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【海溪】反应釜相关概念分类

       反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式,刮板式,组合式,转动机构可采用摆线针轮减速机、可满足各种物料的特殊反应要求。无级变速减速机,密封装置可采用机械密封,加热冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构,加热方式有蒸汽、电加热、导热油,以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。可根据用户工艺要求进行设计、制造。

 

反应釜的使用条件

根据搅拌过程的目的与搅拌器造成的流动状态判断该过程所适用的浆型,这是一种比较合用蒸汽加热反应釜的方法。

推进浆型是把浆型分成快速型与慢速型两类,前者在湍流状态操作,后者在层流状态操作。

反应釜选用时根据搅拌目的及流动状态来决定浆型及挡板条件,流动状态的决定要受搅拌介质的粘度高低的影响。其使用条件比较具体,不仅有浆型与搅拌目的,还有推进的介质粘度范围、搅拌转速范围和槽的容量范围。提出的选型表也是根据搅拌的目的及搅拌时的流动状态来选型,它的优点还在于根据不同搅拌过程的特点划分了浆型的使用范围,使得选型更加具体。

比较上述表可以看到,反应釜选型的根据和结果还是比较一致的。下面对其中几个主要的过程再作些说明。

 

反应釜用途及特性

反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品,用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等;材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器,通过对容器的结构设计与参数配置,实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。随之 反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜 根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同,反应釜的设计结构及参数不同,即反应釜的结构样式不同,属于非标的容器设备。

不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等生产型用户和各种科研实验项目的研究,用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、氢化、烃化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺过程的容器。

反应釜是综合反应容器,根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤,对反应过程中的温度、压力、力学控制(搅拌、鼓风等)、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。

反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式,刮板式,组合式,转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等,可满足各种物料的特殊反应要求。密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构,加热方式有蒸汽、电加热、导热油,以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。可根据用户工艺要求进行设计、制造。

 

常见类型的反应釜

根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜 三大类,每一种结构都有他的适用范围和优缺点。反应釜按材质及用途可有以下几种:

1、不锈钢反应釜

不锈钢反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料;根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜三大类。不锈钢反应釜搅拌形式一般有锚式、桨式、涡轮式、推进式或框式等,搅拌装置在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶,也可根据用户的要求任意选配。不锈钢反应釜的密封型式不同可分为:填料密封机械密封和磁力密封。加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、外(内)盘管加热等,冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却。不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品,用来完成硫化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,例如反应器、反应釜、分解锅、聚合釜等。

2、搪玻璃反应釜

搪玻璃反应釜是将含高二氧化硅的玻璃,衬在钢制容器的内表面,经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品。因此搪玻璃反应釜具有玻璃的稳定性和金属强度的双重优点,是一种优良的耐腐蚀设备。搪玻璃反应釜技术规范:

1、使用压力:0.2---0.8Mpa

2、耐酸性:对各种有机酸、无机酸、有机溶剂均有较好的抗蚀性。

3、耐碱性:搪玻璃对碱性溶液抗蚀性较酸溶液差。但将我厂搪玻璃试样置于1N氢氧化钠溶液腐蚀,试验温度80℃时间48h。

4、操作温度:搪玻璃设备加热和冷却时,应缓慢进行。我厂制造的搪玻璃设备使用温度为-20-200℃,耐温急变性≥200℃。

5、瓷层厚度:玻璃设备的瓷层厚度0.8-2.3mm,搪玻璃设备附件的瓷层厚度0.6-1.8mm。

6、耐压电:搪玻璃具有良好的绝缘性,当搪玻璃在规定厚度内用20KV高频电火花检查瓷层时,高频电火花不能击穿瓷层。

7、耐冲击性:玻璃层的内应力越小,弹性越好,硬度越大,抗弯抗压强度越高,则耐冲击就越好。我厂之玻璃层在规定厚度内,用直径30mm,重量112g钢球冲击时,其冲击功为282×10-3J(优等品指标为260×10-3J)。

3、磁力搅拌反应釜

采用静密封结构,搅拌器与电机传动间采用磁力偶合器联接,由于其无接触的传递力矩,以静密封取代动密封,能彻底解决以前机械密封与填料密封无法解决的泄漏问题,使整个介质各搅拌部件完全处于绝对密封的状态中进行工作,因此,更适合用于各种易燃易爆、剧毒、贵重介质及其它渗透力极强的化学介质进行反应,是石油、化工、有机合成、高分子材料聚合、食品等工艺中进行硫化、氟化、氢化、氧化等反应最理想的无泄漏反应设备。

4、不饱和聚酯树脂全套设备

不饱和聚脂树脂设备由立式冷凝器、卧式冷凝器、反应釜、储水器、分馏柱五部分组成。适用范围:用于生产不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、ABS树脂、油漆的关键设备。根据反应釜的密封型式不同可分为:填料密封,机械密封和磁力密封。

5、蒸汽反应釜

使用的前提是客户本身备有外加入源(如蒸汽)或冷却源(如自来水) 。必须注意,蒸汽加热方式为上进下出液体加热或冷却为下进上出。在各种方式出口管路无阀门,保证畅通。

6、电加热反应釜

电加热反应釜具有加热迅速、耐高温、耐腐蚀、无环境污染等特点,广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等行业,也用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、缩合、聚合等工艺过程。电加热反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料;根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜 三大类,每一种结构都有他的适用范围和优缺点。根据反应釜的密封型式不同可分为:填料密封,机械密封和磁力密封。

7、种子罐、发酵罐

发酵设备是广泛用于微生物生长的一种反应设备。在发酵种子罐内各种微生物在适当的环境中生长,新陈代谢和形成发酵产物。因此该设备广泛地用于制药、味精、酶制剂、食品等行业。

 

大容量反应釜的技术特点

近年来,随着国内建筑业、装饰装修和家具业等消费市场的快速增长,我国人造板工业也在蓬勃发展。在人造板生产中占有重要地位的胶粘剂,往往决定着人造板产品的质量和等级,对产品的成本也起着举足轻重的作用,随着企业人造板产量的扩大,胶粘剂的需求量随之上升,其质量与生产成本已经成为直接影响人造板产品市场竞争力和生产厂商利润的重要因素。为了降低成本,减少胶粘剂生产中的不稳定因素,在其生产中使用大容量反应釜越来越普遍。

从 20 世纪 80 年代末期至 90 年代中期,随着国外先进的人造板材生产技术和生产设备的大量引进,大容量反应釜也随之进入国内,这对我国胶粘剂的生产设备,特别是大容量反应釜的发展起到了较好的借鉴作用。

1 大容量反应釜的技术特点

与传统的夹套式反应釜相比,大容量反应釜具有以下特点:

1.1 生产能力大

大容量反应釜以单层釜壁取代了传统的夹套式釜壁,使反应容器不承受或只承受较小的外压,因而摆脱了传统的外压容器由于容积增加而带来的釜壁过厚、传热不良等因素的限制,使得反应釜的容积量可达到 30m 3 ,甚至更大,这大大提高了单釜生产能力。

1.2 传热系数高

反应介质的加热和冷却均采用内置板式换热器,传热系数比传统的盘管式换热器高 40% ,而且板式换热器结构较紧凑,有利于在容积较大的反应釜内布置充足的加热和冷却面积,使树脂的合成反应过程进行得更加均匀、稳定。

1.3 易于维修

由于内置板式换热器是可拆卸的,因此易于清洗和维修,有利于减少操作故障,提高生产的稳定性。

综上所述,大容量反应釜具有生产能力大、传热效果好、易于维修特点,应用于生产实践中可以减少设备台数,节约厂房投资,减少操作人员,降低生产成本。因此,大容量反应釜愈来愈广泛地被应用于人造板胶粘剂的生产中。

1.4搪瓷脱落的维修

搪瓷搪玻璃反应釜,会由于运输、使用、人为等原因造成瓷面脱落,如不加以修补,就会使反应釜被釜里溶剂腐蚀,造成不必要的生产停止,如大面积脱落,建议只能返厂重新搪瓷,若小面积脱落就可以用(劲素成)JS916进行修补,这样既可以节省维修费用,又可以节省时间。

 

 

关于反应釜高温碳化的介绍

利用电加热反应釜高温碳化,这是去除活性炭上有机物的科学方法,一般情况下高温炭化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物沸腾、汽化脱附,一部分有机物就会发生分解反应,生成小分子烃脱附出来,残余成分留在活性炭孔隙内成为“固定炭”。在这一阶段,温度将达到800~900°C,为避免活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性气氛下进行。接下来的活化阶段中,往反应釜内通入CO2、CO、H2或水蒸气等气体,以清理活性炭微孔,使其恢复吸附性能,活化阶段是整个再生工艺的关键。其他应用也有。就是使其有机物变成水,二氧化碳的过程。电加热反应釜用电热棒加热夹套里面的导热油,使导热油温度升到所需要的温度,然后有测温控制仪控制电热帮使期断电恒温。电加热反应釜是在吸收国内外先进技术的基础上研制成功的新型产品,广泛地应用于医药、建材、化工、颜料、树脂、食品等行业,具有加热迅速、耐高温、耐腐蚀、卫生、无环境污染、无需锅炉自动加温、使用方便等特点。加热时受热不均水产生的水蒸汽遇冷体积突然变为零,产生响声。电加热反应釜用多少水关键是看你反应釜里有多少物料,这些物料需要多少能量才能升到80度,电加热容易控制温度,但是如果建立了平衡,水换热温度更稳定。反应釜开车时一定要遵守下面的要求一定要按工艺操作规程进料,启动搅拌运行;反应釜在运行中一定要要执行工艺操作规程,不要超温、超压、超负荷运行;如果出现超温、超压、超负荷等异常情况,应该立即按工艺规定采取相应处理措施。按工艺规定的物料配比加料,均衡控制加料及升温速度,防止因配比错误或加料过快引起釜内剧烈反应,出现超温等异常情况。设备在升温及降温时,操作一定要平稳,避免温差应力和压力应力突然叠加,避免设备产生变形或受损;严格执行电加热反应釜开车是的管理制度,将设备运行与完好情况列入交接班,杜绝因交接班不清出现异常情况和设备事故。

 

 

反应釜的发展趋势

合理地利用热能,选择最佳的工艺操作条件,加强保温措施,提高传热效率,使热损失降至最低限度,余热或反应后产生的热能充分地综合利用。热管技术的应用,将是今后反应釜发展趋势。大容积化,这是增加产量、减少批量生产之间的质量误差、降低产品成本的有效途径和发展趋势。染料生产用反应釜国内多为6000L以下,其它行业有的达30m3;国外在染料行业有20000~40000L,而其它行业可达120 m3。反应釜的搅拌器,已由单一搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环。反应釜发展趋势除了装有搅拌器外,尚使釜体沿水平线旋转,从而提高反应速度。电加热将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上,或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上,反应釜操作温度较高,通常化学反应需要在一定的温度条件下才能进行,所以反应釜既承受压力又承受温度。获得高温的方法通常有水加温要求温度不高时可采用,其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单,它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成,当采用高压水时,设备机械强度要求高,反应釜外表面焊上蛇管,蛇管与釜壁有间隙,使热阻增加,传热效果降低。蒸汽加热加热温度在100℃以下时,可用一个大气压以下的蒸汽来加热;100~180℃范围内,用饱和蒸汽;当温度更高时,可采用高压过热蒸汽。用其它介质加热若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时,可用其它介质来代替水和蒸汽,如矿物油(275~300℃)、联苯醚混合剂(沸点258℃)、熔盐(140~540℃)、液态铅(熔点327℃)等。在反应釜中通常要进行化学反应,为保证反应能均匀而较快的进行,提高效率,通常在反应釜中装有相应的搅拌装置,于是便带来传动轴的动密封及防止泄漏的问题。反应釜多属间隙操作,有时为保证产品质量,每批出料后都需进行清洗;釜顶装有快开人孔及手孔,深圳网络优化,便于取样、测体积、观察反应情况和进入设备内部检修。以生产自动化和连续化代替笨重的间隙手工操作,如采用程序控制,既可保证稳定生产,提高产品质量,增加收益,减轻体力劳动,又可消除对环境的污染。因此,在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套,由于温度变化的幅度大,使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。采用电加热时,设备较轻便简单,温度较易调节,而且不用泵、炉子、烟囱等设施,开动也非常简单,危险性不高,成本费用较低,但操作费用较其它加热方法高,热效率在85%以下,因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。

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点击次数:  更新时间:2018-05-09 10:25:33  【打印此页】  【关闭