管式反应器项目可行性研究报告

管式反应器项目可行性研究报告

核心提示：管式反应器项目投资环境分析，管式反应器项目背景和发展概况，管式反应器项目建设的必要性，管式反应器行业竞争格局分析，管式反应器行业财务指标分析参考，管式反应器行业市场分析与建设规模，管式反应器项目建设条件与选址方案，管式反应器项目不确定性及风险分析，管式反应器行业发展趋势分析

提供国家发改委甲级资质

专业编写：

管式反应器项目建议书

管式反应器项目申请报告

管式反应器项目环评报告

管式反应器项目商业计划书

管式反应器项目资金申请报告

管式反应器项目节能评估报告

管式反应器项目规划设计咨询

管式反应器项目可行性研究报告

【主要用途】发改委立项，政府批地，融资，贷款，申请国家补助资金等【关键词】管式反应器项目可行性研究报告、申请报告

【交付方式】特快专递、E-mail

【交付时间】2-3个工作日

【报告格式】Word格式；PDF格式

【报告价格】此报告为委托项目报告，具体价格根据具体的要求协商，欢迎进入公司网站，了解详情，工程师（高建先生）会给您满意的答复。

【报告说明】

本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告，此报告为个性化定制服务报告，我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求，修订报告目录，并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容，为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。

可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前，对该项目实施的可能性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价，以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法，经济效益为核心，围绕影响项目的各种因素，运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。对整个可行性研究提出综合分析评价，指出优缺点和建议。为了结论的需要，往往还需要加上一些附件，如试验数据、论证材料、计算图表、附图等，以增强可行性报告的说服力。

可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上，综合论证项目建设的必要性，财务的盈利性，经济上的合理性，技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性，从而为投资决策提供科学依据。

投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可

行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响；融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为：政府立项审批，产业扶持，银行贷款，融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作，股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。

报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查，在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测，从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。

可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整）

为客户提供国家发委甲级资质

第一章管式反应器项目总论

第一节管式反应器项目背景

一、管式反应器项目名称

二、管式反应器项目承办单位

三、管式反应器项目主管部门

四、管式反应器项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、管式反应器项目可行性研究报告编制依据

七、管式反应器项目提出的理由与过程

第二节可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、管式反应器项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、管式反应器项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、管式反应器项目财务和经济评论

十、管式反应器项目综合评价结论

第三节主要技术经济指标表

第四节存在问题及建议

第二章管式反应器项目投资环境分析

第一节社会宏观环境分析

第二节管式反应器项目相关政策分析

一、国家政策

二、管式反应器行业准入政策

三、管式反应器行业技术政策

第三节地方政策

第三章管式反应器项目背景和发展概况

第一节管式反应器项目提出的背景

一、国家及管式反应器行业发展规划

二、管式反应器项目发起人和发起缘由

第二节管式反应器项目发展概况

一、已进行的调查研究管式反应器项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、管式反应器项目建议书的编制、提出及审批过程

第三节管式反应器项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、管式反应器项目建设的必要性

四、管式反应器项目建设的可行性

第四节投资的必要性

第四章市场预测

第一节管式反应器产品市场供应预测

一、国内外管式反应器市场供应现状

二、国内外管式反应器市场供应预测

第二节产品市场需求预测

一、国内外管式反应器市场需求现状

二、国内外管式反应器市场需求预测

第三节产品目标市场分析

一、管式反应器产品目标市场界定

二、市场占有份额分析

第四节价格现状与预测

一、管式反应器产品国内市场销售价格

二、管式反应器产品国际市场销售价格

第五节市场竞争力分析

一、主要竞争对手情况

二、产品市场竞争力优势、劣势

三、营销策略

第六节市场风险

第五章管式反应器行业竞争格局分析

第一节国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

第二节重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章管式反应器行业财务指标分析参考第一节管式反应器行业产销状况分析

第二节管式反应器行业资产负债状况分析

第三节管式反应器行业资产运营状况分析

第四节管式反应器行业获利能力分析

第五节管式反应器行业成本费用分析

第七章管式反应器行业市场分析与建设规模第一节市场调查

一、拟建管式反应器项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节管式反应器行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节管式反应器行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节管式反应器项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

第五节管式反应器项目产品销售收入预测第八章管式反应器项目建设条件与选址方案

第一节资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素

第三节厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章管式反应器项目应用技术方案

第一节管式反应器项目组成

第二节生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案

第三节总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析

第四节土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算

第五节其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

第十章管式反应器项目环境保护与劳动安全

第一节建设地区的环境现状

一、管式反应器项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能

第二节管式反应器项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节管式反应器项目拟采用的环境保护标准

第四节治理环境的方案

一、管式反应器项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

二、管式反应器项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、管式反应器项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施，包括防护地带的防护林和建设区域的绿化

第五节环境监测制度的建议

第六节环境保护投资估算

第七节环境影响评论结论

第八节劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章企业组织和劳动定员

第一节企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度

第二节劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

第十二章管式反应器项目实施进度安排第一节管式反应器项目实施的各阶段

一、建立管式反应器项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节管式反应器项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节管式反应器项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

第十三章投资估算与资金筹措

第一节管式反应器项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算

第二节资金筹措

一、资金来源

二、管式反应器项目筹资方案

第三节投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章财务与敏感性分析

第一节生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算

第二节财务评价

第三节国民经济评价

第四节不确定性分析

第五节社会效益和社会影响分析

一、管式反应器项目对国家政治和社会稳定的影响

二、管式反应器项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、管式反应器项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、管式反应器项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、管式反应器项目对合理利用自然资源的影响

六、管式反应器项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章管式反应器项目不确定性及风险分析

第一节建设和开发风险

第二节市场和运营风险

第三节金融风险

第四节政治风险

第五节法律风险

第六节环境风险

第七节技术风险

第十六章管式反应器行业发展趋势分析

第一节我国管式反应器行业发展的主要问题及对策研究

一、我国管式反应器行业发展的主要问题

二、促进管式反应器行业发展的对策

第二节我国管式反应器行业发展趋势分析

第三节管式反应器行业投资机会及发展战略分析

一、管式反应器行业投资机会分析

二、管式反应器行业总体发展战略分析

第四节我国管式反应器行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、管式反应器行业投资风险的规避及对策

第十七章管式反应器项目可行性研究结论与建议

第一节结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明，提出修改意见

五、对不可行的项目，提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节我国管式反应器行业未来发展及投资可行性结论及建议

第十八章财务报表

第一节资产负债表

第二节投资受益分析表

第三节损益表

第十九章管式反应器项目投资可行性报告附件

1、管式反应器项目位置图

2、主要工艺技术流程图

3、主办单位近5年的财务报表

4、管式反应器项目所需成果转让协议及成果鉴定

5、管式反应器项目总平面布置图

6、主要土建工程的平面图

7、主要技术经济指标摘要表

8、管式反应器项目投资概算表

9、经济评价类基本报表与辅助报表

10、现金流量表

11、现金流量表

12、损益表

13、资金来源与运用表

14、资产负债表

15、财务外汇平衡表

16、固定资产投资估算表

17、流动资金估算表

18、投资计划与资金筹措表

19、单位产品生产成本估算表

20、固定资产折旧费估算表

21、总成本费用估算表

22、产品销售（营业）收入和销售税金及附加估算表

服务流程：

1.客户问询，双方初步沟通；

2.双方协商报告编制费、并签署商务合同；

3.我方保密承诺（或签保密协议），对方提交资料。

专家答疑：

一、可研报告定义：

可行性研究报告，简称可研报告，是在制订生产、基建、科研计划的前期，通过全面的调查研究，分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。

可行性研究报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综合性分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。

一般来说，可行性研究是以市场供需为立足点，以资源投入为限度，以科学方法为手段，以一系列评价指标为结果，它通常处理两方面的问题：一是确定项目在技术上能否实施，二是如何才能取得最佳效益。

二、可行性研究报告的用途

项目可行性研究报告是项目实施主体为了实施某项经济活动需要委托专业

研究机构编撰的重要文件，其主要体现在如下几个方面作用：

1. 用于向投资主管部门备案、行政审批的可行性研究报告

根据《国务院关于投资体制改革的决定》国发（2004）20号的规定，我国对不使用政府投资的项目实行核准和备案两种批复方式，其中核准项目向政府部门提交项目申请报告，备案项目一般提交项目可行性研究报告。

同时，根据《国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定》，对某些项目仍旧保留行政审批权，投资主体仍需向审批部门提交项目可行性研究报告。

2. 用于向金融机构贷款的可行性研究报告

我国的商业银行、国家开发银行和进出口银行等以及其他境内外的各类金融机构在接受项目建设贷款时，会对贷款项目进行全面、细致的分析平谷，银行等金融机构只有在确认项目具有偿还贷款能力、不承担过大的风险情况下，才会同意贷款。项目投资方需要出具详细的可行性研究报告，银行等金融机构只有在确认项目具有偿还贷款能力、不承担过大的风险情况下，才会同意贷款。

3. 用于企业融资、对外招商合作的可行性研究报告

此类研究报告通常要求市场分析准确、投资方案合理、并提供竞争分析、营销计划、管理方案、技术研发等实际运作方案。

4. 用于申请进口设备免税的可行性研究报告

主要用于进口设备免税用的可行性研究报告，申请办理中外合资企业、内资企业项目确认书的项目需要提供项目可行性研究报告。

5. 用于境外投资项目核准的可行性研究报告

企业在实施走出去战略，对国外矿产资源和其他产业投资时，需要编写可行性研究报告报给国家发展和改革委或省发改委，需要申请中国进出口银行境外投资重点项目信贷支持时，也需要可行性研究报告。

6. 用于环境评价、审批工业用地的可行性研究报告

我国当前对项目的节能和环保要求逐渐提高，项目实施需要进行环境评价，项目可行性研究报告可以作为环保部门审查项目对环境影响的依据，同时项目可行性研究报告也作为向项目建设所在地政府和规划部门申请工业用地、施工许可证的依据。

三、可行性研究报告的编制依据

——国家有关的发展规划、计划文件。包括对该行业的鼓励、特许、限制、禁止等有关规定；

——项目主管部门对项目建设要请示的批复；

——项目审批文件；

——项目承办单位委托进行详细可行性分析的合同或协议；

——企业的初步选择报告；

——主要工艺和装置的技术资料；

——拟建地区的环境现状资料；

——项目承办单位与有关方面签订的协议，如投资、原料供应、建设用地、运输等方面的初步协议；

——国家和地区关于工业建设的法令、法规。如“三废”排放标准、土地法规、劳动保护条例等；

——国家有关经济法规、规定。如中外合资企业法、税收、外资、贷款等规定；国家关于建设方面的标准、规范、定额资料等。

在项目可行性研究报告编制过程中，尤其是对项目做财务、经济评价时，还需要参考如下相关文件：

1、《中华人民共和国会计法》，[主席令第24号]，2000年1月1日起实施；

2、《企业会计准则》，[财政部令第5号]，2007年1月1日起实施；

3、《中华人民共和国企业所得税法实施条例》，[国务院令第512号]，2008年1月1日起实施；

4、《中华人民共和国增值税暂行条例实施细则》，[财政部、国家税务总局令第50号]2009年1月1日起实施；

5、《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》，国家发展与改革委员会2006年审核批准施行；

6、项目必须遵守的国内外其他工商税务法律文件等。

可研报告客户提供材料清单

以下资料，能提供的尽量提供，提供不了的，空着即可。

1、项目简介

2、项目规模投资额

3、项目场址：地理位置、当地优惠政策、占地面积、土地使用情况

4、工程建设：建设面积、主要建筑物、规划结构

5、项目主要设施：设施名称、规格、来源、数量

6、能源（水、电等）使用量、价格

7、工作人员：人员组织机构、人员配置

8、项目建设工期

9、项目建筑工程费用、设备清单、设施费用

10、项目营销方案

11、资金筹措措施

12、公司近3-5年的财务状况

13、规划部门、土地管理部门对本项目的审批意见

注：

1、关于以上部分内容可参照下面表格填写。

2、对于新建项目或对相关信息不能做出正确答复的，请咨询我公司进行解决。

一、项目的基本信息

项目名称

项目承办单位

项目

承办单位概况

法人代表介绍

主要股东

持股情况

主营业务介绍

近几年财务状况（企业资产、营业收入、

利润等）

3-5年发展规划

项目拟建设地点

项目占地面积

项目性质（新建/扩建/技改等）

项目实施时间安排

（是否分期实施/项目实施起止时间）

项目总投资

项目资金来源

（是否有银行贷款，

如有，贷款金额或者比例）

项目年产量、年销售收入

项目目前的进展情况

项目发起的缘由

二、项目的主要产品

产品名称及规格

（多种产品时应逐一列出）

产品生产采用标准

产品价格的制定

产品优势概括

三、项目的生产资源

原辅料

项目所需原、辅料名称

（应逐一列出）

项目每年所需原、辅料数量

项目所需原辅料来源

能耗

项目所用燃料品种

项目每年所用燃料品用量

项目总装机功率或年用电量

项目供电来源

项目需用的电力设施

项目年用水量

项目水源及供应情况

项目其他能源需求情况

项目其他能源来源

工艺及设备

项目生产工艺简述

项目单位技术优势

项目使用的设备名称及数量（包括生产设备、

检测设备等）

四、项目（现有设施）的土建工程

项目主要建设方案

生产车间建筑面积（已有/新建？）

配套工程

（已有/新建？）（包括办公楼、职工食堂

宿舍等）

道路、绿化等（已有/新建？）

土建工程的造价估算

五、项目的环境与劳动保护

项目主要污染物

（废水/废气/废固/噪声等）

项目的主要污染物处理方案

劳动安全、卫生设施

消防设施

六、项目的工作人员

企业组织机构（图）

企业工作制度（工作时间安排）

项目所需人员总数

其中所需工人数量

其中工程技术人员数量

其中管理人员数量

其中后勤、服务人员数量

职工年平均工资估算

职工的培训计划

职工的培训费用估算

七、对项目的补充说明或编写要求

一、

二、

三、

……

4 管式反应器

4管式反应器 4.1在常压及800℃等温下在活塞流反应器中进行下列气相均相反应： 6532664 +→+C H CH H C H CH 在反应条件下该反应的速率方程为： 0.51.5,/.=T H r C C mol l s 式中C T 及C H 分别为甲苯及氢的浓度，mol/l ，原料处理量为2kmol/h ，其中甲苯与氢的摩尔比等于1。若反应器的直径为50mm ，试计算甲苯最终转化率为95%时的反应器长度。 解：根据题意可知甲苯加氢反应为恒容过程，原料甲苯与氢的摩尔比等于1，即： 00=T H C C ，则有：0(1) ==?T H T T C C C X 示中下标T 和H 分别代表甲苯与氢，其中： 53300330000.5 1.01310 5.6810/8.314101073 2/21/0.27810/??××===×××====×T T T T p C kmol m RT F Q C kmol h kmol s 所以，所需反应器体积为： 00000.5 1.500 2.50.95333 1.5 1.501.5 1.5(10.95)10.278100.4329 3.0061.5(5.6810)(1) 1.51 ???==??=×=×=×??∫ ∫∫T T X X T T r T T T H T T T dX dX V Q C Q C C C C dX m X 所以，反应器的长度为：23.0061531.10.05 3.14/4 =×m 4.2根据习题3.2所规定的条件和给定数据，改用活塞流反应器生产乙二醇，试计算所需的反应体积，并与间歇釜式反应器进行比较。 解：题给条件说明该反应为液相反应，可视为恒容过程，在习题3.2中已算出： 0275.8/=Q l h 0 1.231/=A C mol l 所以，所需反应器体积：00000000(1)() 275.80.95818.61 5.2 1.23110.95 =??===?×?∫A X A r A A A B A A A A A dX V Q C kC X C C X Q X l kC X

管式反应器

管式反应器 除了上一章的两类理想反应器，管式反应器也是一类理想反应器模型（活塞流模型）。与间歇釜式反应器不同，全混流和活塞流模型用于流动过程。 根据上一章所学的知识，物料在反应器中的停留时间是决定化学反应转化程度和产物分布的一个重要因素。全混流和活塞流模型均是根据特定的停留时间分布规律建立起来的（这部分内容将在下一章中详细阐述），是两种极端的情况，是分析许多问题的出发点，也是各种实际反应器设计的理论基础。本章将涉及到如下的具体内容： 活塞流模型的基本假定 等温管式反应器设计与分析 管式反应器与釜式反应器的性能比较 循环管式反应器的分析计算 管式反应器的变温操作 第一节活塞流假定 流体流动是非常复杂的物理现象，影响到系统的反应速率和转化程度。 一、流动状况对反应过程的影响 1. 流动情况影响 例1. （1）空管中, 图4.1 （a）(b) 内部各部分流体的停留时间不同，因此反应时间也不一样，反应速率和最终转化率也不一样 第二节等温管式反应器的设计

一、单一反应 在管式反应器中进行的单一反应，取如图4.2所示的微元体（高为dZ） 图 4.2 管式反应器示意图 在定态条件下， 由此得到 或 ∴（4-4） ∴（4-5）假设 =常数（=X Af下的值），则 --釜式反应器的设计方程 式（4-5）可以进一步变成：

（间歇釜式的设计的方程为） 注意：二者尽管形式上相同，但一个是反应时间t，一个空时τ（与所选择的进口状态有关）。另外，间歇釜式反应器总是恒容的。如果管式反应器也在恒容下进行，则有τ=t；否则，τ≠t。 对于式（4-4），设反应器的截面积为A，则有dV r=Ad Z，那么 对于恒容过程 C A=C AO（1-X A）则 时间变量转化为位置变量。 例4.1 例4.2 例4.3例4.4例4.5 第三节管式与釜式反应器反应体积的比较 在处理量、组成、T、XAf相同的条件下进行对比。对于二级可逆反应，使用不同形式的理想反应器时所需要的反应体积如表4-1所示，即有 （本章前面和上一章的例题给出的结果） 一般来说，比较按正常动力学和反常动力学两种情况讨论：

微反应器介绍及其研究进展

化工学术讲座课程论文 题目微反应器介绍及其研究进展 学号 姓名 成绩 老师签名 定稿日期：2015 年12 月20 日

微反应器介绍及其研究进展 摘要：近年来，随着微尺度下“三传一反”研究的进展，微尺度流体的性能得到了深入揭示，微反应器技术也被广泛应用于科学研究和工业生产领域。本文系统介绍了微反应器的结构特点、性能优势、研究进展，进而分析了微反应器的发展方向。 关键字：微反应器；微反应技术 1 引言 进入21世纪，化工过程向着更为绿色、安全、高效的方向发展，而新工艺、新设备、新技术的开发对于化工过程的进步是十分重要的。在这样的背景下，微化工系统的出现吸引了研究者和生产者的极大关注。微化工系统并非简单的微小型化工系统，而是指带有微反应或微分离单元的新型化工系统。在微化工系统中，微反应器是重要的核心之一。 “微反应器(microreactor)” 最初是指一种用于催化剂评价和动力学研究的小型管式反应器，其尺寸约为10 mm。随着本来发展用于电路集成的微制造技术逐渐推广应用于各种化学领域，前缀“micro”含义发生变化，专门修饰用微加工技术制造的化学系统。此时的“微反应器”是指用微加工技术制造的一种新型的微型化的化学反应器，但由小型化到微型化并不仅仅是尺寸上的变化，更重要的是它具有一系列新特性，随着微加工技术在化学领域的推广应用而发展并为人所重视。 现在所说的微反应器一般是指通过微加工技术制造的带有微结构的反应设备，微反应器内的流体通道或者分散尺度在微米量级[1]，而微反应器的处理量则依据其应用目的的不同达到从数微升/分钟到数万立方米/年的规模。近年来与微反应器相关的流动、混合、反应等方向的研究工作发展十分迅速，带动了微反应器技术的快速发展。 微反应器内流体的存在状态不同于传统的反应器，其内部流体的流动或分散尺度在1μm到1mm之间，这种流体被称为微流体。微流体相对于常规尺度的流体具有一定的特殊性, 主要体现在流体力学规律的变化、传递过程的强化、固有的安全性以及良好的可控性等。目前，微反应器已经被广泛应用于化学、化工、

高效厌氧反应器

高效厌氧反应器(UASB) UASB厌氧反应器，它是20世纪80年代发展起来的技术，目前该技术已成功应用在各行业的污水处理中，具有处理容量高、投资少、占地省、运行稳定等优点，是第三代厌氧反应器的代表工艺之一。 污水由泵提升进入反应器底部，以一定流速自下而上流动，厌氧过程产生的大量沼气起到搅拌作用，使污水与污泥充分混合，有机质被吸附分解；所产沼气经由厌氧反应器上部三相分离器的集气室排出，含有悬浮污泥的污水进入三相分离器的沉降区，沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分，含有少量较轻污泥的污水从反应器上部排出。 UASB厌氧反应器有一个很大的特点，就是能使反应器内的污泥颗粒化，且具有良好的沉降性能和很高的产甲烷活性。这使反应器内的污泥浓度更高，泥龄更长，大大提高了COD容积负荷,实现了泥水之间的良好接触。由于采用了高的COD负荷，所以沼气产量高，使污泥处于膨胀流化状态，强化了传质效果，达到了泥水充分接触的目的.

BOD去除率可以达到90％ 性能参数：COD去除率可以达到90％ 应用范围：特别适合COD>20000mg/L的高浓度有机废水重金属去除率99％以上。

UASB反应器原理示意图 UASB反应器工程实景 主要特点：升流式流态——泥水充分混合 三相分离器——充分截留污泥 运行费用低 膜生物反应器(MBR) 膜生物反应器（MBR）是生化反应器和膜分离相结合的高效废水处理系统，用膜分离（通常为超滤）替代了常规生化工艺的二沉池。与传统活性污泥法相比，MBR对有机物的去除率要高得多，因为在传统活性污泥法中，由于受二沉池对污泥沉降特性要求的影响，当生物处理达到一定程度时，要继续提高系统的去除效率很困难，往往需要延长很长的水力停留时间也只能少量提高总的去除效率，而在膜生物反应器中，由于分离效率大大提高，生化反应器内微生物浓度可从常规法的3~5g/L提高到15~30g/L，可以在比传统活性污泥法更短的水力停留时间内达到更好的去除效果，减小了生化反应器体积，提高了生化反应效率，出水无菌体和悬浮物，因此在提高系统处理能力和提高出水水质方面表现出很大的优势。错流式膜分离技术的开发，特别

第四章题解

4-1 在定态操作反应器的进口物料中脉冲注入示踪物料。出口处示踪物浓度随时间变化的情况如下。假设在该过程中物料的密度不发生变化，试求物料的平均停留时间与 ])(2)(4[3109753864210c c c c c c c c c c t dt c i +++++++++?=?∞ ]0)5.20.1025.1(2)0.10.55.125.6(40[3 2 ++++++++= =100 min)/1(100 ) ()(0 ti i c dt c t c t E ==?∞

} )(])()()()([2])()()()([4)({3 10109977553 38866442211_ t E t t E t t E t t E t t E t t E t t E t t E t t E t t E t t t +++++++++?= ]0)03.08.05.0(2)14.05.075.013.0(40[3 2 +++++++++=min 187.6= ?∞ =-=-=0 22 2 2971.8187.625.47)(t dt t E t t σmin 2 4-2 无量纲方差表达式的推导 （1）推导无量纲方差2 22 /t t σσθ=； （2）推导CSTR 的2 2t t =σ。 1. τ θt = 2. τ τ t e t E - =1 )( 证明： 2 22)(i i i i t t t t E t -?=∑∞σ ? ∞ --= 2 21 t dt e t t τ τ 2 2)()()()(ττθθττθ--=?∞ - d t E ()]1)1([0 22 --=?∞ θθθτd E 22θστ= 222/τσσθt =∴ 220 2 2 2)(1 )(- - ∞ -=-=??t dt e t t dt t E t t t ττ σ

HCR高效射流反应器基本原理

HCR高效射流反应器基本原理 一.HCR法(高效射流反应器)基本原理 该工艺的问世是好氧生物处理技术的一个飞跃,它融合了当今的高效射流曝气,物相强化传递.,紊流剪切等技术,并具 有深井曝气和流化污泥床的特点.因此空气转化率高的特点,反应器的容积负荷大,水的停留时间短.污水处理效果好. HCR系统主要包括:集成反应器,两相喷头,气浮池及其配套的管路和水泵等.集成反应器为圆形容器,其外筒两段被封闭,连接着各种管道;内筒两段开口.两相喷头安装在反应器上部的正中央,循环水泵提升高压水流经喷头射入反应器, 由于负压作用吸入大量空气.水流和气流的共同作用又使喷头下方形成高速紊流剪切区,把吸入的空气分散成细小的气泡.富含溶解氧的污水经导流管达到反应器的底部,又向上 反流形成环流,再经剪切取向下射流,如此循环往复运行.于是污水被反复充氧,气泡和微生物菌团被不断剪切细化,并 形成致密细小的絮凝体. HCR法具有处理负荷高,抗冲击负荷,氧利用率高,占地面积小,操作运行灵活等特点.多利用在高浓度的废水生活处理. 二.生物脱氮工艺的基本原理 生物脱氮是利用自然界氮的循环原理,采用人工法予以控制.首先,污水中的有机氮,蛋白氮在好氧条件下转换成氨氮,然

后由硝化菌变成硝酸盐氮,这个阶段称为好氧硝化,随后在 缺氧条件下,由反硝化菌作用,并外加碳源提供能量,使硝酸盐氮变成氮气逸出,这个阶段称为缺氧反硝化.整个脱氮过 程过程就是氮的分解还原反应,反应能量从有机物中获取. 在硝化和反硝化的过程中,影响脱氮效率的因素是温度,溶 解氧,PH值以及反硝化的碳源等.生物脱氮系统中,消化菌增长缓慢,所以要有足够的污泥泥龄.反硝化菌的生长主要在 缺氧条件下进行,并且要有充裕的碳源提供能量,才可促使 反硝化作用顺利进行. 由此可见,生物脱氮系统这中消化和反硝化反应需要具备如下条件: 硝化阶段:足够的溶解氧值在2mg/L以上.合适的温度,最好是20度.不低于10度,足够长的污泥泥龄,合适的PH值条件. 反硝化阶段:硝酸盐的存在,缺氧条件DO值0.2mg/L左右,充足的碳源,合适的PH值. 通过上述原理,可组成缺氧与好氧池,即所谓A/O系统,A/O 系统的设计中要控制的几个主要参数就是足够的污泥泥龄 与进水的碳氮比. 生物脱氮的影响因素:从生物脱氮的原理看出,两者要求的 有些方面是相互制约的.要正常发挥脱氮系统的效率,详细 分析进水水质是十分重要的:(1)COD浓度,(2)TKN/COD比值,(3)水温.

硫酸氨管式反应器技改项目

硫酸氨管式反应器造粒技术改造项目目录 一.工艺叙述 1.1 工艺流程简述 1.2工艺原理及工艺特点 二管式反应器造粒技术与国内氨酸法对比 2.1国内氨酸法工艺 2.2硫酸、氨管式反应器工艺 三改造所需设备 3.1硫酸、氨管式反应器系统设备 3.2 附属设备 3.3 仪表及计量设备 3.4 氨站设备 3.5 酸站设备 四产品方案 五投资估算

一.工艺叙述 1.1工艺流程简述 1.1.1原料预处理与计量 由于原料磷铵和氯化铵有块状物，影响了原料的输送和计量，需对其进行预处理。上述两种原料经人工解包后，倒入其各自的预处理料斗，经处理后直接落入原料计量料斗，同时尿素也经破碎后进入原料料斗。 原料计量采用电子皮带称，六台电子皮带称分别用于原料磷铵、氯化铵、氯化钾、固体尿素、微量元素的计量。原料电子皮带称采用工控机控制，以实现原料计量报表、历史记录、配方自动调节等功能。 1.1.2 造粒 计量后的原料由位于电子称下方的收集皮带机送入厂房，与系统返料一起进入造粒给料控量料斗，固相造粒物料经给料控量料斗均衡的进入造粒机，保证了造粒固、液比的稳定，同时也保证了造粒的稳定性。 来自合成氨的液氨经液氨蒸发器蒸发后与经硫酸泵送来的硫酸，及洗涤液经计量，调节控制后，以额定量进入硫酸、氨管式反应器，反应器生成的高温低湿硫酸铵料浆借其本身产生的蒸汽自雾化，均匀地喷到造粒床层上，促进造粒物料粒化，并改善造粒物料物性。同时，部分液氨经氨预处理器用蒸汽汽化并混合后通过氨分布器进入造粒床层，与磷铵反应并参与造粒。 1.2工艺原理及工艺特点 本造粒工艺的特点是利用硫酸、氨化学反学热及氨与磷铵的反应热

提升管反应器

提升管反应器的作用 图1 提升管反应器结构示意图 提升管反应器的基本结构形式如图1所示。提升管反应器的直径由进料量确定。工业上一般采用的线速是人口处为4-7m/s ，出口处为12-18m/s。随着反应深度的增大，油气体积流量增大，因此有的提升管反应器由不同直径的两段（上粗下细）组成二提升管反应器的高度由反应所需时间确定，工业设计时多采用2-4s的反应时间。近年来由于进人反应器的再生催化剂温度多已提高到650-720℃，提升管下段进料油与再生催化剂接触处的混合温度较高，当以生产汽油、柴油为上要目标时，反应只需2s左右的时间就已基本完成，过长的反应时间使二次裂化反应增多，反而使口的产物的收率下降。为了优化反应深度，有的装置采用终止反应技术，即在提升管的中上部某个适当位置注人冷却介质以降低终中部的反应温度，从而抑制二次反应。有的还在注人反应终止剂的问时相应地提高或控制混合段的温度，称为混合温度控制技术（MTC）。此项技术的关键是如何确定注人冷却介质的适宜位置、种类和数量。国内有些炼油厂采用了注人终止剂技术，但是仅是凭经验来确定有关的参数，可靠性差。中国石油大学提出的提升管反应器流动—反应模型可以对提升管内的反应过程进行三维模拟，初步解决了科学确定上述有关参数的问题。图2是在某催化裂化装置的提升管的适当位置注入反应终止剂前后提升管沿高的温度及反应产二物产率变化情况

的模拟计算结果。由此可见，注人终止剂后，汽油和柴油的产率都有所提高。注人终止剂的效果与原工况及注人的条件有关。 提升管反应过程 图2 提升管注人终止剂的效果的模拟计算结果 提升管上端出口处设有气—固快速分离构件，其目的是使催化剂与油气快速分离以抑制反应的继续进行。快速分离构件有多种形式，比较简单的有半圆帽形、T字形的构件，为了提高分离效率，近年来较多地采用初级旋风分离器。实际上油气在沉降器及油气转移管线中仍有一段停留时间，从提升管出日到分馏塔约为10-20s。，而且温度也较高一般为450-510℃。在此条件下还会有相当程度的二次反应发生，而且主要是热裂化反应，造成于气和焦炭产率增大。对重油催化裂化，此现象更为严重，有时甚至在沉降器、油气管线及分馏塔底的器壁上结成焦块。因此，缩短油气在高温下的停留时间是很有必要的。适当减小沉降器的稀相空间体积、缩短初级旋风分离器的升气管出口与沉降器顶的旋风分离器入口之间的距离是减少二次反应的有效措施之一。据报道，采取此措施可以使油气在沉降器内的停留时间缩短至3s，热裂化反应明显减少。 提升管下部进料段的油剂接触状况对重油催化裂化的反应有重要影响。对重油进料，要求迅速汽化、有尽可能高的汽化率，而且一与催化剂的接触均匀。原料油雾化粒径小可增人传热面积，而.只由于原料油分散程度高，油雾与催化剂的接触机会较均等，从而提高了汽化速率。实验及计算结果表明，雾滴初始粒径越小则进料段内的汽化速率越高，两者之间呈指数关系。实验结果还表明，对重油催化裂化，提高进料段的汽化率能改善产品产率分布。因此，选用喷雾粒径小，而且粒径分布范围较窄的高效雾化喷嘴对重油催化裂化是很重要的。模拟计算结果表明，当雾滴平均粒径从 60μm减小至50μm时，对重油催化裂化的反应结果仍有明.显的效果。除了液雾的粒径分布外，影响油雾与催化剂的接触状况的因素还有喷嘴的个

理想管式循环反应器

理想管式循环反应器 一、循环反应器简介 循环反应器是一种把出口产物的一部分循环至反应器入口再进行反应的反应器。最常见的循环反应器是管式循环反应器。其基本的结构如图1所示。 图1 管式循环反应器基本结构图 循环反应器中一个最重要的概念就是循环比——循环流量与出口流量之比。随着旬环比的增加，平推流反应器内的轴向浓度梯度降低，这种循环操作的平推流反应器越来越接近全混流反应器。 这类反应器广泛地用于自催化反应、生化反应和某些自热反应。不同类型的循环反应器有不同的目的。对于反应热很大的反应，采用循环反应器可以进行器外换热，更好地控制床层温度；对于自催化反应，循环部分产品可以加快反应速率；对于反应转化率高时二次反应大的反应，采用循环反应器可以降低原料的一次反应深度，提高主要产品的选择性。 二、循环反应器设计方程 关于反应器的计算，其关键是设计方程的导出。由于存在循环，因此循环反应器不同于之前学过的CSTR或PFR，设计方程也有很大不同。这里仅仅考虑理想的管式循环反应器。

循环反应器模型如图2所示。 图2 管式循环反应器模型 依据上述循环比定义，这里的循环比为2 3 23A A F F R == νν。也可以看到，当R=0时，该反应器就是PFR ；当R→∞时，该反应器就是CSTR 。 这里，为了便于计算，给出以下定义。 A X ：A 组分的转化率，也就是反应的A 的物质的量与输入的A 的物质的量 之间的比值。 为了更好的分析整体的情况，我们将中间的反应过程看做一个黑箱（如图3所示），那么总的转化率0 2 02A A A A F F F X -= 。 图3 循环反应器的黑箱模型 为了得到循环反应器的设计方程，通常会沿用PFR 设计方程，以如下的公

反应工程 答案 第四章精品文档15页

4 管式反应器 4.1在常压及800℃等温下在活塞流反应器中进行下列气相均相反应： 在反应条件下该反应的速率方程为： 式中C T 及C H 分别为甲苯及氢的浓度，mol/l ，原料处理量为2kmol/h ，其 中甲苯与氢的摩尔比等于1。若反应器的直径为50mm ，试计算甲苯最终转化率为95%时的反应器长度。 解：根据题意可知甲苯加氢反应为恒容过程，原料甲苯与氢的摩尔比等于1，即： 00=T H C C ，则有：0(1)==-T H T T C C C X 示中下标T 和H 分别代表甲苯与氢，其中： 所以，所需反应器体积为： 00000.5 1.500 2.50.95 333 1.5 1.501.5 1.5(10.95)10.278100.4329 3.0061.5(5.6810)(1) 1.51 ---==--=?=?=?--???T T X X T T r T T T H T T T dX dX V Q C Q C C C C dX m X 所以，反应器的长度为：23.0061531.10.05 3.14/4=?m 4.2根据习题3.2所规定的条件和给定数据，改用活塞流反应器生产乙二醇，试计算所需的反应体积，并与间歇釜式反应器进行比较。 解：题给条件说明该反应为液相反应，可视为恒容过程，在习题3.2中已算出： 所以，所需反应器体积： 由计算结果可知，活塞流反应器的反应体积小，间歇釜式反应器的反应体积大，这是由于间歇式反应器有辅助时间造成的。 4.3 1.013×105Pa 及20℃下在反应体积为0.5m 3的活塞流反应器进行一氧化氮氧化反应： 式中的浓度单位为kmol/m 3。进气组成为10%NO,1%NO 2,9%O 2,80%N 2,若进气流量为0.6m 3/h （标准状况下），试计算反应器出口的气体组成。 解：由NO 氧化反应计量方程式可知此过程为变容过程，其设计方程为： 20400 1.410=??A X r A A A B V dX C Q C C （A ） 示中A,B 分别代表NO 和O 2。由题意可知，若能求得出口转化率，由（2.54） 式得： 便可求出反应器出口气体组成。已知： 所以，反应速率为： 再将有关数据代入（A ）式：