年产400吨四氟苯酸开环工段工艺设计
5.2 反应器的计算
5.2.1反应的过程与条件 (1)缩合反应过程
反应条件： 条件 温度/℃ 压强/MPa 苯胺:四氯邻苯二甲酸酐 原料：介质 注：氮气保护
范围 105℃ 101.37KPa 1:(1~1.5) 2.2:7.8 5.2.2反应器主体体积的计算
（1）缩合反应：
根据物料衡算数据
苯胺输出为：45.57kg/h 其密度为：1.02?103kg/m3
45.57V1??44.68L/h
1.02四氯邻苯二甲酸酐输出为：91.52kg/h 其密度为：1.49?103kg/m3
91.52V2??61.42L/h
1.49
原料总体积：44.68?61.42?106.10L/h
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年产400吨四氟苯酸开环工段工艺设计
反应器体积=停留时间?体积流率
V?6?106.10?612.60L
介质空隙率
由图换算求得 原料：介质=0.2:0.8
V容器计算体积?612.60?0.2?3063.00L
为了减少成本选用较少反应釜可选用一个4000L的反应器 （2）氟代反应： 根据物料衡算数据
四氯邻苯二甲酰亚胺的输入为：113.21kg/h 其密度为：1.682?103kg/m3
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年产400吨四氟苯酸开环工段工艺设计
V1?113.21?67.31L/h 1.68氟化钾的输入为：72.7552kg/h 其密度为：1.058?103kg/m3
V2?
72.76?68.77L/h 1.058原料总体积：67.31?68.77?136.08L/h
反应器体积=停留时间?体积流率
V?10?136.08?1360.8L
介质空隙率：??0.3
V容器计算体积?1360.8?(1?0.3)?1944L
所以选用一个2000L的反应器 （3）开环反应： 根据物料衡算数据
四氟邻苯二甲酰亚胺的输入为：91.45kg/h 其密度为：1.582?103kg/m3
91.45V1??57.88L/h
1.58氢氧化钾的输入为：17.36kg/h 其密度为：1.056?103kg/m3
17.36V2??16.44L/h
1.056浓硫酸的输入为：15.19kg/h
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年产400吨四氟苯酸开环工段工艺设计
其密度为：1.84?103kg/m3
15.19?8.26L/h V3?1.84原料总体积：
V?V1?V2?V3?57.88?16.44?8.26?82.58L/h
反应器体积=停留时间?体积流率
V?1?82.58?82.58m介质空隙率：??0.7
3
V容器计算体积?82.58?(1?0.7)?275.27L
所以选用一个300L的反应器 （4）脱羧反应： 根据物料衡算数据
四氟苯甲肽氨酸的输入为：92.1785kg/h 其密度为：1.602?103kg/m3
92.1785V1??57.54L/h
1.602DMEA(C4H11NO)的输入为：26.2105kg/h 其密度为：0.89?103kg/m3
26.2105V2??29.45L/h
0.89
原料总体积：
V?V1?V2?57.54?29.45?86.99L/h
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年产400吨四氟苯酸开环工段工艺设计
反应器体积=停留时间?体积流率
V?10?86.99?869.90L
介质空隙率：??0.1
V容器计算体积?869.90?(1?0.6)?966.56L
所以选用一个1000L的反应器 （5）水解反应： 根据物料衡算数据
四氟苯甲酰胺的输入为：76.934kg/h
其密度为：1.5?103kg/m3
76.934V1??51.29L/h
1.5H2O的输入为：5.148kg/h
其密度为：1?103kg/m3
5.148V2??5.15L/h
1原料总体积：
V?V1?V2?51.29?5.15?56.44L/h
反应器体积=停留时间?体积流率
V?22?56.44?1241.68L
介质空隙率：??0.1
V容器计算体积?1241.68?(1?0.1)?1379.64L
所以选用一个1000L一个5000L的反应器
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