選題為年產(chǎn)量為年產(chǎn)5017噸乙酸乙酯的反應(yīng)器的設(shè)計(jì) 。關(guān)鍵字：乙酸；乙醇；乙酸乙酯；合成工藝；間歇式反應(yīng)器AbstractEthyl acetate is a kind of important organic solvents and basic organic chemical raw materials, its application is very broad, our country prepared using traditional methods that acetic acid and ethanol as raw material, concentrated sulfuric acid catalyzed direct synthesis of ethyl acetate. So through the social use of physical and chemical properties of ethyl status quo needs, and conduct research and development at home and abroad as well as various aspects of ethyl acetate after pa