攪拌設備的反應介紹
攪拌設備工作過程包括連續(xù)硝化、氯化、加成、縮合、取代、氟化、?;?、磺化、氨解、氧化、萃取、結晶、水解、水洗等,如何抓住各工藝過程的核心問題進行針對性的攪拌器設計,是需要依賴長期的工程經(jīng)驗與豐富的專業(yè)知識。原正看待這些攪拌器,不僅是一個設備問題,更多的是一個工藝問題,只有熟知工藝過程,把握本質(zhì)問題,使反應的化學特性與反應器的傳遞特性相互匹配,才能使工藝效果*化。
攪拌設備的連續(xù)硝化反應
以苯、氯苯、甲苯的多釜串聯(lián)連續(xù)混酸硝化工藝為例,反應器的串聯(lián)數(shù)量、單釜體積、長徑比、內(nèi)置換熱管、攪拌器的型式、循環(huán)量、剪切量、流型等參數(shù)均以反應動力學為基礎進行設計,才能使得到理想的停留時間分布與轉(zhuǎn)化率。此外,攪拌器的設計還需考慮:1、與轉(zhuǎn)化率對應的傳熱能力,在相同的傳熱面積與反應溫度下,這取決于傳熱系數(shù),而傳熱系數(shù)的高低與攪拌器的設計密切相關;2、剪切量的大小,剪切量過大,能耗高且使后續(xù)油水分離過程帶來困難,剪切量過小,直接影響水油相分散程度,導致反應速率降低。
攪拌設備的氯化反應
有機物(如芳烴、雜環(huán)化合物)的氯化大多數(shù)是采用單釜間歇操作的方法,由于存在多級氯化反應且各反應活化能差異小,原料的轉(zhuǎn)化率、目標產(chǎn)物的選擇性、氯qi的利用率與反應時間等四者之間的協(xié)調(diào)顯得比較困難。
優(yōu)化攪拌器、增加反應器的長徑比是一個有效的方法,可以提高氯qi分散程度、使反應加快,氯qi停留時間的延長也可以在一定程度上提高氯qi利用率,然而,仍可能有10%以上氯qi被浪費。
