比重0.866，纯品沸点110.28℃，取样化验时，要取下层。
2.4 合成工艺计算 2.4.1 生产流程示意图
见附图1。
2.4.2小时生产能力
由于本设计是以双酚A型环氧树脂为例进行相关设与计算的，此方法包括下列步骤：
先把双酚A投入溶解釜中，然后通过环氧氯丙烷，将夹套通水蒸气的温度加热升温到70OC左右。
溶解后，用泵压入带搅拌的反应釜内，开始搅拌，并滴加碱液。控制反应温度为50-55OC，维持一定时间至反应结束后，再在 100减压至94.661kPa，回收过量环氧氯丙烷供循环使用。
回收结束后再次加入苯溶解，在 65~700C下再次加碱液，反应结束后用夹套水冷却，静置，把苯溶液抽吸到回流脱水釜内，下层的盐脚可以加苯萃取一两次，抽吸后放掉。
在回流脱水釜内回流至蒸出的苯清晰无水珠为止。然后冷却，静置，经过滤器至贮槽，沉降后抽人脱苯釜中脱除苯，先常压液温110OC以上开始减压至140-143OC无馏出液为止，放料，即得成品。
每小时生产能力的计算：根据设计任务，环氧树脂的设计年生产能力为1000/a，全年365d，除去大修理、中修理等共37d，则年工作日为：
365-37=328d
每昼夜生产能力为：
（1000×1000）/328=3048.78kg
24h连续生产，则每小时生产能力为：
3048.78/24=127kg
本设计中反应物的转化率为90%，且根据国内环氧树脂生产工艺的现状及综合效益来考虑，拟采用一条生产线来进行生 产，以一条单独的生产线为计算基础来进行物料衡算。即一条生产线的环氧树脂的小时生产能力为127.0kg。又根据环氧树脂生产工艺选择反应釜作为反应容器。
2.4.3反应釜的物料衡算和热量衡算
对单独一条生产线上的反应釜进行物料衡算，环氧树脂合成反应式如下：
原料配比：
高分子量环氧树脂：环氧氯丙烷和双酚A的摩尔比为1:1 ~2，液体烧碱含量为80~90%。 中分子量环氧树脂：环氧氯丙烷和双酚A的摩尔比为1:1 ~2，液体烧碱含量为60~80%。 低分子量环氧树脂：环氧氯丙烷和双酚A的摩尔比为1:1 ~2，液体烧碱含量为50~60%。
在此以中分子量环氧树脂为例用以本设计中的相关计算。 加入：（a）液体烧碱通入量
40n284n?326? ， x=16.0kg/h由于其转化率为60%，x127故实际液体烧碱通入量为26.7kg/h。 根据中分子量环氧树脂的原料配比得：
（b）环氧氯丙烷加入量y=70.8kg/h （c）双酚A通入量z=87.3kg/h
进入反应釜的总物料流量为184.8kg/h
支出： （a）双酚A型环氧树脂127kg/h
（b）未反应的液体烧碱10.7kg/h （c）总水量为47.1kg/h
流出反应釜的总物料流量为184.8kg/h
根据计算可得，进入每一条生产线上进入反应釜的总物料流量为184.8 kg/h，流出反应釜的总物料流量是184.8kg/h，因此说明物料衡算的整个过程是正确的。
热量衡算是能量守恒定律的应用，所以使用下面形式的热量衡算方程：
Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6+Q7
式中：Q1—物料带入热，如有多股物料进入，应是各股物料带入热量之和。
Q2—过程放出的热，包括反应放热，冷凝放热，溶解放热，混合放热，凝固放热等。
Q3—从加热介质带出的热。
Q4—物料带出的热，如有多股物料带出，应是各股物料带出热量之和。 Q5—冷却介质带出的热。
Q6—过程吸收的热，包括反应吸热，气化吸热，溶解吸热，熔融吸热等 Q7—损失热。
双酚A型环氧树脂的合成反应式如下：
1，且是一级反应，其反应动力学方程如下： 该合成反应式的控制步骤为○
rA =-dNA/Vdt=kCA
该反应过程为连续操作，属于定态操作过程，反应状态不随时间变化而变化。对
单独一条生产线上的反应釜进行热量衡算，反应釜中产生的热量主要有反应物之间反应放出的热量和外界加热装置提供的热量，反应釜流出的热量主要有设备向外界环境散失的热量，及用于维持反应的适宜温度，基于查阅数据及生产经验[10]可得反应釜产生和流出的热量需要额外的加热装置或散热装置。
2.4 反应釜的机械设计及后序设备的选择 2.4.1 确定筒体的直径和高度
首先确定每一条生产线上的反应釜体积及台数。在上面的计算中可得每小时处理物料量为184.8kg/h，再查阅有关资料[11]可得在环氧树脂的合成反应中物料在反应器中的平均停留时间tm=5.6h。 连续操作反应液体积为：
VR?WRT184.8?5.6??0.80m3
pm1000?1.30为便于工业上的生产，拟采用3台体积相同的连续流动釜式反应器串联进行生产操作，再另备一台同样型号的反应釜作为备用。 每台反应釜的体积为：
VR1?VR0.80?1.30??0.345m3 nR3又该反应采用搅拌釜式反应器作为反应容器，故装料系数η=0.7,再对每条生产线上的反应液体积进行计算。 所以反应釜的操作体积为：
VT?VR??0.345?0.493m3 0.7封头是化工设备的重要组成部份，因此，封头的选择十分重要。从力学角度，标准椭圆封头的应力分布比较均匀，封头的强度和与其相连接的筒体强度相等，所以，本次设计的连续流动釜式反应器选用标准椭圆封头。
对搅拌釜反应器的外型尺寸进行具体设计： 每一台反应器的总体积为0.493m3 对于液-液类型反应容器选取
H?1.4。 Di由公式Di?34V估算筒体内径为：
?H/DiDi?34V4?0.493?3?0.766m
?H/Di??1.4将计算结果圆整至公称直径标准系列，选取筒体直径D= 800mm，查《化工设备机械基础》（华东理工大学出版社，汤善甫、朱思明主编），P318表16-5—表16-6，当DN=800mm时的标准椭圆封头曲面高度h1=175mm，直边高度h2=40mm，封头容积Vh=0.0603m3，表面积Fh=0.6191㎡，查《化工设备机械基础》（华东理工大学出版社，汤善甫、朱思明主编），P3186表16-3得每一米高的筒体容积为Vi=0.385m3，表面积Fi=0.385㎡。
H?V?Vh0.493?0.060??1.125m Vi0.385筒体高度圆整为H=1000mm。 于是
H1000??1.25,复核结果符合原定范围。 Di8002.4.2 确定夹套的直径和高度
一般夹套与釜体的连接方式有：可拆式和不可拆式。可拆式适用于需要检修内筒外面以及定期更换夹套，或者由于其他特殊要求；不可拆式采用焊接，加工简单，方便可靠。考虑到经济效应和转型生产，本设计采用可拆式夹套型式。
对于筒体内径Di=700-1800mm，夹套的内径 Dj=Di+100，则：