反应釜结构与操作PPT课件
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反应釜的工作原理及操作方法嘿,咱今儿个就来聊聊反应釜!这玩意儿啊,就像是一个神奇的魔法罐子,能在里面发生各种奇妙的化学反应呢!反应釜的工作原理其实不难理解呀。
你可以把它想象成一个特别的房间,各种化学物质就像一群小伙伴,被邀请到这个房间里来聚会。
它们在这个房间里相互交流、碰撞,产生出各种新的东西。
这个房间呢,有很好的密封性能,能保证这些反应在一个相对稳定的环境里进行,不会受到外界的干扰。
那它具体是咋工作的呢?简单说呀,就是把需要反应的物质放进去,然后通过一些手段,比如加热啦、搅拌啦,来促进它们之间的反应。
这就好比我们做饭,得给食材加热、搅拌,才能做出美味的菜肴一样。
反应釜里的温度、压力等条件就像是火候和调料,得掌握得恰到好处,反应才能顺利进行呢。
再来说说操作方法吧,这可得仔细着点儿!首先呢,得做好准备工作,就像运动员上场前要热身一样。
检查一下反应釜的各个部件是不是都完好无损,有没有啥毛病。
然后呢,按照要求把需要的物质准确地加进去,可别弄错了哦,不然那可就闹笑话啦。
接着,就是调节那些关键的参数啦,温度呀、压力呀。
这就像给反应釜这个大宝贝调好状态,让它舒舒服服地工作。
温度不能太高也不能太低,压力也要合适,就跟咱人一样,环境得舒服了才能好好干活儿呀。
在反应进行的过程中,可得时刻留意着。
就像你看着锅里煮的汤,得时不时搅拌一下,看看火候对不对。
要是发现有啥不对劲的地方,赶紧采取措施,可不能等出了问题才后悔呀。
还有啊,操作反应釜的时候一定要注意安全!这可不是闹着玩的,毕竟里面进行的都是化学反应呢。
就像你不能随便玩火一样,得小心谨慎。
穿好防护装备,严格按照操作规程来,可别马虎大意哟!总之呢,反应釜这东西挺神奇的,掌握好它的工作原理和操作方法,就能让它为我们的生产和科研发挥大作用。
咱可得好好对待它,就像对待一个宝贝似的。
要是操作不当,那可就麻烦啦,所以一定要认真、仔细,不能有一点儿马虎呀!大家说是不是这个理儿呢?。
反应釜操作规程1 工作原理反应釜系统包括聚合釜、后处理釜、分散剂及引发剂配制反应釜,主体采用316不锈钢焊制,夹套采用304不锈钢焊制。
搅拌系统采用防爆电机作为动力源,变频器控制搅拌转数来驱动搅拌桨,将物料液混合均匀。
冷区系统采用外半盘管冷却方式。
其中分散剂及引发剂配制反应釜采用的常温、常压反应体系,聚合釜、后处理釜采用低温、高压反应体系。
2 主要技术指标注:冷却用水水质要求1、悬浮物总量10﹤mg/L;2、有机物﹤25mg/L;3、电导率≤240μS/cm;4、油分﹤1mg/L;5、PH值6.5~7.5;6、无色、无藻类3 设备简介3.1 搅拌器搅拌器是实现搅拌操作的主要部件,其主要的组成部分是叶轮,它随旋转轴运动将机械能施加给液体,并促使液体运动。
搅拌器包括旋转的轴和装在轴上的叶轮;辅助部件和附件包括密封装置、减速箱、搅拌电机、支架等。
3.2 釜体采用316不锈钢焊制。
见结构图4。
表1反应釜系统设备参数表注释:1是进料阀2搅拌电机3循环水回水口4循环水进水口5桨式搅拌器6放料阀图4反应釜结构图3.3 加热、冷却装置采用外半盘管式冷却,材质304不锈钢。
见结构图44 反应釜开机前准备及开、停机操作步骤4.1开机前准备4.1.1 打开反应罐、盖,检查内部是否有移位,松动现象。
4.1.2检查反应釜的法兰和机座等有无螺栓松动,安全护罩是否完好可靠,检查减速机有无漏油现象,油位是否正常,螺丝是否紧固良好。
4.1.3 检查安全阀、防爆膜、压力表、温度计等安全装置是否灵敏好用,安全阀、压力表是否在校验期内,并铅封完好,压力表的红线是否划正确。
4.1.4 确认减速机油位在视镜的1/2~2/3之间、釜用机封油盒内油位高过动静环密封面。
4.1.5 需要试漏的反应釜,按工艺要求,用氮气或压缩空气试漏,检查釜上阀门、管线、机械密封点、人手孔、大法兰不能有漏点,并用直接放空阀泄压,要求压力能很快泄完。
4.2 反应釜开车4.2.1进料操作按工艺操作规程进料,启动搅拌运行。
釜式反应器的结构组成釜式反应器主要由釜体、传热装置、搅拌装置、传动装置、轴封装置及各种工艺接管组成。
1、釜体釜体提供反应所需空间。
由壳体和上、下封头组成,其高与直径之比一般在1-3之间。
在加压操作时,上、下封头多为半球形或椭球形;而在常压操作时,上、下封头可做成平盖。
为了放料方便,下底也可做成锥型。
2、传热装置传热装置,作用是满足反应所需温度,其种类多种多样。
(一)夹套传热夹套是指在容器壁外面加上的一个外套。
可通过加入热介质如蒸气、热水或热油等来加热容器内(或管道内)物料,也可通入冷却介质如冷却水或其他冷却流体来冷却容器内(或管道内)的物料。
(二)蛇管传热适用于传热面积大,单靠夹套传热面积不能满足要求的反应釜,或者反应器内衬有橡胶的反应釜。
(三)列管传热对于大型反应釜,需高速传热时,可在釜内安装列管换热器。
其具有换热面积大,传热效果好,结构简单,操作弹性大的优点。
(四)外部循环式传热当夹套和蛇管传热面积不能满足工艺要求,或者无法在反应器内安装蛇管、夹套,而传热面积不能满足工艺要求时,可以通过泵将反应器内的料液抽出,经外部换热器换热后再循环回反应器中。
(五)回流冷凝式传热将反应器内产生的蒸汽通过外部冷凝器加以冷凝,冷凝液返回反应器中。
3、搅拌装置包括搅拌器、搅拌轴等。
搅拌器:推动静止的液料运动,维持搅拌过程所需的流体流动状态,以达到搅拌的目的。
搅拌器的种类有很多,下图为常见的搅拌器样式。
搅拌装置的选型1、按物料粘度选型(1)对于低粘度液体,应选用小直径、高转速搅拌器,如推进式、涡轮式;(2)对于高粘度液体,就选用大直径、低转速搅拌器,如锚式、框式和桨式。
2、按搅拌目的选型(1)对低粘度均相液体混合,主要考虑循环流量,各种搅拌器的循环流量按从大到小顺序排列:推进式、涡轮式、桨式。
(2)对于非均相液-液分散过程,首先考虑剪切作用,同时要求有较大的循环流量,各种搅拌器的剪切作用按从大到小的顺序排列:涡轮式、推进式、桨式。
反 应 釜一、反应釜的特点:1.结构基本相同。
2.操作压力较高。
3.操作温度较高。
4.其中通常进行化学反应。
5.多属间歇操作。
二、搅拌器类型1.推进式搅拌器2.桨式搅拌器3.涡轮式搅拌器4.锚式和框式及螺带式搅拌器 搅拌器标准的内容包括:结构形式、基本参数和尺寸、技术要求、图纸目录等三个部分。
三、联轴器: 用于立式搅拌轴上的联轴器主要有以下几种:(a )凸缘联轴器结构:由两个带凸缘的圆盘组成,圆盘称为半联轴器,半联轴器与轴通过键作周边固定,通过轴上的螺纹与锁紧螺母实现二者轴向固定。
两个半联轴器靠螺栓连接。
优点:结构简单、成本低,制造方便,传递较大扭矩。
缺点:无减震性,适于低速、振动小和刚性大的轴。
(b )夹壳联轴器结构:两个半圆夹壳组成,材质为铸铁,用一组螺栓锁紧,用平键完成周边固定,用两个半环组成的悬吊环完成轴边固定。
优点:拆装方便,不用作轴向移动。
缺点:不适于有冲击的场合。
(c )套筒联轴器结构:用键或销钉将套筒与轴联接起来组成一体。
优点:结构简单、同心度高。
缺点:拆装时轴须作轴向移动。
(d )弹性圈柱销联轴器结构:与凸缘联轴器相似,区别在于用一个套有弹性圈的柱销代替联接螺栓,弹性圈材料为橡胶或皮革等。
优点:吸震能力强,可用于频繁正反转场合。
减速器的作用是传递运动和改变转动速度,以满足工艺条件的要求。
四、减速装置主要形式:目前我国已颁布的标准釜用立式减速机,有摆线针齿行星减速机、两级齿轮减速机、三角皮带减速机和谐波减速机四种。
五、填料密封填料密封是搅拌反应釜最早采用的一种转轴密封形式。
填料密封结构简单、易于制造。
适应非腐蚀性和弱腐蚀性介质、密封要求不高、可定期维护的低压、低速搅拌设备。
填料密封由填料、填料箱体、衬套、压盖、压紧螺栓、油杯等组成。
图1-28为一带夹套的铸铁填料密封箱。
1.填料密封结构及密封原理填料箱本体固定在顶盖的底座上。
在压盖压力作用下,装在搅拌轴与填料箱本体之间的填料被压缩,对搅拌轴表面产生径向压紧力。
反应器(反应釜)的结构和工作原理反应器是一种实现反应过程的设备,用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。
器内常设有搅拌(机械搅拌、气流搅拌等)装置。
在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶。
在反应过程中物料需加热或冷却时,可在反应器壁处设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。
第一部分:按操作方式分1、间歇釜式反应器或称间歇釜操作灵活,易于适应不同操作条件和产品品种,适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。
间歇釜的缺点是:需有装料和卸料等辅助操作,产品质量也不易稳定。
但有些反应过程,如一些发酵反应和聚合反应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。
间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器,待反应达到一定要求后,一次卸出物料。
连续操作反应器系连续加入原料,连续排出反应产物。
当操作达到定态时,反应器内任何位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。
半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器,介于上述两者之间,通常是将一种反应物一次加入,然后连续加入另一种反应物。
反应达到一定要求后,停止操作并卸出物料。
间歇反应器的优点是设备简单,同一设备可用于生产多种产品,尤其适合于医药、染料等工业部门小批量、多品种的生产。
另外,间歇反应器中不存在物料的返混,对大多数反应有利。
缺点是需要装卸料、清洗等辅助工序,产品质量不易稳定。
2、连续釜式反应器,或称连续釜可避免间歇釜的缺点,但搅拌作用会造成釜内流体的返混。
在搅拌剧烈、液体粘度较低或平均停留时间较长的场合,釜内物料流型可视作全混流,反应釜相应地称作全混釜。
在要求转化率高或有串联副反应的场合,釜式反应器中的返混现象是不利因素。
此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响,并可分釜控制反应条件。
大规模生产应尽可能采用连续反应器。
连续反应器的优点是产品质量稳定,易于操作控制。
其缺点是连续反应器中都存在程度不同的返混,这对大多数反应皆为不利因素,应通过反应器合理选型和结构设计加以抑制。