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反應釜的設計

來源:威海自控反應釜有限公司   2009年07月31日 09:25  
     反應釜多半都設計成圓柱形,其徑/長比為0.66/1.0。其頂和底制成碟狀。頂蓋用凸緣狀 的法蘭固定,底則焊接在殼體上。
 
  頂蓋上設有若干個開口如人孔、攪拌桿及熱電偶等。反應釜的加熱方式有如下幾種。
 
  a)用煤、木材、燃油在底部直接加熱。
 
  b)用電熱元件在外側加熱或用循環(huán)熱媒在夾套內(nèi)加熱。
 
  c)浸入的盤管通熱油加熱。
 
  反應物料
 
  在反應中常用的反應物料有:
 
  1、相容或不相容的液體。液體的混合很容易通過攪拌或機械混合來實現(xiàn),反應混合物的傳 熱是通過對流進行的。
 
  2、液體與適當粒徑的固體反應物的非均相混合。在這種情況下借助混合器不可能將這些 物 料*混合?;旌献饔昧σ幌?,固體物料便會沉淀到釜底形成一不導熱的物料層并出現(xiàn)下 述現(xiàn)象:
 
  ·固體反應物炭化,
 
  ·混合物顏色變深,
 
  ·炭化的物料浪費了,
 
  ·熱能和時間浪費了,
 
  ·聚合反應不均勻,
 
  ·聚合物成分不均勻,
 
  ·由于物料和能量的浪費而影響生態(tài)環(huán)境。
 
  為了避免出現(xiàn)這些問題,可以分兩步多次添加反應物料:
 
  a)*步先將液體反應物料加到反應釜中將介質(zhì)溫度加熱到稍高于反應溫度或固體反應物的 熔點。
 
  b)在不斷攪拌的情況下慢慢添加固體反應物讓它不斷反應或溶解,避免發(fā)生沉淀。但是這種 速度不可能保持,有時還會發(fā)生沉淀和結焦的現(xiàn)象。而且這樣需要很長時間才能完成反 應。
 
  新的設計概念
 
  為了避免上述固體反應物料沉淀到釜底的情況發(fā)生,設計了一種新的反應釜。反應釜的基 本設計和加熱方式保持不變。主要的變化是改進反應釜底。
 
  因為所有的問題都是因為固體反應物料沉淀到釜底造成的。那么主要的解決辦法是要在即 使沒有混合或攪拌的情況下也要避免發(fā)生沉淀。這可通過加進一個輔助的釜底而實現(xiàn),該輔 助的底比實際的稍高一點,留出3~10厘米的間隙。這樣固體反應物將沉淀在這個輔助的底 上,而不會在實際的反應釜底上形成絕熱層。通過釜底間隙間的對流作用熱傳遞將是連續(xù)均 勻的。
 
  輔助的釜底用高強度不銹鋼(SS314)制成,上面帶有許多小孔,孔徑比反應物料的粒徑略小 。將這種篩網(wǎng)切成圓形。其邊緣向下彎曲作支撐。當固體反應物料負荷 很重時,輔助底下 面可以加一個5~10厘米寬的金屬環(huán)作為支承。
 
  這樣便可避免固體物料集中在釜底,因過熱而引起的物料炭化,產(chǎn)物顏色變深。
 
  這種金屬篩網(wǎng)可從市埸上購到,對于50~100立升的小反應釜也可以自己設計制造。大規(guī)格 的反應釜則可請反應釜制造廠加工。
 
  

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