1、LOGO梅華梅華 博博 士士2015-082015-08南京工業大學催化與分離研究室噴射回路反應系統的理論分析和工業化實踐主要內容主要內容催化與分離實驗室簡介12噴射回流反應系統34部分案例南京工業大學簡介 南京工業大學化學化工學院是南京工業大學的主干院系之一，具有悠久的辦學歷史，其創始人是我國化學工程學科的倡導者之一時鈞院士。學科淵源于中央大學和金陵大學化工系，現為國家重點學科和江蘇省優先發展的十一個重中之重學科之一?；瘜W化工學院擁有化學工程與技術一級學科博士點，化學工程與技術博士后流動站，化學工程、化工工藝、工業催化、材料化學工程、生態工業工程5個博士點、化學工程、化工工藝、工業催化、物理

2、化學4個碩士點以及化學工程與工藝、化學兩個本科專業，形成了培養從本科生到化工高級專業技術人才的完整體系。 南京工業大學是中國百強名校，具有百年辦學傳統，是江蘇省“十五”期間重點建設的大學。國家大學科技園材料化學工程國家重點實驗室產學研研究理念研究理念v開發綠色化工工藝過程，用化工的方法解決環境污染問題v做節能減排專家，重點針對化工行業污染問題提出解決辦法，力爭向環保項目要效益v集基礎研究、應用基礎研究、過程開發以及工程技術推廣應用為一體，產學研用快速結合氣體分離成套技術催化加氫成套技術催化脫氫、臨氫反應一一二三三研究方向氣體分離成套技術氣體分離成套技術制氫技術氣體提純 甲醇裂解制氫甲醇裂解制氫

3、煤制氫煤制氫焦爐煤氣制氫焦爐煤氣制氫氫氣提純氫氣提純PSA制氧制氧CO2、CO純化純化氨回收氨回收PSA脫水脫水氣體分離成套技術氣體分離成套技術三、尾氣治理技術 氯苯尾氣治理氯苯尾氣治理靛藍尾氣治理靛藍尾氣治理VOC回收技術回收技術羰基化尾氣羰基化尾氣CO回收回收草甘膦尾氣氫回收草甘膦尾氣氫回收與企業合作的思路和理念與企業合作的思路和理念企業委托課題研究室研究開發中試研發課題來源于企業圍繞企業所需解決的問題經濟可行性與技術可行性實現企業的經濟效益工業大生產典型的回路反應器典型的回路反應器噴射式回路反應器噴射式回路反應器v回路反應器主要由內置噴射器的反應釜、料液循回路反應器主要由內置噴射器的反應

4、釜、料液循環泵、外置換熱器、錯流過濾器等構成。環泵、外置換熱器、錯流過濾器等構成。v液體循環的流量、揚程、噴射器的結構尺寸、換液體循環的流量、揚程、噴射器的結構尺寸、換熱器的選用是一個相互關聯的系統，設計時需要熱器的選用是一個相互關聯的系統，設計時需要從設備和工藝的角度綜合考慮，才能保證系統達從設備和工藝的角度綜合考慮，才能保證系統達到預期反應的目的。到預期反應的目的。適用于含固體催化劑的回路反應器適用于含固體催化劑的回路反應器文丘里噴射器文丘里噴射器文丘里噴射器是一種高效的氣液混合裝置。噴射器是由噴嘴，吸氣口，氣室，喉管，擴散管，尾管構成；在噴射器中氣體被高速的液體卷入，發生強烈混合，氣體被

5、分散成細小的氣泡，與液相充分接觸，實現兩相高效的傳質、傳熱。噴射回路反應系統的優越性噴射回路反應系統的優越性v充分的氣液混合-高雷諾數液體流動和合理的壓力分布v充分的熱量交換-外置的換熱器v充分的安全性-氣液分離容易v操作方便-可間歇、也可連續化v維護方便-尤其是高壓反應幾個案例幾個案例江蘇長青農化（南通）股份有限公司手性異丙甲草胺項目小試情況：反應溫度80度，壓力60公斤以上，反應時間72小時困難：時間太長，效率太低（主要原因是手性催化劑的濃度為10ppm左右，傳質效率太低）運用噴射回流反應器工業化裝置一次開車成功，條件：反應溫度80度，壓力40公斤左右，反應時間4個小時幾個案例幾個案例江蘇

6、揚農化工股份有限公司甲氧基化反應工業生產情況：反應溫度90度，壓力6公斤以上，反應時間7-12小時困難：時間太長，效率太低（主要原因是反應受傳質效率控制）運用噴射回流反應器擴產改造500升試驗裝置5小時完成，20立方反應裝置改造一次開車成功5小時完成目前，30立方攪拌反應裝置改造正在進行我們為客戶設計制造的噴射器實物我們為客戶設計制造的噴射器實物幾個案例幾個案例江蘇威爾化學有限公司酯化反應裝置脫小分子工業生產情況：反應溫度250度，真空鼓氮氣反應時間55小時困難：時間太長，效率太低運用噴射回流反應器500升噴射反應器與40立方工業化裝置串聯使用，反應時間縮短到40小時目前正在做40立方工業化裝

7、置改造，有望在10-20小時完成反應，經濟效益可觀LOGO噴射回路反應器使用領域噴射回路反應器使用領域v各種氣液反應：v 加氫反應v 氧化反應v 烷基化反應v 羰基化反應v 氯化反應v 聚合反應v液液反應：v 需要相轉移催化劑的情形v 液液萃取v .工藝條件工藝條件1.反應消耗氣量（m3/h）2.反應溫度（）3.反應壓力（MPa）4.原攪拌轉速（r/min） 5.反應級數工藝介質工藝介質1.工作液體 主要成分 密度（kg/m3） 粘度（Pas） 腐蝕情況2.工作氣體 主要成分 工況下密度（kg/m3） 腐蝕情況設備情況設備情況1.反應器外型尺寸直徑直筒高度2.能否提供備用口是否備用口規格(DN PN)備注：1.腐蝕情況主要是考慮噴射器選材和防腐方式的選擇，如有可選材質，可以直接提供；2.密度、粘度最好