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。其结构一般由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成。相应配套的辅助设备:分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等。
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。而且可根据用户工艺要求进行设计、制造。
结构
1.通常在常压或低压条件下采用填料密封,一般使用压力小于2公斤。
2.在一般中等压力或抽真空情况会采用机械密封,一般压力为负压或4公斤。
3.在高压或介质挥发性高得情况下会采用磁力密封,一般压力超过14公斤以上。除了磁力密封均采用水降温外,其他密封形式在超过120度以上会增加冷却水套。
反应釜是一种反应设备,在操作的时候一定要注意,否则会因为很多原因造成损坏,导致生产被迫停止。反应釜的操作要注意很多方面。
,一定要严格的按照规章制度去操作反应釜。
其次,在操作前,应仔细检查有无异状,在正常运行中,不得打开上盖和触及板上之接线端子,以免触电;严禁带压操作;用氮气试压的过程中,仔细观察压力表的变化,达到试压压力,立即关闭氮气阀门开关;升温速度不宜太快,加压亦应缓慢进行,尤其是搅拌速度,只允许缓慢升速。
后,釜体加热到较高温度时,不要和釜体接触,以免烫伤;实验完应该先降温。不得速冷,以防过大的温差压力造成损坏。同时要及时的拔掉电源。
同时反应釜使用后要注意去保养,这样高压釜才能有更好的使用寿命。
安装、操作规范
1、高压釜应放置在室内。在装备多台高压釜时,应分开放置。每间操作室均应有直接通向室外或通道的出口,应设备地点通风良好。
2、在装釜盖时,应防止釜体釜盖之间密封面相互磕碰。将釜盖按固定位置小心地放在釜体上,拧紧主螺母时,按对角、对称地分多次逐步拧紧。用力要均匀,不允许釜盖向一边倾斜,以达到良好的密封效果。
3、正反螺母联接处,只准旋动正反螺母,两圆弧密封面不得相对旋动,所有螺母纹联接件有装配时,应涂润滑油。
4、针型阀系线密封,仅需轻轻转动阀针,压紧密封面,即可达到良好的密封效果。
5、用手盘动釜上的回转体,检查运转是否灵活。
6、控制器应平放于操作台上,其工作环境温度为10-40℃,相对湿度小于85%,周围介质中不含有导电尘埃及腐蚀性气体。
7、检查面板和后板上的可动部件和固定接点是否正常,抽开上盖,检查接插件接触是否松动,是否有因运输和保管不善而造成的损坏或锈蚀。
8、控制器应可靠接地。
9、连接好所有导线,包括电源线、控制器与釜间的电炉线、电机线及温度传感器和测速器导线。
10、将面板上“电源”空气总开关合上,数显表应有显示。
11、在数显表上设定好各种参数(如上限报警温度、工作温度等)然后,按下“加热”开关,电炉接通,同时“加热”开关上的指示灯亮。调节“调压”旋钮,即可调节电炉加热功率。
12、按下“搅拌”开关,搅拌电机通电,同时“搅拌”开关上的指示灯亮,缓慢旋动“调速”旋钮,使电机缓慢转动,观察电机是否为正转,无误时,停机挂上皮带,再重新启动。
13、操作结束后,可自然冷却、通水冷却或置于支架上空冷。待温降后,再放出釜内带压气体,使压力降至常压(压力表显示零),再将主螺母对称均等旋松,再卸下主螺母,然后小心地取下釜盖,置于支架上。
14、每次操作完毕,应清除釜体、釜盖上残留物。主密封口应经常清洗,并保持干净,不允许用硬物或表面粗糙物进行擦拭。
打开包装后检查设备有无损坏,根据设备型号按结构图将设备安装起来,所配备件按照装箱单查清。加热方式如果是导热油电加热,请按照使用温度购买相应型号的导热油(注意:导热油不允许含有水分)加入,加入时将夹套上部的加油口打开并将夹套中上部的油位口打开。通过加油口往里加油,待油位口流油时即可;后将油位口拧死,勿将加油口拧死以免产生压力。
设备安装好后,通入一定量的氮气保压30分钟,检查有无泄漏,如发现有泄漏请用肥皂沫查找管路、管口泄漏点,找出后放掉气体拧紧,再次通入氮气保压试验,确保无泄漏后开始正常工作。
当降温冷却时,可用水经冷却盘管进行内冷却,禁止速冷,以防过大的温差应力,造成冷却盘管、釜体产生裂纹。工作时当釜内温度超过100℃时,磁力搅拌器与釜盖间的水套应通冷却水,水温小于35℃,以免磁钢退磁。
反应釜的传热夹套一般由普通碳钢制成,它是一个套在反应器筒体外面,形成密封空间的容器,即简单又方便。夹套上设有水蒸汽、冷却水或其他加热、冷却介质的进出口。如果加热介质是水蒸汽,则进口管应靠近夹套上端,冷凝液从底部排出;如果传热介质是液体,则进口管应安置在底部,液体从底部进入上部流出,使传热介质充满整个夹套的空间。对于较大型的容器,为了得到较好的传热效果,在夹套空间设螺旋导流板,以缩小夹套中流体的流通面积,提高流体的流动速度和避免短路,但结构较为复杂一些。为了提高传热效率,在反应釜夹套的上端,开有不凝性气体排出口。夹套同器身的间距,视容器公称直径的大小,采用不同的数值,一般25100mm。夹套的高度决定于传热面积,而传热面积是由工艺要求确定。但须注意是夹套高度一般不低料液的高度,应该比器内液面高出50~100mm左右,以便充分传热。