反應釜(也稱反應罐/反應鍋),常見以不銹鋼SUS304+普通碳鋼為材質,是化工生產中典型的主體反應設備,在樹脂、膠粘劑、油漆涂料、化妝品、制藥等化工產品生產中被廣泛應用。通過攪拌、加熱、冷卻而對多種物料進行攪拌、混合、分散,同時施加相應冷熱負荷調溫/抽真空,從而使物料在密封罐體內進行攪拌。
反應釜選型包含以下要素:
?密封:機械密封、填料密封、油封密封等
?形式:上下圓形封頭、單層、帶夾套、外盤管、內盤管
?材質:SUS304、SUS321、SUS316L/Q235
?加熱:熱水加熱、蒸汽加熱、導熱油電加熱、電阻遠紅加熱
?攪拌:一般有錨式、漿式、渦輪式、推進式或框式
?容積:30-10000L
其結構一般由反應釜罐體、傳動機構、攪拌裝置、加熱裝置及冷卻裝置系統、密封裝置、附屬支座等組成。相應配套的輔助設備:分餾柱、冷凝器、分水器、收集罐、過濾器、真空泵及真空罐等
攪拌器反應釜采用的一般有錨式、框式、槳式、渦輪式、組合式,轉動機構可采用擺線針輪減速機,可滿足各種物料的特殊反應要求。 根據反應釜的制造結構可分為開式平蓋式反應釜。反應釜材質一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾)合金及其它復合材料。
低粘度均相液體混合,是難度小的一種攪拌過程,只有當容積很大且要求混合時間很短時才比較困難。由于推進式的循環能力強且消耗動力少,所以是合用的。
渦輪式因其動力消耗大,雖有高的剪切能力,但對于這種混合的過程并無太大必要,所以若用在大容量液體混合時,其循環能力就不足了。對分散操作過程,渦輪式因具有高剪切力和較大循環能力,所以為合用,特別是平直葉渦輪的剪力作用比折葉和彎葉的剪力作用大,就更為合適。推進式、漿式由于其剪切力比平直葉渦輪式的小,所以只能在液體分散量較小的情況下可用,而其中漿式很少用于分散操作。分散操作都有擋板來加強剪切效果。
固體懸浮操作以渦輪式的使用范圍大,其中以開啟渦輪式為好。它沒有中間的圓盤部分,不致阻礙槳葉上下的液相混合,而且彎葉開啟渦輪的優點更突出,它的排出性好、槳葉不易磨損,所以用于固體懸浮操作更我合適。推進式的使用范圍較窄,固液比重差大或固液比在50%以上時不適用。使用擋板時,要注意防止固體顆粒在擋板角落上的堆積。一般固液比較低時,才用擋板,而折葉開啟渦輪、推進式都有軸向流,所以也可以不用擋板。氣體吸收過程以圓盤式渦輪合適,它的剪切力強,而且圓盤的下面可以存住一些氣體,使氣體的分撒更平穩,而開啟渦輪就沒有這個優點。漿式及推進式對氣體吸收過程基本上不合用,只有在少量以吸收的氣體要求分散度不高時還能應用。帶攪拌的結晶過程是很困難的,特別是要求嚴格控制結晶大小的時候。一般是小直徑的快速攪拌,如渦輪式,適用于微粒結晶,而大直徑的慢速攪拌,如漿式,可用于大晶體的結晶。
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