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反应釜设计与加热方式介绍-龙兴集团
点击次数:1151 发布时间:2012-06-29
 

 

反应釜设计时的加热方式有如下几种:
  
  a)用煤、木材、燃油在底部直接加热。
  
  b)用电热元件在外侧加热或用循环热媒在夹套内加热。
  
  c)浸入的盘管通热油加热。
  
  在反应釜设计中还要考虑反应物料,在反应中常用的反应物料有:
  
  1、相容或不相容的液体。液体的混合很容易通过搅拌或机械混合来实现,
  
  反应混合物的传热是通对流进行的。
  
  2、液体与适当粒径的固体反应物的非均相混合。在这种情况下借助混合器不可能将这些物料完全混合。
  
  混合作用力一消失,体物料便会沉淀到釜底形成一不导热的物料层并出现下述现象:
  
  •固体反应物炭化,•混合物颜色变深,
  
  炭化的物料浪费了,•热能和时间浪费了,
  
  •聚合反应不均匀,•聚合物成分不均匀,
  
  •由于物料和能量的浪费而影响生态环境.为了避免出现这些问题,可以分两步多次添加反应物料:
  
  a)*步先将液体反应物料加到反应釜中将介质温度加热到稍高于反应温度或固体反应物的熔点。
  
  b)在不断搅拌的情况下慢慢添加固体反应物让它不断反应或溶解,避免发生沉淀。但是这种速度不可能保持,
  
  有时还会发沉淀和结焦的现象。而且这样需要很长时间才能完成反应。
  
  反应釜新的设计概念
  
  为了避免上述固体反应物料沉淀到釜底的情况发生,设计了一种新的反应釜。反应釜的基本设计和加热方式保持不变。
  
  反应釜设计中主要的变化是改进反应釜底。
  
  因为所有的问题都是因为固体反应物料沉淀到釜底造成的。那么主要的解决办法是要在即使没有混合或搅拌的情况下
  
  也要避免发生沉淀。这可通过加进一个辅助的釜底而实现,该辅助的底比实际的稍高一点,留出3~10厘米的间隙。
  
  这样固体反应物将沉淀在这个辅助的底上,而不会在实际的反应釜底上形成绝热层。
  
  通过釜底间隙间的对流作用热传递将是连续均匀的。
  
  辅助的釜底用高强度不锈钢(SS314)制成,上面带有许多小孔,孔径比反应物料的粒径略小。
  
  将这种筛网切成圆形。其边缘向下弯曲作支撑。当固体反应物料负荷很重时,
  
  辅助底下面可以加一个5~10厘米宽的金属环作为支承。
  
  这样便可避免固体物料集中在釜底,因过热而引起的物料炭化,产物颜色变深。
  
  这种金属筛网可从市埸上购到,对于各种规格的50~100立升的小反应釜可以设计制造。
  
  大容量反应釜设计的技术特点
  
  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30m3,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。
  
  夹套反应釜设计
  
  夹套反应釜的总体结构带搅拌的夹套反应釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型反应设备之一。它是一种在一定压力和温度下,借助搅拌器将一定容积的两种(或多种)液体以及液体与固体或气体物料混匀,促进其反应的设备。一台带搅拌的夹套反应釜。它主要由搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管和一些附件组成。搅拌容器分罐体和夹套两部分,主要由封头和筒体组成,多为中、低压压力容器;搅拌装置由搅拌器和搅拌轴组成,其形式通常由工艺设计而定;传动装置是为带动搅拌装置设置的,主要由电机、减速器、联轴器和传动轴等组成;封头装置为动密封;它们与支座、人孔、工艺接管等附件一起,构成完整的夹套反应釜。

 
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