化工与药学院化工工艺学课程设计设计题目:牛磺酸加成反应器的设计专业:化学工程与工艺学号: 21学生姓名:汉维娟指导教师:郭孝天2011年12 月27日目 录第一章 设计任务综述 ....................................................................................................................... - 2 -1.1 设计题目: ............................................................................................................................... - 2 -1.2、设计任务及操作条件 ............................................................................................................. - 2 -第二章 综述 ..................................................................................................................................... - 3 -第三章 物料衡算 ............................................................................................................................. - 4 -3.1物料衡算的意义 ........................................................................................................................ - 4 -3.2物料衡算的计算依据 ............................................................................................................. - 4 -3.3 设计计算过程 ........................................................................................................................... - 5 -3.4 反应器的工艺确定 ................................................................................................................... - 6 -第四章 能量衡算 ........................................................................................................................... - 7 -4.1 物料衡算的意义 ....................................................................................................................... - 7 -4.2 热量衡算方程式 ....................................................................................................................... - 7 -4.3 热量衡算的计算过程 ............................................................................................................... - 8 -4.3.1 1Q 和4Q 的计算 ................................................................................................................... - 8 -4.3.2 3Q 的计算 ............................................................................................................................... - 8 -4.3.3 传热面积的计算 ..................................................................................................................... - 9 -第五章 反应器的设计 ................................................................................................................... - 9 -5.1 反应器筒体和夹套 ................................................................................................................... - 9 -5.2 反应釜的底和盖 ..................................................................................................................... - 10 -5.3 搅拌装置 ................................................................................................................................. - 11 -5.4 人孔(或手孔) ..................................................................................................................... - 11 -5.5 连管、加料管和压料管 ......................................................................................................... - 11 -5.6 法兰 ......................................................................................................................................... - 12 -5.7 反应釜支架 ............................................................................................................................. - 12 - 设计小结 ........................................................................................................................................... - 13 - 参考文献 ........................................................................................................................................... - 14 -第一章设计任务综述1.1 设计题目:牛磺酸加成反应器的设计1.2、设计任务及操作条件1、设计任务:环氧乙烷处理能力(进料量):41000 吨/年生产时间: 8000 小时/年2、操作条件控制反应温度70~75℃反应压力≤0.1MPa反应器出口pH值≥11.0反应停留时间0.5小时填料系数为0.85基准温度为25℃物料流量取单位时间(1h)的流量3、物料的物性参数1.3、设计内容:1、物料衡算,确定反应器的体积类型,样式及其各种参数。
2、热量衡算,确定反应器是否需要传热以及传热的方式等。
3、反应器的辅助设计4、画出反应器的设计图第二章 综述牛磺酸(taurine),因最初来自牛的胆汁,故又得名牛胆酸、牛胆素,化学名称:2~氨基乙磺酸,呈白色结晶或粉末状,无毒、无臭,微酸味,溶于水,不溶于乙醇、乙醚或丙酮;熔点:328~329C (分解);分子式:372NSO H C ;结构式:3222SO CH CH N H ---,分子量:125.14,CAS:[107-35-_7]。
牛磺酸是一种结构简单的含硫氨基酸,它以游离形式大量存在于人和动物的几乎所有脏器中,其中以脑、心脏及肌肉中含量最高,是人和动物的重要营养物质,具有特殊的药理作用和生理功能,可消炎、镇痛、解热、抗惊厥、降血压、降血糖、维持正常机能、调节神经传导、调节脂类消化与吸收,并能参与内分泌活动,增强脏收缩能力,提高人体免疫力等。
牛磺酸可以体内合成,但婴幼儿时期因牛磺酸合成所需CSAD 活性较低,合成量不能满足需要,必须通过食物或药物来加以补充,为此美国、日本等发达国家早已规定在全部婴幼JD-%制品中添加牛磺酸,一些保健饮品中也要适量添加牛磺酸。
鉴于牛磺酸在医药和保健中的重要作用,单靠从生物体内提取牛磺酸已远远不能满足需求,所以上世纪50.年代国外便开始了人工合成牛磺酸的研究。