化工工程技术与计量检测

作者：田博 宋春燕

页数：108

出版社：汕头大学出版社

出版日期：2022

ISBN：9787565846229

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内容简介

　　检测技术符合当前及今后相当长时期我国科技发展的战略，而且紧密结合国民经济的实际情况，对促进企业技术进步、传统工业技术改造有着重要的意义。检测技术研究以自动化、电子、计算机、控制工程、信息处理为研究对象，以现代控制理论、传感技术与应用、计算机控制等为技术基础。影响室内空气质量的因素有很多，以室内装修污染非常严重，对人们的身体有很大的影响。检测是建筑行业中极为重要的一个环节，其检测的结果科学与否关系着建筑工程的质量以及建筑选材的参考，因此在建筑行业中应用极为普遍，也极为重要。此外，检测技术对于食品安全来说是一项不可缺少的保障手段，检测市售食品，可以查找出其中的劣质食品，促进食品质量的提升。通过食品检测可以有效甄别问题食品，通过科学数据掌握食品安全情况，惩处违法生产企业，使生产经营者进一步规范自身行为、改进生产，保证食品质量。　　《化工工程技术与计量检测》对化工工程的基本概念、化学反应危险性进行了具体的分析与研究，指出了化工工程对社会发展的重要性，提出了部分具有建设性的建议和意见。　　此外，《化工工程技术与计量检测》也介绍了建筑装修、食品安全的检测技术与方法。

目录

节选

　　《化工工程技术与计量检测》：　　（5）多管并联管式反应器　　多管并联结构的管式反应器一般用于气固相反应，例如气相氯化氢和乙炔在多管并联装有固相催化剂的反应器中反应制氯乙烯，气相氮和氢混合物在多管并联装有固相铁催化剂的反应器中合成氨。　　3.塔式反应器　　塔式反应器是实现气液相或液液相反应的塔式设备，常见的塔式反应器包括鼓泡塔、填料塔、板式塔等。　　（1）鼓泡塔　　鼓泡式反应器（简单鼓泡塔）为内盛液体的空心圆筒，底部装有气体分布器，气体通过分布器上小孔鼓泡进入，液体可以间歇或连续加入反应器，连续加入的液体可以和气体并流或逆流，而以并流较为常见。　　（2）喷雾塔　　喷雾塔的结构也是空塔，与鼓泡塔不同的是其分布器安装在塔的顶部，输送的是液相物料。操作时，液相物料经料泵加压流出分布器（雾化器）时呈雾状液滴均匀喷人塔内；气相物料则在塔的下部进入反应塔，在上升过程中与下落的雾状液滴逆向碰撞，进行气液充分接触，完成化学反应。成品（液相）从塔底流出，尾气从塔顶放空。　　（3）填料塔　　填料塔本体与喷雾塔、鼓泡塔是一致的，但塔身安放有多种填料，以使两种物料有更大的接触面积，提高传质效果。堆放的填料根据工艺要求可以是散装的拉西环、鲍尔环、矩鞍环等，也可以使用各种形式的规整填料，如波纹规整填料、丝网规整填料。　　（4）板式反应塔　　板式塔是在塔内安装各种形式的多层塔板代替各种填料。气体由塔底部上升时穿过筛板上的小孔与从上而下的物料液层进行充分接触，完成化学反应。　　4.固定床反应器　　固定床反应器又称填充床反应器，内部装填有固体催化剂或固体反应物，以实现多相反应。固体物通常呈颗粒状，堆积成一定高度（或厚度）的床层，床层静止不动，流体通过床层进行反应。列管式固定床反应器的应用最为普遍，其外壳为钢制圆筒，考虑到受热膨胀，常设有膨胀圈，列管呈正三角形排列，管子数量视生产能力而定，可为数百根到上万根，管内装填固体催化剂，管间为载热体，视反应温度不同可以是水、热油或熔盐。为了减少管中催化剂床层径向温差，一般采用小管径，常用管径为25-30mm的无缝管。由于管径较小，一般反应器内管子数量都较多，因此，固定床容积相对较大。反应温度则通过插在反应管中的热电偶来测量。　　为了测量固定床内不同截面和高度的温度，我们需要选择多根管子，将热电偶插入不同的高度，这样可反映床内多个不同部位的温度状况。反应器的气体进气口都设置有混合器和分布板，使反应气体充分混合。反应气体经分布板，均匀分布至反应器，在列管中，在催化剂作用下进行反应。反应气体从固定床下部出口进入换热器、冷凝器，未反应的气体循环使用。固定床反应器中的大多数反应都为放热反应，如果用加压去离子水作为载热体，则夹套副产水蒸气；如果用热油或熔盐作为载热体，则充分利用反应热量加温的热油或熔盐加热余热锅炉软水副产水蒸气，冷却后的热油或熔盐继续在反应器中循环使用。　　5.流化床反应器　　流化床反应器的特点是反应器内的固体催化剂颗粒在生产中受气相物料流动的影响，处在悬浮状态，床层犹如沸腾一般，故又称沸腾床，生产中气一固两相呈强烈的湍动状态，使反应器内的温度和浓度趋向均匀。流化床反应器的外壳一般由上大下小两节钢制圆柱形简体组成。按功能，流化床反应器本体可分为三段：下部一般为锥形或圆形釜底，有气体进料口，原料气可以分别进料，也可以混合后进料。气体进口上装有气体分布板，气相物料通过分布板均匀进入流化床的中部反应段。反应段是流化床的关键，床内放有一定粒度的催化剂，也可设置一定数量的导向挡板或挡网，用来改善气一固相的接触。反应段还设置有一定传热面积的列管或U形冷却管，通过换热保证床层温度。反应段设有若干测温热电偶，掌握床内各点实时温度。反应器的上部是扩大段，在扩大段由于床径扩大，气体流速减慢，有利于使气体夹带的催化剂沉降。为了进一步回收催化剂，在扩大段设置2-3级旋风分离器一组或数组，回收的催化剂通过分离器的下降管回到反应段。反应后的气体经冷凝收集成品，未反应的气体循环使用。　　……