3 物料及热量衡算 21

3.1 物料衡算原则 21

3.2  热量衡算原则 21

3.3  各设备的物料及热量衡算结果 22

3.3.1  CuCl混合器 22

3.3.2  CuCl反应器 25

3.3.3  Na3PO4混合器 27

3.3.4  Cu2O反应器 32

3.4  反应速度计算步骤 36

3.5 反应速度常数 37

4 图纸设计 37

4.1  工艺流程图 37

4.2  厂区车间布置图 39

5  结论与展望 40

5.1 结论 40

5.2 展望 40

参考文献 41

致谢 43

 1 绪论

氧化亚铜（Cu2O）在无机物的化工领域是一种非常重要的生产原料，在各个方面都显示出其价值，如在涂料工业中，是作为船舶防污底漆涂料杀菌剂的主要构成；在玻璃工业中将作为着色剂，用于红玻璃和红瓷釉上；在农业上用作杀菌剂；另外它还在涂层、塑料和玻璃表面的改性材料以及有机工业催化剂等方面起着重要的作用。微米级甚至纳米级的氧化亚铜具有特殊的光学性质、电学性质及光电化学性质，这是因为量子尺寸效应发挥着影响，在太阳能超导体、电池、传感器和电致变色等相关方面有着不可限量的应用发展；在保护环境的方面中，对基本由有机物组成的污染物的降解环保处理方面的应用中，得到了很大的发展。近年来，有利于工业化生产超细粉体氧化亚铜制备方法研究及工艺设计备受关注。1.1 氧化亚铜的研究综述

1.1.1 氧化亚铜的应用 

氧化亚铜在无机物的化工领域是一种非常重要的生产原料，在陶瓷、涂料、玻璃、农业、塑料以及工业催化剂等相关工业化领域中都有着广泛且重要的用途。在涂料相关的工业中，氧化亚铜可以用于涂料的防污，并且毒料和部分基料的溶解是通过海水来实现防污。在玻璃相关工业和陶瓷相关工业中，分别作为红玻璃的着色剂和红瓷釉的着色剂。因为在氧化亚铜的性质中，优异的半导体性和优异的热稳定性能较为突出，并且具有在高温1508K的环境下熔化而不分解的特点，将适量的烧结促进剂和导电改性剂加入Cu2O中，理想的电点火半导体的材料将被得到，并且可以作为陶瓷材料。在农业上所用的杀菌剂及饲料添加剂也是有氧化亚铜来构成的；根据Cu2O半导体的性质，可将它应用于整流器中；在另一方面，它的用途还发挥在塑料、图层和玻璃表面改性材料以及有机工作催化剂中。

纳米级的氧化亚铜是p型的半导体的材料，它的空穴-电子对的活性高，且具有量子效应、纳米材料的表面积巨大、表面能特别高的特性，强大的吸附性、杀菌活性、光电子转换性、低温顺磁性催化活性等性质得以明确的表现出来。有科学家提出纳米氧化亚铜的一些特性良好地佐证了波色-爱因斯坦凝聚子理论，这些理论依据将作为广泛应用的基础。最近几年，纳米氧化亚铜应用性能研究最多的有：催化性能、抗菌性能及光电子转化性能。

（1）氧化亚铜的催化活性  在早些年 1998 间，Hara[1]和 Jongh[2]等就早已借助于纳米氧化亚铜，将水进行了光解。Seiji等[3] 也是依靠纳米氧化亚铜混于胶岭石中，将水催化并分解。