反应釜(也称反应罐/反应锅),常见以不锈钢SUS304+普通碳钢为材质,是化工生产中典型的主体反应设备,在树脂、胶粘剂、油漆涂料、化妆品、制药等化工产品生产中被广泛应用。通过搅拌、加热、冷却而对多种物料进行搅拌、混合、分散,同时施加相应冷热负荷调温/抽真空,从而使物料在密封罐体内进行搅拌。
反应釜选型包含以下要素:
?密封:机械密封、填料密封、油封密封等
?形式:上下圆形封头、单层、带夹套、外盘管、内盘管
?材质:SUS304、SUS321、SUS316L/Q235
?加热:热水加热、蒸汽加热、导热油电加热、电阻远红加热
?搅拌:一般有锚式、浆式、涡轮式、推进式或框式
?容积:30-10000L
其结构一般由反应釜罐体、传动机构、搅拌装置、加热装置及冷却装置系统、密封装置、附属支座等组成。相应配套的辅助设备:分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器、真空泵及真空罐等
搅拌器反应釜采用的一般有锚式、框式、桨式、涡轮式、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。 根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜。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。
低粘度均相液体混合,是难度小的一种搅拌过程,只有当容积很大且要求混合时间很短时才比较困难。由于推进式的循环能力强且消耗动力少,所以是合用的。
涡轮式因其动力消耗大,虽有高的剪切能力,但对于这种混合的过程并无太大必要,所以若用在大容量液体混合时,其循环能力就不足了。对分散操作过程,涡轮式因具有高剪切力和较大循环能力,所以为合用,特别是平直叶涡轮的剪力作用比折叶和弯叶的剪力作用大,就更为合适。推进式、浆式由于其剪切力比平直叶涡轮式的小,所以只能在液体分散量较小的情况下可用,而其中浆式很少用于分散操作。分散操作都有挡板来加强剪切效果。
固体悬浮操作以涡轮式的使用范围大,其中以开启涡轮式为好。它没有中间的圆盘部分,不致阻碍桨叶上下的液相混合,而且弯叶开启涡轮的优点更突出,它的排出性好、桨叶不易磨损,所以用于固体悬浮操作更我合适。推进式的使用范围较窄,固液比重差大或固液比在50%以上时不适用。使用挡板时,要注意防止固体颗粒在挡板角落上的堆积。一般固液比较低时,才用挡板,而折叶开启涡轮、推进式都有轴向流,所以也可以不用挡板。气体吸收过程以圆盘式涡轮合适,它的剪切力强,而且圆盘的下面可以存住一些气体,使气体的分撒更平稳,而开启涡轮就没有这个优点。浆式及推进式对气体吸收过程基本上不合用,只有在少量以吸收的气体要求分散度不高时还能应用。带搅拌的结晶过程是很困难的,特别是要求严格控制结晶大小的时候。一般是小直径的快速搅拌,如涡轮式,适用于微粒结晶,而大直径的慢速搅拌,如浆式,可用于大晶体的结晶。
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