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文章詳情
反應(yīng)釜反應(yīng)中常見的反應(yīng)物料
日期:2024-11-20 21:20
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摘要:
反應(yīng)釜在反應(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械混合來實現(xiàn),反應(yīng)混合物的傳熱是通過對流進行的。
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?;旌献饔昧σ幌?,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,
·炭化的物料浪費了,
·熱能和時間浪費了,
·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)**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。
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**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)計了一種新的反應(yīng)釜。反應(yīng)釜的基本設(shè)計和加熱方式保持不變。主要的變化是改進反應(yīng)釜底。
因為所有的問題都是因為固體反應(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。這可通過加進一個輔助的釜底而實現(xiàn),該輔助的底比實際的稍高一點,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)計制造。大規(guī)格的反應(yīng)釜則可請反應(yīng)釜制造廠加工。
1、相容或不相容的液體。液體的混合很容易通過攪拌或機械混合來實現(xiàn),反應(yīng)混合物的傳熱是通過對流進行的。
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?;旌献饔昧σ幌?,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,
·炭化的物料浪費了,
·熱能和時間浪費了,
·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)**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。
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**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)計了一種新的反應(yīng)釜。反應(yīng)釜的基本設(shè)計和加熱方式保持不變。主要的變化是改進反應(yīng)釜底。
因為所有的問題都是因為固體反應(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。這可通過加進一個輔助的釜底而實現(xiàn),該輔助的底比實際的稍高一點,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)計制造。大規(guī)格的反應(yīng)釜則可請反應(yīng)釜制造廠加工。