连续管式反应装置的介绍

管式反应器的工艺是氨与60%的硝酸反应生成硝酸铵，应用喷射器原理，液体硝酸高速通过喷嘴，成为高分散的流体与气铵在混合室内快速进行化学反应，生成硝酸铵和水，反应放出大量的热，将水分蒸发成水蒸气，保持反应管内温度在150度到200度，管内销铵，未反应的铵和水蒸汽三者以高揣流泡沫状的液体形式流动，出混合室后进入反应管继续反应，结尾以泡沫态推至分离器，在分离器里硝铵和水蒸汽分离，分离后的水蒸汽进洗涤器，回收蒸汽中夹带的硝铵，蒸汽去销铵蒸发器。从反应管出来的销铵浓度理论上可达87%左右，因回收一部分销铵稀溶液，故出分离器的硝铵浓度78%左右，然后去销铵蒸发器进一步浓缩至所需浓度，生产产品为多孔硝铵或工业普通硝铵。管式反应器可实现分段温度控制。连续管式反应装置的介绍

管式反应器的特点是对于强放热的液／液反应过程可以采用强化传热混合反应器。强化传热混合反应器水平安装，并带有SV型静合器作为配件，以确保互不相溶的液／液相混合均匀，需要停留时间较长的液／液反应过程，静态混合器的长度也较长，此时各台静态混合器间可用180°的弯头来互相连接，组成单元反应器。管式反应器的特点与其他型号的静态混合器不同，它是用管子制作内部单元，所以不只能提高各种高粘度介质的传热分系数，而且能在放大以后仍然保持高的比体积传热面积，从而确保了高的比体积传热速度。对于粘度高于3千厘泊的高粘度介质，的传热分系数可达200-400W/m2℃，与普通的列管式换热器相比提高4-5倍。用于高粘度介质的加热、冷却、热量回收等过程。的另一个突出优点是，整个换热器的每个同一截面处温度分布均匀。它不只依靠流体从管壳壁到管壳中心的双向流动。使物料温度变得均匀，而且从内部进行均匀加热（或冷却）。的这个优点使它用作聚合反应器时，基本上能消除由于温度分布不均匀造成的聚合不均匀，有利于提高聚合物的质量，对于减少能耗、提高转化率大有好处。连续管式反应装置的介绍在设备启动之前对于压力表、真空表、温度表等仪表的检查不能忽略。

固定床管式反应器有三种基本形式:①轴向绝热式固定床管式反应器。流体沿轴向自上而下面流经床层，床层同外界无热交换。②径向绝热式固定床管式反应器。流体沿径向流过床层，可采用离心流动或向心流动，床层同外界无热交换。径向反应器与轴向反应器相比，流体流动的距离较短,流道截面积较大,流体的压力降较小。但径向反应器的结构较轴向反应器复杂。以上两种形式都属绝热反应器,适用于反应热效应不大,或反应系统能承受绝热条件下由反应热效应引起的温度变化的场合。③列管式固定床管式反应器由多根反应管并联构成。管内或管间置催化剂，载热体流经管间或管内进行加热或冷却，管径通常在25~50mm之间，管数可多达上万根。列管式固定床管式反应器适用于反应热效应较大的反应。此外，尚有由上述基本形式串联组合而成的反应器，称为多级固定床管式反应器。例如:当反应热效应大或需分段控制温度时，可将多个绝热反应器串联成多级绝热式固定床管式反应器,反应器之间设换热器或补充物料以调节温度，以便在接近于较佳温度条件下操作。

固定床管式反应器，其内部包括相互隔离的进料腔、降温腔以及反应产物收集腔，降温腔中设置有多个反应器列管，还包括连通进料腔与外界的原料气进气管，原料气进气管包括暴露于固定床管式反应器外部的第1端，以及朝向进料腔内部延伸的第二端，原料气进气管上设有进气口和出气孔，出气孔为多个，以不同的朝向地设置在原料气进气管位于进料腔内部的管壁上。该固定床管式反应器，通过在能够延伸至进料腔内部的原料气进气管上设置各向异性的出气孔，使得从进气口输入的原料气同时朝向多个方向分散地进入到进料腔，减少流场紊乱，均匀地协同催化剂一同进入到反应器列管内，减少耗能，提高原料转化率和产品的收率。管式反应器具有的优点：返混少。

管式反应器的特点是在化工生产中连续操作的长径比较大的管式反应器可以近似看成是理想置换流动反应器。管式反应器既适用于液相反应又适用于气相反应。由于PFR能承受较高的压力用于加压反应尤为合适。具有容积小、比表面大、返混少、反应参数连续变化、易于控制的优点但对于慢速反应则有需要管子长压降大的不足。管式反应器结构主要有直管式、盘管式、多管式等。管式反应器计算的参数表：Tc:空时为反应器有效体积与物料初始进料的体积流量的比值T:停留时间为反应器有效体积与反应器内物料的体积流量的比值。SV:空速对于均相反应空速是空时的倒数h-1注意:由于反应过程物料的密度可能发生变化体积流量也将随之变化只有在恒容过程称为物料在反应器中的停留时间才是准确的。管式反应器可以比较长，例如，丙烯二聚的反应器管长以公里计。连续管式反应装置的介绍

在设备启动之前，应该保持设备的内外清洁，确保每个设备完好，并把设备置于有防爆等安全防护装置的通风处。连续管式反应装置的介绍

采用管式反应器的优势如下：与传统销铵生产相比，管式反应器应用喷射器原理，在硝酸通过喷嘴结尾雾化能与气氨充分混合，氨酸的转化率高。同时产生了大量可循环利用的蒸汽，减少了锅炉蒸汽的消耗，节约了成本。销铵容易爆裂，安全问题不容忽视。纯销铵溶液比较少有爆裂的危险，除非其被加热到300度以上，然而当大容量酸性的硝酸溶液保持长时间时，分解的危险性非常大。但用管式反应器时，反应容积比较小，停留时间短，实际上消除了分解的危险。管式反应器的容积小，开车后能迅速达到稳定状态，开停车速度快，能实现自动化操作。设备简单，投资和维护费用少。管式反应器反应速度快，在保证产品质量的同时提高了硝铵的产量。反应要在微酸条件下进行有利。时刻检查蒸汽PH,计算调节氨量。保持管式反应器的较高的出口压力，氨容易挥发，保持较高压力可以减少硝铵溶液进入闪蒸槽闪蒸时带走的氨，减少氨氮损失，同时保持高压力还可以促进管式反应器中硝铵的生成。连续管式反应装置的介绍

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