反應(yīng)釜可采用SUS304、SUS316L等不銹鋼材料制造。攪拌器有錨式、框式、槳式、渦輪式,刮板式,組合式,轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)可采用擺線針輪減速機(jī)、可滿足各種物料的特殊反應(yīng)要求。無級變速減速機(jī),密封裝置可采用機(jī)械密封,加熱冷卻可采用夾套、半管、盤管、米勒板等結(jié)構(gòu),加熱方式有蒸汽、電加熱、導(dǎo)熱油,以滿足耐酸、耐高溫、耐磨損、抗腐蝕等不同工作環(huán)境的工藝需要。可根據(jù)用戶工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造。
反應(yīng)釜的使用條件
根據(jù)攪拌過程的目的與攪拌器造成的流動狀態(tài)判斷該過程所適用的漿型,這是一種比較合用

的方法。
由于蘇聯(lián)的漿型選擇有其本國的習(xí)慣,所以與我國常用漿型并不盡相同。
推進(jìn)漿型是把漿型分成快速型與慢速型兩類,前者在湍流狀態(tài)操作,后者在層流狀態(tài)操作。
反應(yīng)釜選用時根據(jù)攪拌目的及流動狀態(tài)來決定漿型及擋板條件,流動狀態(tài)的決定要受攪拌介質(zhì)的粘度高低的影響。其使用條件比較具體,不僅有漿型與攪拌目的,還有推進(jìn)的介質(zhì)粘度范圍、攪拌轉(zhuǎn)速范圍和槽的容量范圍。提出的選型表也是根據(jù)攪拌的目的及攪拌時的流動狀態(tài)來選型,它的優(yōu)點(diǎn)還在于根據(jù)不同攪拌過程的特點(diǎn)劃分了漿型的使用范圍,使得選型更加具體。
比較上述表可以看到,反應(yīng)釜選型的根據(jù)和結(jié)果還是比較一致的。下面對其中幾個主要的過程再作些說明。
應(yīng)釜的應(yīng)用
反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品,用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器,例如反應(yīng)器、反應(yīng)鍋、分解鍋、聚合釜等;材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾、因康鎳)合金及其它復(fù)合材料。
反應(yīng)釜用途及特性
反應(yīng)釜的廣義理解即有物理或化學(xué)反應(yīng)的不銹鋼容器,通過對容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)配置,實(shí)現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配功能。隨之 反應(yīng)過程中的壓力要求對容器的設(shè)計(jì)要求也不盡相同。生產(chǎn)必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)加工、檢測并試運(yùn)行。不銹鋼反應(yīng)釜 根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝、操作條件等不盡相同,反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及參數(shù)不同,即反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)樣式不同,屬于非標(biāo)的容器設(shè)備。
不銹鋼反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品等生產(chǎn)型用戶和各種科研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究,用來完成水解、中和、結(jié)晶、蒸餾、蒸發(fā)、儲存、氫化、烴化、聚合、縮合、加熱混配、恒溫反應(yīng)等工藝過程的容器。
反應(yīng)釜是綜合反應(yīng)容器,根據(jù)反應(yīng)條件對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計(jì)。從開始的進(jìn)料-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟,對反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制(攪拌、鼓風(fēng)等)、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。
反應(yīng)釜材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾)合金及其它復(fù)合材料。反應(yīng)釜可采用SUS304、SUS316L等不銹鋼材料制造。攪拌器有錨式、框式、槳式、渦輪式,刮板式,組合式,轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)可采用擺線針輪減速機(jī)、無級變速減速機(jī)或變頻調(diào)速等,可滿足各種物料的特殊反應(yīng)要求。密封裝置可采用機(jī)械密封、填料密封等密封結(jié)構(gòu)。加熱、冷卻可采用夾套、半管、盤管、米勒板等結(jié)構(gòu),加熱方式有蒸汽、電加熱、導(dǎo)熱油,以滿足耐酸、耐高溫、耐磨損、抗腐蝕等不同工作環(huán)境的工藝需要。可根據(jù)用戶工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造。
反應(yīng)釜的分類及選用
反應(yīng)釜的分類及選用
根絕材質(zhì)可分為碳鋼反應(yīng)釜、不銹鋼反應(yīng)釜及搪玻璃反應(yīng)釜(搪瓷反應(yīng)釜)。
1、產(chǎn)品名稱:搪玻璃反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于石油、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、科研等行業(yè)
2、產(chǎn)品名稱:多功能分散反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于石油、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、科研等行業(yè),是用來完成聚合、縮合、硫化、烴化、氫化等化學(xué)工藝過程,出及有機(jī)染料和中間體許多工藝過程的反應(yīng)設(shè)備。
3、產(chǎn)品名稱:磁力攪拌反應(yīng)釜(GSH系列化工反應(yīng)釜)
適合領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于石油、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、科研等行業(yè),是用業(yè)完成聚合、縮合、硫化、烴化、氫化等化學(xué)工藝過程,出及有機(jī)染料和中間體許多工藝過程的反應(yīng)設(shè)備。
4、產(chǎn)品名稱:電加熱反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于石油、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、科研等行業(yè),是用業(yè)完成聚合、縮合、硫化、烴化、氫化等化學(xué)工藝過程,出及有機(jī)染料和中間體許多工藝過程的反應(yīng)設(shè)備。
5、產(chǎn)品名稱:蒸汽加熱反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于石油、化工、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、科研等行業(yè),是用業(yè)完成聚合、縮合、硫化、烴化、氫化等化學(xué)工藝過程,出及有機(jī)染料和中間體許多工藝過程的反應(yīng)設(shè)備。
6、產(chǎn)品名稱:不銹鋼反應(yīng)釜 (KCFD系列高壓反應(yīng)釜)
適合領(lǐng)域:適用于石油、化工、醫(yī)藥、冶金、科研、大專院校等部門進(jìn)行高溫、高壓的化 學(xué)反應(yīng)試驗(yàn),對粘稠和顆粒的物質(zhì)均能達(dá)到高攪拌的效果.
7、產(chǎn)品名稱:鋼襯PE反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:適用酸、堿、鹽及大部分醇類。適用液態(tài)食品及藥品提煉。是襯膠、玻璃鋼、不銹鋼、鈦鋼、搪瓷、塑焊板的理想換代品
8、產(chǎn)品名稱:鋼襯ETFE反應(yīng)釜
適合領(lǐng)域:防腐性能特別優(yōu)良,能耐各種濃度的酸、堿、鹽、強(qiáng)氧化劑、有機(jī)化合物及其它所有強(qiáng)腐蝕性化學(xué)介質(zhì)。是解決高溫稀硫酸、氫氟酸、鹽酸和各種有機(jī)酸等老大難腐蝕問題的理想產(chǎn)品。
9、產(chǎn)品名稱:不飽和聚酯樹脂全套設(shè)備
適合領(lǐng)域:用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、ABS樹脂、油漆的關(guān)鍵設(shè)備。
10、產(chǎn)品名稱:PCF系列小型試驗(yàn)用高壓釜
適合領(lǐng)域:適合高轉(zhuǎn)速、低速、低粘度物料的攪拌。是進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)的理想裝置。
常見類型
根據(jù)反應(yīng)釜的制造結(jié)構(gòu)可分為開式平蓋式反應(yīng)釜、開式對焊法蘭式反應(yīng)釜和閉式反應(yīng)釜 三大類,每一種結(jié)構(gòu)都有他的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。反應(yīng)釜按材質(zhì)及用途可有以下幾種:
1、不銹鋼反應(yīng)釜
不銹鋼反應(yīng)釜由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾)合金及其它復(fù)合材料;根據(jù)反應(yīng)釜的制造結(jié)構(gòu)可分為開式平蓋式反應(yīng)釜、開式對焊法蘭式反應(yīng)釜和閉式反應(yīng)釜 三大類.
不銹鋼反應(yīng)釜攪拌形式一般有錨式、槳式、渦輪式、推進(jìn)式或框式等,攪拌裝置在高徑比較大時,可用多層攪拌槳葉,也可根據(jù)用戶的要求任意選配.
不銹鋼反應(yīng)釜的密封型式不同可分為:填料密封機(jī)械密封和磁力密封。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱、外(內(nèi))盤管加熱等,冷卻方式為夾套冷卻和釜內(nèi)盤管冷卻.
不銹鋼反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品,用來完成硫化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器,例如反應(yīng)器、反應(yīng)釜、分解鍋、聚合釜等。
2、搪玻璃反應(yīng)釜
搪玻璃反應(yīng)釜是將含高二氧化硅的玻璃,襯在鋼制容器的內(nèi)表面,經(jīng)高溫灼燒而牢固地密著于金屬表面上成為復(fù)合材料制品。因此
搪玻璃反應(yīng)釜具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬強(qiáng)度的雙重優(yōu)點(diǎn),是一種優(yōu)良的耐腐蝕設(shè)備。
搪玻璃反應(yīng)釜技術(shù)規(guī)范:
1、使用壓力:0.2---0.8Mpa
2、耐酸性: 對各種有機(jī)酸、無機(jī)酸、有機(jī)溶劑均有較好的抗蝕性。
3、耐堿性:
搪玻璃對堿性溶液抗蝕性較酸溶液差。但將我廠搪玻璃試樣置于1N氫氧化鈉溶液腐蝕,試驗(yàn)溫度80℃時間48h。
4、操作溫度:搪玻璃設(shè)備加熱和冷卻時,應(yīng)緩慢進(jìn)行。我廠制造的搪玻璃設(shè)備使用溫度為-20-200℃,耐溫急變性≥200℃。
5、瓷層厚度:玻璃設(shè)備的瓷層厚度0.8-2.3mm,搪玻璃設(shè)備附件的瓷層厚度0.6-1.8mm。
6、耐壓電:搪玻璃具有良好的絕緣性,當(dāng)搪玻璃在規(guī)定厚度內(nèi)用20KV高頻電火花檢查瓷層時,高頻電火花不能擊穿瓷層。
7、耐沖擊性:玻璃層的內(nèi)應(yīng)力越小,彈性越好,硬度越大,抗彎抗壓強(qiáng)度越高,則耐沖擊就越好。我廠之玻璃層在規(guī)定厚度內(nèi),用直徑30mm,重量112g鋼球沖擊時,其沖擊功為282×10-3J(優(yōu)等品指標(biāo)為260×10-3J)
3、磁力攪拌反應(yīng)釜
采用靜密封結(jié)構(gòu),攪拌器與電機(jī)傳動間采用磁力偶合器聯(lián)接,由于其無接觸的傳遞力矩,以靜密封取代動密封,能徹底解決以前機(jī)械密封與填料密封無法解決的泄漏問題,使整個介質(zhì)各攪拌部件完全處于絕對密封的狀態(tài)中進(jìn)行工作,因此,更適合用于各種易燃易爆、劇毒、貴重介質(zhì)及其它滲透力極強(qiáng)的化學(xué)介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),是石油、化工、有機(jī)合成、高分子材料聚合、食品等工藝中進(jìn)行硫化、氟化、氫化、氧化等反應(yīng)最理想的無泄漏反應(yīng)設(shè)備。
4、不飽和聚酯樹脂全套設(shè)備
不飽和聚脂樹脂設(shè)備由立式冷凝器、臥式冷凝器、反應(yīng)釜、儲水器、分餾柱五部分組成
適用范圍:用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、ABS樹脂、油漆的關(guān)鍵設(shè)備。
根據(jù)反應(yīng)釜的密封型式不同可分為:填料密封,機(jī)械密封和磁力密封。
5、蒸汽反應(yīng)釜
使用的前提是客戶本身備有外加入源(如蒸汽)或冷卻源(如自來水) 。必須注意,蒸汽加熱方式為上進(jìn)下出液體加熱或冷卻為下進(jìn)上出。在各種方式出口管路無閥門,保證暢通。
6、電加熱反應(yīng)釜
電加熱反應(yīng)釜具有加熱迅速、耐高溫、耐腐蝕、無環(huán)境污染等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品等行業(yè),也用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、縮合、聚合等工藝過程。電加熱反應(yīng)釜材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾、因康鎳)合金及其它復(fù)合材料;根據(jù)反應(yīng)釜的制造結(jié)構(gòu)可分為開式平蓋式反應(yīng)釜、開式對焊法蘭式反應(yīng)釜和閉式反應(yīng)釜 三大類,每一種結(jié)構(gòu)都有他的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)反應(yīng)釜的密封型式不同可分為:填料密封,機(jī)械密封和磁力密封。
安裝使用:
1、 應(yīng)安裝在堅(jiān)固、平整的工作臺上,工作臺高度根據(jù)使用情況決定,設(shè)備與工作臺四周應(yīng)留有一定的空間(≥360cm),以便安裝與后期維修。
2、 安裝時要求傳動軸與地水平面垂直,不垂直度(傾斜度)不得大于設(shè)備總高度的1/1000。
3、 設(shè)備本身各工藝接管上的自備件,安全閥,必須按反應(yīng)釜的要求配備。
4、 安裝完畢檢查各連接部件及傳動部位是否牢固可靠,各連接管道、管口、密封件及整機(jī)做氣密試驗(yàn),應(yīng)無泡、冒、滴、漏現(xiàn)象。
5、 開機(jī)前減速機(jī)注入46#機(jī)械油,打開電機(jī)防護(hù)罩用手轉(zhuǎn)動風(fēng)葉檢查有無卡怠現(xiàn)象,攪拌槳有無刮壁現(xiàn)象,清理釜內(nèi)污物,方可開機(jī)。空車運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘無不正常噪音、振動,方可正式投料生產(chǎn)。另視生產(chǎn)情況定期更換減速機(jī)油。
結(jié)構(gòu)形式
反應(yīng)釜由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。攪拌形式一般有錨式、槳式、渦輪式、推進(jìn)式或框式等,攪拌裝置在高徑比較大時,可用多層攪拌槳葉,也可根據(jù)用戶的要求任意選配。并在釜壁外設(shè)置夾套,或在器內(nèi)設(shè)置換熱面,也可通過外循環(huán)進(jìn)行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱、遠(yuǎn)紅外加熱、外(內(nèi))盤管加熱等,冷卻方式為夾套冷卻和釜內(nèi)盤管冷卻,攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。轉(zhuǎn)速超過160轉(zhuǎn)以上宜使用齒輪減速機(jī).開孔數(shù)量、規(guī)格或其它要求可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)、制作。
幾種密封的使用條件
1.通常在常壓或低壓條件下采用填料密封,一般使用壓力小于2公斤。
2.在一般中等壓力或抽真空情況會采用機(jī)械密封,一般壓力為負(fù)壓或40公斤。
3.在高壓或介質(zhì)揮發(fā)性高得情況下會采用磁力密封,一般壓力超過14公斤以上。
除了磁力密封均采用水降溫外,其他密封形式在超過120度以上會增加冷去水套。
幾種常見的攪拌形式
注意事項(xiàng)
一、維護(hù)及安全
1、應(yīng)嚴(yán)格按 產(chǎn)品銘牌上標(biāo)定的工作壓力和工作溫度操作使用,以免造成危險(xiǎn)。 2、嚴(yán)格遵守產(chǎn)品使用說明書中關(guān)于冷卻、注油等方面的規(guī)定,做好設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)。 3、所有閥門使用時,應(yīng)緩慢轉(zhuǎn)動閥桿(針),壓緊密封面,達(dá)到密封效果。關(guān)閉時不易用力過猛, 以免損壞密封面。 4、電氣控制儀表應(yīng)由專人操作,并按規(guī)定設(shè)置過載保護(hù)設(shè)施。
二、常見故障現(xiàn)象及原因 1、故障現(xiàn)象:密封面處出現(xiàn)泄漏。 故障原因:螺桿螺紋松動;密封面損傷。 排除方法:將螺桿重新上緊;重新修磨拋光密封面。 2、故障現(xiàn)象:閥門處出現(xiàn)泄漏。 故障原因:閥桿(針)、閥口密封面損傷。 排除方法:維修、更換閥桿(針)、閥口。 3、故障現(xiàn)象:外磁鋼旋轉(zhuǎn),內(nèi)磁鋼不轉(zhuǎn),電機(jī)電流減小。 故障原因:釜內(nèi)溫升過高,冷卻循環(huán)不暢,內(nèi)磁鋼因高溫褪磁。 加氫反應(yīng),內(nèi)磁鋼套有裂紋,內(nèi)磁鋼膨脹。 排除方法:通知供貨商,重新更換內(nèi)磁鋼。 4、故障現(xiàn)象:磁力耦合傳動器內(nèi)有摩擦的噪音。 故障原因:軸套、軸承磨損,間隙過大,內(nèi)磁鋼轉(zhuǎn)動出現(xiàn)跳動。 排除方法:與供貨商聯(lián)系,更換軸承、軸套。
保養(yǎng)
反應(yīng)釜要經(jīng)常注意整臺設(shè)備和減速器的工作情況,減速器潤滑油不足應(yīng)立即補(bǔ)充,電加熱介質(zhì)油每半年要進(jìn)行更換,對夾套和蓋子上等部位的安全閥、壓力表、溫度表、蒸餾孔、電熱棒、電器儀表等要應(yīng)定期檢查,如果有故障要即時調(diào)換或修理,設(shè)備不用時,一定用溫水在容器內(nèi)外壁全面清洗,經(jīng)常擦洗鍋體,保持外表清潔和內(nèi)膽光亮,達(dá)到耐用的目的。
設(shè)計(jì)參考
反應(yīng)釜多半都設(shè)計(jì)成圓柱形,其徑/長比為0.66/1.0。其頂和底制成碟狀。頂蓋用凸緣狀的法蘭固定,底則焊接在殼體上。
頂蓋上設(shè)有若干個開口如人孔、攪拌桿及熱電偶等。反應(yīng)釜的加熱方式有如下幾種。
a)用煤、木材、燃油在底部直接加熱。
b)用電熱元件在外側(cè)加熱或用循環(huán)熱媒在夾套內(nèi)加熱。
c)浸入的盤管通熱油加熱。
反應(yīng)物料
在反應(yīng)中常用的反應(yīng)物料有:
1、相容或不相容的液體。液體的混合很容易通過攪拌或機(jī)械混合來實(shí)現(xiàn),反應(yīng)混合物的傳熱是通過對流進(jìn)行的。
2、液體與適當(dāng)粒徑的固體反應(yīng)物的非均相混合。在這種情況下借助混合器不可能將這些物料完全混合。混合作用力一消失,固體物料便會沉淀到釜底形成一不導(dǎo)熱的物料層并出現(xiàn)下述現(xiàn)象:
·固體反應(yīng)物炭化,
·混合物顏色變深,
·炭化的物料浪費(fèi)了,
·熱能和時間浪費(fèi)了,
·聚合反應(yīng)不均勻,
·聚合物成分不均勻,
·由于物料和能量的浪費(fèi)而影響生態(tài)環(huán)境。
為了避免出現(xiàn)這些問題,可以分兩步多次添加反應(yīng)物料:
a)第一步先將液體反應(yīng)物料加到反應(yīng)釜中將介質(zhì)溫度加熱到稍高于反應(yīng)溫度或固體反應(yīng)物的熔點(diǎn)。
b)在不斷攪拌的情況下慢慢添加固體反應(yīng)物讓它不斷反應(yīng)或溶解,避免發(fā)生沉淀。但是這種速度不可能精確保持,有時還會發(fā)生沉淀和結(jié)焦的現(xiàn)象。而且這樣需要很長時間才能完成反應(yīng)。
新的設(shè)計(jì)概念
為了避免上述固體反應(yīng)物料沉淀到釜底的情況發(fā)生,設(shè)計(jì)了一種新的反應(yīng)釜。反應(yīng)釜的基本設(shè)計(jì)和加熱方式保持不變。主要的變化是改進(jìn)反應(yīng)釜底。
因?yàn)樗械膯栴}都是因?yàn)楣腆w反應(yīng)物料沉淀到釜底造成的。那么主要的解決辦法是要在即使沒有混合或攪拌的情況下也要避免發(fā)生沉淀。這可通過加進(jìn)一個輔助的釜底而實(shí)現(xiàn),該輔助的底比實(shí)際的稍高一點(diǎn),留出3~10厘米的間隙。這樣固體反應(yīng)物將沉淀在這個輔助的底 上,而不會在實(shí)際的反應(yīng)釜底上形成絕熱層。通過釜底間隙間的對流作用熱傳遞將是連續(xù)均 勻的。
輔助的釜底用高強(qiáng)度不銹鋼(SS314)制成,上面帶有許多小孔,孔徑比反應(yīng)物料的粒徑略小。將這種篩網(wǎng)切成圓形。其邊緣向下彎曲作支撐。當(dāng)固體反應(yīng)物料負(fù)荷 很重時,輔助底下 面可以加一個5~10厘米寬的金屬環(huán)作為支承。
這樣便可避免固體物料集中在釜底,因過熱而引起的物料炭化,產(chǎn)物顏色變深。
這種金屬篩網(wǎng)可從市埸上購到,對于50~100立升的小反應(yīng)釜也可以自己設(shè)計(jì)制造。大規(guī)格的反應(yīng)釜則可請反應(yīng)釜制造廠加工。
大容量反應(yīng)釜的技術(shù)特點(diǎn)
近年來,隨著國內(nèi)建筑業(yè)、裝飾裝修和家具業(yè)等消費(fèi)市場的快速增長,我國人造板工業(yè)也在蓬勃發(fā)展。在人造板生產(chǎn)中占有重要地位的膠粘劑,往往決定著人造板產(chǎn)品的質(zhì)量和等級,對產(chǎn)品的成本也起著舉足輕重的作用,隨著企業(yè)人造板產(chǎn)量的擴(kuò)大,膠粘劑的需求量隨之上升,其質(zhì)量與生產(chǎn)成本已經(jīng)成為直接影響人造板產(chǎn)品市場競爭力和生產(chǎn)廠商利潤的重要因素。為了降低成本,減少膠粘劑生產(chǎn)中的不穩(wěn)定因素,在其生產(chǎn)中使用大容量反應(yīng)釜越來越普遍。
從 20 世紀(jì) 80 年代末期至 90 年代中期,隨著國外先進(jìn)的人造板材生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備的大量引進(jìn),大容量反應(yīng)釜也隨之進(jìn)入國內(nèi),這對我國膠粘劑的生產(chǎn)設(shè)備,特別是大容量反應(yīng)釜的發(fā)展起到了較好的借鑒作用。
1 大容量反應(yīng)釜的技術(shù)特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的夾套式反應(yīng)釜相比,大容量反應(yīng)釜具有以下特點(diǎn):
1.1 生產(chǎn)能力大
大容量反應(yīng)釜以單層釜壁取代了傳統(tǒng)的夾套式釜壁,使反應(yīng)容器不承受或只承受較小的外壓,因而擺脫了傳統(tǒng)的外壓容器由于容積增加而帶來的釜壁過厚、傳熱不良等因素的限制,使得反應(yīng)釜的容積量可達(dá)到 30m 3 ,甚至更大,這大大提高了單釜生產(chǎn)能力。
1.2 傳熱系數(shù)高
反應(yīng)介質(zhì)的加熱和冷卻均采用內(nèi)置板式換熱器,傳熱系數(shù)比傳統(tǒng)的盤管式換熱器高 40% ,而且板式換熱器結(jié)構(gòu)較緊湊,有利于在容積較大的反應(yīng)釜內(nèi)布置充足的加熱和冷卻面積,使樹脂的合成反應(yīng)過程進(jìn)行得更加均勻、穩(wěn)定。
1.3 易于維修
由于內(nèi)置板式換熱器是可拆卸的,因此易于清洗和維修,有利于減少操作故障,提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性。
綜上所述,大容量反應(yīng)釜具有生產(chǎn)能力大、傳熱效果好、易于維修特點(diǎn),應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中可以減少設(shè)備臺數(shù),節(jié)約廠房投資,減少操作人員,降低生產(chǎn)成本。因此,大容量反應(yīng)釜愈來愈廣泛地被應(yīng)用于人造板膠粘劑的生產(chǎn)中。
1.4搪瓷脫落的維修
搪瓷搪玻璃反應(yīng)釜,會由于運(yùn)輸、使用、人為等原因造成瓷面脫落,如不加以修補(bǔ),就會使反應(yīng)釜被釜里溶劑腐蝕,造成不必要的生產(chǎn)停止,如大面積脫落,建議只能返廠重新搪瓷,若小面積脫落就可以用(勁素成)JS916進(jìn)行修補(bǔ),這樣既可以節(jié)省維修費(fèi)用,又可以節(jié)省時間。
反應(yīng)釜的加熱方式
反應(yīng)釜加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱、遠(yuǎn)紅外加熱、外(內(nèi))盤管加熱等,冷卻方式為夾套冷卻和釜內(nèi)盤管冷卻,攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。轉(zhuǎn)速超過160轉(zhuǎn)以上宜使用齒輪減速機(jī)。開孔數(shù)量、規(guī)格或其它要求可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)、制作。
發(fā)展趨勢
合理地利用熱能,選擇最佳的工藝操作條件,加強(qiáng)保溫措施,提高傳熱效率,使熱損失降至最低限度,余熱或反應(yīng)后產(chǎn)生的熱能充分地綜合利用。熱管技術(shù)的應(yīng)用,將是今后反應(yīng)釜發(fā)展趨勢。大容積化,這是增加產(chǎn)量、減少批量生產(chǎn)之間的質(zhì)量誤差、降低產(chǎn)品成本的有效途徑和發(fā)展趨勢。染料生產(chǎn)用反應(yīng)釜國內(nèi)多為6000L以下,其它行業(yè)有的達(dá)30m3;國外在染料行業(yè)有20000~40000L,而其它行業(yè)可達(dá)120 m3。反應(yīng)釜的攪拌器,已由單一攪拌器發(fā)展到用雙攪拌器或外加泵強(qiáng)制循環(huán)。反應(yīng)釜發(fā)展趨勢除了裝有攪拌器外,尚使釜體沿水平線旋轉(zhuǎn),從而提高反應(yīng)速度。電加熱將電阻絲纏繞在反應(yīng)釜筒體的絕緣層上,或安裝在離反應(yīng)釜若干距離的特設(shè)絕緣體上,反應(yīng)釜操作溫度較高,通常化學(xué)反應(yīng)需要在一定的溫度條件下才能進(jìn)行,所以反應(yīng)釜既承受壓力又承受溫度。獲得高溫的方法通常有水加溫要求溫度不高時可采用,其加熱系統(tǒng)有敞開式和密閉式兩種。敞開式較簡單,它由循環(huán)泵、水槽、管道及控制閥門的調(diào)節(jié)器所組成,當(dāng)采用高壓水時,設(shè)備機(jī)械強(qiáng)度要求高,反應(yīng)釜外表面焊上蛇管,蛇管與釜壁有間隙,使熱阻增加,傳熱效果降低。蒸汽加熱加熱溫度在100℃以下時,可用一個大氣壓以下的蒸汽來加熱;100~180℃范圍內(nèi),用飽和蒸汽;當(dāng)溫度更高時,可采用高壓過熱蒸汽。用其它介質(zhì)加熱若工藝要求必須在高溫下操作或欲避免采用高壓的加熱系統(tǒng)時,可用其它介質(zhì)來代替水和蒸汽,如礦物油(275~300℃)、聯(lián)苯醚混合劑(沸點(diǎn)258℃)、熔鹽(140~540℃)、液態(tài)鉛(熔點(diǎn)327℃)等。在反應(yīng)釜中通常要進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),為保證反應(yīng)能均勻而較快的進(jìn)行,提高效率,通常在反應(yīng)釜中裝有相應(yīng)的攪拌裝置,于是便帶來傳動軸的動密封及防止泄漏的問題。反應(yīng)釜多屬間隙操作,有時為保證產(chǎn)品質(zhì)量,每批出料后都需進(jìn)行清洗;釜頂裝有快開人孔及手孔,深圳網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,便于取樣、測體積、觀察反應(yīng)情況和進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部檢修。以生產(chǎn)自動化和連續(xù)化代替笨重的間隙手工操作,如采用程序控制,既可保證穩(wěn)定生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加收益,減輕體力勞動,又可消除對環(huán)境的污染。因此,在電阻絲與反應(yīng)釜體之間形成了不大的空間間隙。前三種方法獲得高溫均需在釜體上增設(shè)夾套,由于溫度變化的幅度大,使釜的夾套及殼體承受溫度變化而產(chǎn)生溫差壓力。采用電加熱時,設(shè)備較輕便簡單,溫度較易調(diào)節(jié),而且不用泵、爐子、煙囪等設(shè)施,開動也非常簡單,危險(xiǎn)性不高,成本費(fèi)用較低,但操作費(fèi)用較其它加熱方法高,廈門百度SEO,熱效率在85%以下,因此適用于加熱溫度在400℃以下和電能價(jià)格較低的地方。
反應(yīng)釜修補(bǔ)技術(shù)及影響修補(bǔ)層質(zhì)量的因素
反應(yīng)釜修補(bǔ)將待粘面升溫至180℃保溫10 min,升溫不宜過急且要均勻,以免爆瓷。反應(yīng)釜然后將配制好的改性環(huán)氧膠粘劑(底料)用噴槍以0.4 MPa的壓力噴涂在待粘面;再升溫至180 ℃,保溫10min,再重復(fù)上述操作。如此噴涂5遍,可得到0.3~0.5 mm厚的修補(bǔ)層。最后在180℃下保溫30min;淬火處理。這是關(guān)鍵的一步,反應(yīng)釜溫度把握不好或處理不當(dāng),則會引起修補(bǔ)層翹曲變形。我們得出的最佳淬火條件是:待修補(bǔ)面溫度從保溫狀態(tài)自然冷卻至150℃左右時,用毛刷蘸淬火液交叉涂刷修補(bǔ)層,達(dá)到室溫后為止,淬火液為沸騰態(tài)食用植物油(芥子油、豆油均可)。修補(bǔ)面的耐腐蝕性能試樣為DN200mm的搪瓷法蘭蓋,經(jīng)表面打磨后用上述工藝噴涂了一層約0.5mm厚的改性環(huán)氧膠粘劑。影響修補(bǔ)層質(zhì)量的主要因素環(huán)氧樹脂的種類繁多,其分子質(zhì)量的差異也較大,而反應(yīng)釜分子質(zhì)量的大小對其與有機(jī)硅樹脂反應(yīng)過程和縮聚產(chǎn)物的性能有較大的影響。因?yàn)榄h(huán)氧樹脂分子質(zhì)量越大,縮聚反應(yīng)越難進(jìn)行;環(huán)氧樹脂分子質(zhì)量越小,縮聚產(chǎn)物耐熱性能提高的幅度就越小,且受熱后容易破壞。據(jù)此,我們選用了分子質(zhì)量適中的雙酚A型環(huán)氧樹脂E—20,作為被改性的樹脂基料。環(huán)氧樹脂E—20在縮聚體中的比例越小,修補(bǔ)層的耐溫性能就越好,反應(yīng)釜但修補(bǔ)層的粘接強(qiáng)度就越差。當(dāng)環(huán)氧樹脂E—20與有機(jī)硅樹脂的質(zhì)量比為40:60時,修補(bǔ)層室溫剪切強(qiáng)度為15.4 MPa;比例為50:50時,修補(bǔ)層室溫剪切強(qiáng)度達(dá)到20.5 MPa。為使修補(bǔ)層既具有良好的耐溫性能,又具有良好的粘接強(qiáng)度,我們選用的比例為50:50。
反應(yīng)釜鈦合金修補(bǔ)技術(shù)介紹:
反應(yīng)釜也可以進(jìn)行半間歇(或半連續(xù))操作。半間歇反應(yīng)釜反應(yīng)物之一連續(xù)加入,而另一物料事先加入釜內(nèi),形成又間歇又連續(xù)的操作方式。如有機(jī)硝化反應(yīng)為劇烈的放熱反應(yīng),反應(yīng)物之一硝化酸(硝酸和硫酸的混合物),可以采用連續(xù)滴加的方法,以控制反應(yīng)初期的反應(yīng)速率不致過快。反應(yīng)釜也可以進(jìn)行連續(xù)操作,這時,反應(yīng)物料連續(xù)加入,反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)取出。如果劇烈攪拌結(jié)果使物料完全混合,整個反應(yīng)器內(nèi)物料濃度和溫度達(dá)到均勻,且反應(yīng)器內(nèi)物料濃度等于出口濃度,而這種反應(yīng)器稱為單級連續(xù)攪拌槽式反應(yīng)器,簡稱為C.S.T.R。它常用于進(jìn)行低反應(yīng)級數(shù),同時又可能在低轉(zhuǎn)化率下操作的化學(xué)反應(yīng)。半間歇操作常用的另一種方式,是在反應(yīng)過程中將某一組分連續(xù)取出,使該組分在反應(yīng)區(qū)中維持較低濃度,從而抑制某些副反應(yīng)的發(fā)生或提高主要產(chǎn)物的收率。例如,丁醇和醋酸在硫酸催化劑作用下所進(jìn)行的酯反應(yīng)為一可逆反應(yīng),當(dāng)酯化反應(yīng)進(jìn)行到一定程度后,反應(yīng)速率減慢,但是,如果及時將酯化反應(yīng)生成的水不斷出去,反應(yīng)即可不斷向右進(jìn)行,酯化產(chǎn)率不斷增加。鈦合金修補(bǔ)技術(shù)表面處理清除蝕損部位的積附物,用角向或直柄砂輪機(jī)打磨待修補(bǔ)部位,原則是“越毛糙越好”,最后用丙酮或酒精清洗脫脂(不允許再用手、物觸摸)。配料將基料和固化劑按其配比倒出在工作板上,充分混合均勻成為深色膠料。將配好的R 型料用膠料刮刀均勻涂敷在修補(bǔ)部位表面,刮實(shí)趕盡氣泡,確保表面與修補(bǔ)劑密實(shí)接觸,20 - 30 ℃ 固化2 小時。將配好的S 型料用工具刷在R 型料表面。一般要求涂刷兩層、間隔時間2 小時以上。注意要現(xiàn)用現(xiàn)配。
關(guān)于反應(yīng)釜高溫碳化的介紹
利用電加熱反應(yīng)釜高溫碳化,這是去除活性炭上有機(jī)物的科學(xué)方法,一般情況下高溫炭化階段是使活性炭上吸附的一部分有機(jī)物沸騰、汽化脫附,一部分有機(jī)物就會發(fā)生分解反應(yīng),生成小分子烴脫附出來,殘余成分留在活性炭孔隙內(nèi)成為“固定炭”。在這一階段,溫度將達(dá)到800~900°C,為避免活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性氣氛下進(jìn)行。接下來的活化階段中,往反應(yīng)釜內(nèi)通入CO2、CO、H2或水蒸氣等氣體,以清理活性炭微孔,使其恢復(fù)吸附性能,活化階段是整個再生工藝的關(guān)鍵。其他應(yīng)用也有。就是使其有機(jī)物變成水,二氧化碳的過程。電加熱反應(yīng)釜用電熱棒加熱夾套里面的導(dǎo)熱油,使導(dǎo)熱油溫度升到所需要的溫度,然后有測溫控制儀控制電熱幫使期斷電恒溫。電加熱反應(yīng)釜是在吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研制成功的新型產(chǎn)品,廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、建材、化工、顏料、樹脂、食品等行業(yè),具有加熱迅速、耐高溫、耐腐蝕、衛(wèi)生、無環(huán)境污染、無需鍋爐自動加溫、使用方便等特點(diǎn)。加熱時受熱不均水產(chǎn)生的水蒸汽遇冷體積突然變?yōu)榱悖a(chǎn)生響聲。電加熱反應(yīng)釜用多少水關(guān)鍵是看你反應(yīng)釜里有多少物料,這些物料需要多少能量才能升到80度,電加熱容易控制溫度,但是如果建立了平衡,水換熱溫度更穩(wěn)定。反應(yīng)釜開車時一定要遵守下面的要求一定要按工藝操作規(guī)程進(jìn)料,啟動攪拌運(yùn)行;反應(yīng)釜在運(yùn)行中一定要要執(zhí)行工藝操作規(guī)程,不要超溫、超壓、超負(fù)荷運(yùn)行;如果出現(xiàn)超溫、超壓、超負(fù)荷等異常情況,應(yīng)該立即按工藝規(guī)定采取相應(yīng)處理措施。按工藝規(guī)定的物料配比加料,均衡控制加料及升溫速度,防止因配比錯誤或加料過快引起釜內(nèi)劇烈反應(yīng),出現(xiàn)超溫等異常情況。設(shè)備在升溫及降溫時,操作一定要平穩(wěn),避免溫差應(yīng)力和壓力應(yīng)力突然疊加,避免設(shè)備產(chǎn)生變形或受損;嚴(yán)格執(zhí)行電加熱反應(yīng)釜開車是的管理制度,將設(shè)備運(yùn)行與完好情況列入交接班,杜絕因交接班不清出現(xiàn)異常情況和設(shè)備事故。
反應(yīng)釜焊接中產(chǎn)生裂紋的防范措施
反應(yīng)釜焊接時影響產(chǎn)生熱裂紋的工藝因素很多,如接頭形式、工藝規(guī)范、預(yù)熱溫度、結(jié)構(gòu)剛度和工件的夾固條件等都對焊縫的抗熱裂能力有一定影響。焊接工藝和規(guī)范。采用大電流、快速焊、單層焊、直線運(yùn)條前進(jìn)等,容易引起焊接應(yīng)力的工藝措施會促使產(chǎn)生熱裂紋。故在條件允許時,應(yīng)盡量采用小電流、多層焊,以減少熱裂紋的傾向。焊接結(jié)構(gòu)剛度較大的工件時,常采用預(yù)熱的方法。預(yù)熱一方面可以減少冷卻速度,減緩在冷卻過程中產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力,另一方面也可改善結(jié)晶條件,減少化學(xué)和物理上的不均勻性。預(yù)熱溫度要根據(jù)鋼種的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)剛度的大小而定。鋼種含碳量越高,其他合金元素越多,工作剛度越大,則要求預(yù)熱溫度越高。焊接次序。同樣的焊接性能材料和焊接規(guī)范,如果焊接次序不同,產(chǎn)生熱裂紋傾向也不同。原因是焊接次序不同產(chǎn)生的焊接應(yīng)力不同。應(yīng)采用合理的焊接次序最大限度地減小焊接應(yīng)力。反應(yīng)釜是將含硅量高的瓷釉噴涂到低碳鋼胎表面,經(jīng)900oC左右的高溫焙燒,使瓷釉密著于金屬鋼胎表面而形成,由于這兩種材料的機(jī)械性能和物理性能各不相同,因此不銹鋼釜的破損原因也多樣,一般有以下幾種原因不銹鋼瓷抗沖擊力非常差,任何金屬、硬物對其進(jìn)行撞擊均會導(dǎo)致不銹鋼破損。因此搪瓷釜使用過程中嚴(yán)防任何金屬、硬物掉進(jìn)釜內(nèi),如遇堵料,必須用塑料棒疏通,檢修時蓋好鍋蓋,嚴(yán)防焊渣熔化瓷面出現(xiàn)小坑或爆瓷。反應(yīng)釜經(jīng)900oC高溫焙燒,冷卻后搪瓷與鋼板粘結(jié)在一起。由于搪瓷的線膨脹系數(shù)和延伸率小于鋼板,因此冷卻后搪玻璃的變形量小于鋼板的變形量,搪瓷受到鋼板的約束產(chǎn)生壓應(yīng)力。搪瓷釜制成后,其搪玻璃即存在預(yù)壓縮應(yīng)力,而鋼板則存在預(yù)拉伸應(yīng)力。由于預(yù)應(yīng)力與線膨脹系數(shù)和延伸率相關(guān),線膨脹系數(shù)和延伸率與溫度又密切相關(guān),因此搪瓷釜的工作溫度對不銹鋼反應(yīng)釜的使用影響很大。如果因溫度變化大而使搪瓷產(chǎn)生的應(yīng)力超過其使用應(yīng)力,搪瓷將被破壞。因此搪瓷釜搪瓷層遇冷、熱急變,極易爆瓷。因此搪瓷釜有耐溫限制:溫度200℃,耐溫急變:冷沖擊<1IO~C,熱沖擊<120℃。投料時物料溫度與釜體溫差太大以及升溫時蒸汽過猛、降溫太急也能導(dǎo)致爆瓷。因此搪瓷釜在使用中升、降溫要緩慢、均勻,分級冷卻。加工應(yīng)力損壞在釜體加工過程中,由于卷筒、沖壓、焊接產(chǎn)生大量的內(nèi)應(yīng)力,這些應(yīng)力在搪瓷前應(yīng)徹底消除,如消除不徹底會導(dǎo)致不銹鋼爆瓷。這種損壞往往發(fā)生在投入使用后的頭三個月。所以對胚體進(jìn)行熱處理或時效處理能防止爆瓷。反應(yīng)釜內(nèi)攪拌帶有懸浮物的液體,懸浮物與搪瓷強(qiáng)烈的磨擦,同時懸浮物自身也產(chǎn)生磨擦,這樣就產(chǎn)生大量的靜電荷,高的靜電荷對搪瓷產(chǎn)生強(qiáng)烈的穿刺作用,從而導(dǎo)致搪瓷點(diǎn)蝕,因此攪拌轉(zhuǎn)速不宜太快。反應(yīng)釜的夾套在使用一段時間后會結(jié)垢和生銹,如果使用酸性除垢劑清除污垢或夾套中的冷卻液偏酸性,都會導(dǎo)致金屬發(fā)生析氫腐蝕(Fe+2HCI=FeC12+H2o一部分H原子擴(kuò)散到金屬內(nèi)空穴,結(jié)合成}b,這些H:由于搪瓷的致密性而不能再向外擴(kuò)散,因此當(dāng)Hz聚積到一定的程度,形成定的動力時,搪瓷就會發(fā)生破裂。因此清洗結(jié)垢采用酸洗時,必須加緩沖劑,夾套中的冷卻液必須呈中性。為了降低成本,有些廠家胚體采用Q235鋼代用,直接導(dǎo)致鋼材中的碳、硫在搪燒過程氣化,使搪瓷層與基體間、搪瓷層內(nèi)部形成大量氣泡,導(dǎo)致搪瓷結(jié)合強(qiáng)度降低。搪瓷層遇冷熱急變,極易爆瓷。所以不銹鋼反應(yīng)釜選用含碳、硫低的鋼材做胚體能防止爆瓷。反應(yīng)釜生產(chǎn)廠家生產(chǎn)環(huán)境簡陋、除銹防塵達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),致使底釉與基體結(jié)合不好。有的減少搪燒遍數(shù),增加每層厚度,使內(nèi)因力過大,影響搪瓷釜使用壽命。因此嚴(yán)格按制造規(guī)程制造才能保證搪瓷釜的質(zhì)量。反應(yīng)釜大面積搪瓷損壞,需將設(shè)備送制造廠重新搪瓷,費(fèi)用約是新購置的1/4。損壞面積不大的可在現(xiàn)場進(jìn)行局部修補(bǔ)。采用現(xiàn)場快速修復(fù),不用拆設(shè)備,只需打開人孔即可修復(fù),修復(fù)后24小時即可投入使用。現(xiàn)場修補(bǔ)劑有環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯樹脂、高性能搪瓷修補(bǔ)劑等。下面介紹的是高性能BP-2216搪瓷修補(bǔ)劑修復(fù)搪瓷釜的方法。高性能搪瓷現(xiàn)場修補(bǔ)劑是由高分子聚合物、合金鋼粉末與耐磨陶瓷粉末為基材并配以固化劑的雙組份復(fù)合材料。具有極強(qiáng)的粘接力和優(yōu)異的耐腐蝕、抗腐蝕性能。