反应釜

反应釜

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反应釜工作示意图

反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，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。无级变速减速机，密封装置可采用机械密封，加热冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构，加热方式有蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。可根据用户工艺要求进行设计、制造。

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反应釜的使用条件

反应釜的应用

反应釜用途及特性

反应釜的分类及选用

常见类型

安装使用：

结构形式

注意事项

反应釜的使用条件

反应釜的应用

反应釜用途及特性

反应釜的分类及选用

常见类型

1. 1、不锈钢反应釜

2. 2、搪玻璃反应釜

3. 3、磁力搅拌反应釜

4. 4不饱和聚酯树脂全套设备

5. 5蒸汽反应釜

安装使用：

结构形式

注意事项

?保养

?设计参考

?大容量反应釜的技术特点

?发展趋势

反应釜的使用条件

[1]根据搅拌过程的目的与搅拌器造成的流动状态判断该过程所适用的浆型，这是一种比较合用的方法。由于苏联的浆型选择有其本国的习惯，所以与我国常用浆型并不尽相同。推荐浆型是把浆型分成快速型与慢速型两类，前者在湍流状态操作，后者在层流状态操作。反应釜选用时根据搅拌目的及流动状态来决定浆型及挡板条件，流动状态的决定要受搅拌介质的粘度高低的影响。其使用条件比较具体，不仅有浆型与搅拌目的，还有推荐的介质粘度范围、搅拌转速范围和槽的容量范围。提出的选型表也是根据搅拌的目的及搅拌时的流动状态来选型，它的优点还在于根据不同搅拌过程的特点划分了浆型的使用范围，使得选型更加具体。比较上述表可以看到，反应釜选型的根据和结果还是比较一致的。下面对其中几个主要的过程再作些说明。低粘度均相液体混合，是难度最小的一种搅拌过程，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，所以是最合用的。而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，所以最为合用，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。反应釜推进式、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。外壳采佣标准铝合金机葙，上盖可以向后抽出，便于维护和检修。反应釜面板装有温度数显表、电压表、转速表以及控制开关和调节旋钮等，供操作者操作使佣。电气原理搅拌控制电路的电子元件均组装在一块线路板上，采佣双闭环控制系统，具有调速精度高、转速稳定、抗忓扰能力强等特点，并且具备限制超速、过流等完善的保护功能广州忧化，反应釜调节调速” 旋钮即可改变值流电机的值流电压，从而改变电机的转速，达到控制搅拌速度的目的。加热电路中采佣固态继电器（俗称调压块）调压，使加热电路趋于简单化，只要调节“调压” 旋钮即可调节加热功率，同时，加热电路的控制部分配备智能化数显表，反应釜使之加热温度依据，所有外接引线均从后面板通过防水接头由控制器内的接线端子引出。

反应釜的应用

反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解

锅、聚合釜等；材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基（哈氏、蒙乃尔、因康镍）合金及其它复合材料。

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反应釜用途及特性

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。随之反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同，反应釜的设计结构及参数不同，即反应釜的结构样式不同，属于非标的容器设备。

不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等生产型用户和各种科研实验项目的研究，用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、氢化、烃化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺过程的容器。

反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制（搅拌、鼓风等）、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。

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。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，组合式，转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等，可满足各种物料的特殊反应要求。密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构，加热方式有蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。可根据用户工艺要求进行设计、制造。

反应釜的分类及选用

反应釜的分类及选用

根绝材质可分为碳钢反应釜、不锈钢反应釜及搪玻璃反应釜（搪瓷反应釜）。

1、产品名称：搪玻璃反应釜

适合领域：广泛应用于石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业

2、产品名称：多功能分散反应釜

适合领域：广泛应用于石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业，是用来完成聚合、缩合、硫化、烃化、氢化等化学工艺过程，出及有机染料和中间体许多工艺过程的反应设备。

3、产品名称：磁力搅拌反应釜（GSH系列化工反应釜）

适合领域：广泛应用于石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业，是用业完成聚合、缩合、硫化、烃化、氢化等化学工艺过程，出及有机染料和中间体许多工艺过程的反应设备。

4、产品名称：电加热反应釜

适合领域：广泛应用于石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业，是用业完成聚合、缩合、硫化、烃化、氢化等化学工艺过程，出及有机染料和中间体许多工艺过程的反应设备。

5、产品名称：蒸汽加热反应釜

适合领域：广泛应用于石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业，是用业完成聚合、缩合、硫化、烃化、氢化等化学工艺过程，出及有机染料和中间体许多工艺过程的反应设备。

6、产品名称：不锈钢反应釜（KCFD系列高压反应釜）

适合领域：适用于石油、化工、医药、冶金、科研、大专院校等部门进行高温、高压的化学反应试验，对粘稠和颗粒的物质均能达到高搅拌的效果.

7、产品名称：钢衬PE反应釜

适合领域：适用酸、碱、盐及大部分醇类。适用液态食品及药品提炼。是衬胶、玻璃钢、不锈钢、钛钢、搪瓷、塑焊板的理想换代品

8、产品名称：钢衬ETFE反应釜

适合领域：防腐性能特别优良，能耐各种浓度的酸、碱、盐、强氧化剂、有机化合物及其它所有强腐蚀性化学介质。是解决高温稀硫酸、氢氟酸、盐酸和各种有机酸等老大难腐蚀问题的理想产品。

9、产品名称：不饱和聚酯树脂全套设备

适合领域：用于生产不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、ABS树脂、油漆的关键设备。

10、产品名称：PCF系列小型试验用高压釜

适合领域：适合高转速、低速、低粘度物料的搅拌。是进行各种化学反应试验的理想装置。

常见类型

根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜三大类，每一种结构都有他的适用范围和优缺点。反应釜按材质及用途可有以下几种：

蒸汽加热反应釜

1、不锈钢反应釜

不锈钢反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。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；根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜

三大类.

不锈钢反应釜搅拌形式一般有锚式、桨式、涡轮式、推进式或框式等，搅拌装置在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶，也可根据用户的要求任意选配.

不锈钢反应釜的密封型式不同可分为：填料密封机械密封和磁力密封。加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、外(内)盘管加热等，冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却.

不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应釜、分解锅、聚合釜等。

搪玻璃反应釜

2、搪玻璃反应釜

搪玻璃反应釜是将含高二氧化硅的玻璃，衬在钢制容器的内表面，经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品。因此搪玻璃反应釜具有玻璃的稳定性和金属强度的双重优点，是一种优良的耐腐蚀设备。搪玻璃反应釜技术规范：

1、使用压力：0.2---0.8Mpa

2、耐酸性：对各种有机酸、无机酸、有机溶剂均有较好的抗蚀性。

3、耐碱性：

搪玻璃对碱性溶液抗蚀性较酸溶液差。但将我厂搪玻璃试样置于1N氢氧化钠溶液腐蚀，试验温度80℃时间48h。

4、操作温度：搪玻璃设备加热和冷却时，应缓慢进行。我厂制造的搪玻璃设备使用温度为-20－200℃，耐温急变性≥200℃。

5、瓷层厚度：玻璃设备的瓷层厚度0.8-2.3mm，搪玻璃设备附件的瓷层厚度0. 6-1.8mm。

6、耐压电：搪玻璃具有良好的绝缘性，当搪玻璃在规定厚度内用20KV高频电火花检查瓷层时，高频电火花不能击穿瓷层。

7、耐冲击性：玻璃层的内应力越小，弹性越好，硬度越大，抗弯抗压强度越高，则耐冲击就越好。我厂之玻璃层在规定厚度内，用直径30mm，重量112g钢球冲击时，其冲击功为282×10-3J（优等品指标为260×10-3J）

3、磁力搅拌反应釜

采用静密封结构，搅拌器与电机传动间采用磁力偶合器联接，由于其无接触的传递力矩，以静密封取代动密封，能彻底解决以前机械密封与填料密封无法解决的泄漏问题，使整个介质各搅拌部件完全处于绝对密封的状态中进行工作，因此，更适合用于各种易燃易爆、剧毒、贵重介质及其它渗透力极强的化学介质进行反应，是石油、化工、有机合成、高分子材料聚合、食品等工艺中进行硫化、氟化、氢化、氧化等反应最理想的无泄漏反应设备。

不饱和聚酯树脂设备

4不饱和聚酯树脂全套设备

不饱和聚脂树脂设备由立式冷凝器、卧式冷凝器、反应釜、储水器、分馏柱五部分组成

适用范围：用于生产不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、ABS树脂、油漆的关键设备。

根据反应釜的密封型式不同可分为：填料密封，机械密封和磁力密封。

5蒸汽反应釜

使用的前提是客户本身备有外加入源（如蒸汽）或冷却源（如自来水）

蒸汽反应釜

。必须注意，蒸汽加热方式为上进下出液体加热或冷却为下进上出。在各种方式出口管路无阀门，保证畅通。

安装使用：

1、应安装在坚固、平整的工作台上，工作台高度根据使用情况决定，设备与工作台四周应留有一定的空间（≥360cm），以便安装与后期维修。

2、安装时要求传动轴与地水平面垂直，不垂直度（倾斜度）不得大于设备总高度的1/1000。

3、设备本身各工艺接管上的自备件，安全阀，必须按反应釜的要求配备。

4、安装完毕检查各连接部件及传动部位是否牢固可靠，各连接管道、管口、密封件及整机做气密试验，应无泡、冒、滴、漏现象。

5、开机前减速机注入46#机械油，打开电机防护罩用手转动风叶检查有无卡怠现象，搅拌桨有无刮壁现象，清理釜内污物，方可开机。空车运转30分钟无不正常噪音、振动，方可正式投料生产。另视生产情况定期更换减速机油。

结构形式

反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。搅拌形式一般有锚式、桨式、涡轮式、推进式或框式等，搅拌装置在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶，也可根据用户的要求任意选配。并在釜壁外设置夹套，或在器内设置换热面，也可通过外循环进行换热。加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、远红外加热、外(内)盘管加热等，冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却，搅拌桨叶的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。转速超过160转以上宜使用齿轮减速机.开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。

注意事项

一、维护及安全

1、应严格按产品铭牌上标定的工作压力和工作温度操作使用，以免造成危险。

2、严格遵守产品使用说明书中关于冷却、注油等方面的规定，做好设备的维护和保养。

3、所有阀门使用时，应缓慢转动阀杆（针），压紧密封面，达到密封效果。关闭时不易用力过猛，以免损坏密封面。

4、电气控制仪表应由专人操作，并按规定设置过载保护设施。

二、常见故障现象及原因1、故障现象：密封面处出现泄漏。故障原因：螺杆螺纹松动；密封面损伤。排除方法：将螺杆重新上紧；重新修磨抛光密封面。2、故障现象：阀门处出现泄漏。故障原因：阀杆（针）、阀口密封面损伤。排除方法：维修、更换阀杆（针）、阀口。3、故障现象：外磁钢旋转，内磁钢不转，电机电流减小。故障原因：釜内温升过高，冷却循环不畅，内磁钢因高温褪磁。加氢反应，内磁钢套有裂纹，内磁钢膨胀。排除方法：通知供货商，重新更换内磁钢。4、故障现象：磁力耦合传动器内有摩擦的噪音。故障原因：轴套、轴承磨损，间隙过大，内磁钢转动出现跳动。排除方法：与供货商联系，更换轴承、轴套。

保养

反应釜要经常注意整台设备和减速器的工作情况，减速器润滑油不足应立即补充，电加热介质油每半年要进行更换，对夹套和盖子上等部位的安全阀、压力表、温度表、蒸馏孔、电热棒、电器仪表等要应定期检查，如果有故障要即时调换或修理，设备不用时，一定用温水在容器内外壁全面清洗，经常擦洗锅体，保持外表清洁和内胆光亮，达到耐用的目的。

设计参考

反应釜多半都设计成圆柱形，其径/长比为0.66/1.0。其顶和底制成碟状。顶盖用凸缘状的法兰固定，底则焊接在壳体上。

顶盖上设有若干个开口如人孔、搅拌杆及热电偶等。反应釜的加热方式有如下几种。

a)用煤、木材、燃油在底部直接加热。

b)用电热元件在外侧加热或用循环热媒在夹套内加热。

c)浸入的盘管通热油加热。

反应物料

在反应中常用的反应物料有：

1、相容或不相容的液体。液体的混合很容易通过搅拌或机械混合来实现，反应混合物的传热是通过对流进行的。

2、液体与适当粒径的固体反应物的非均相混合。在这种情况下借助混合器不可能将这些物料完全混合。混合作用力一消失，固体物料便会沉淀到釜底形成一不导热的物料层并出现下述现象：

·固体反应物炭化，

·混合物颜色变深，

·炭化的物料浪费了，

·热能和时间浪费了，

·聚合反应不均匀，

·聚合物成分不均匀，

·由于物料和能量的浪费而影响生态环境。

为了避免出现这些问题，可以分两步多次添加反应物料：

a)第一步先将液体反应物料加到反应釜中将介质温度加热到稍高于反应温度或固体反应物的熔点。

b)在不断搅拌的情况下慢慢添加固体反应物让它不断反应或溶解，避免发生沉淀。但是这种速度不可能精确保持，有时还会发生沉淀和结焦的现象。而且这样需要很长时间才能完成反应。

新的设计概念

为了避免上述固体反应物料沉淀到釜底的情况发生，设计了一种新的反应釜。反应釜的基本设计和加热方式保持不变。主要的变化是改进反应釜底。

因为所有的问题都是因为固体反应物料沉淀到釜底造成的。那么主要的解决办法是要在即使没有混合或搅拌的情况下也要避免发生沉淀。这可通过加进一个辅助的釜底而实现，该辅助的底比实际的稍高一点，留出3～10厘米的间隙。这样固体反应物将沉淀在这个辅助的底上，而不会在实际的反应釜底上形成绝热层。通过釜底间隙间的对流作用热传递将是连续均匀的。

辅助的釜底用高强度不锈钢(SS314)制成，上面带有许多小孔，孔径比反应物料的粒径略小。将这种筛网切成圆形。其边缘向下弯曲作支撑。当固体反应物料负荷

很重时，辅助底下面可以加一个5～10厘米宽的金属环作为支承。

这样便可避免固体物料集中在釜底，因过热而引起的物料炭化，产物颜色变深。

这种金属筛网可从市埸上购到，对于50～100立升的小反应釜也可以自己设计制造。大规格的反应釜则可请反应釜制造厂加工。

大容量反应釜的技术特点

近年来，随着国内建筑业、装饰装修和家具业等消费市场的快速增长，我国人造板工业也在蓬勃发展。在人造板生产中占有重要地位的胶粘剂，往往决定着人造板产品的质量和等级，对产品的成本也起着举足轻重的作用，随着企业人造板产量的扩大，胶粘剂的需求量随之上升，其质量与生产成本已经成为直接影响人造板产品市场竞争力和生产厂商利润的重要因素。为了降低成本，减少胶粘剂生产中的不稳定因素，在其生产中使用大容量反应釜越来越普遍。

从20 世纪80 年代末期至90 年代中期，随着国外先进的人造板材生产技术和生产设备的大量引进，大容量反应釜也随之进入国内，这对我国胶粘剂的生产设备，特别是大容量反应釜的发展起到了较好的借鉴作用。

1 大容量反应釜的技术特点

与传统的夹套式反应釜相比，大容量反应釜具有以下特点：

1.1 生产能力大

大容量反应釜以单层釜壁取代了传统的夹套式釜壁，使反应容器不承受或只承受较小的外压，因而摆脱了传统的外压容器由于容积增加而带来的釜壁过厚、传热不良等因素的限制，使得反应釜的容积量可达到30m 3 ，甚至更大，这大大提高了单釜生产能力。

1.2 传热系数高

反应介质的加热和冷却均采用内置板式换热器，传热系数比传统的盘管式换热器高40% ，而且板式换热器结构较紧凑，有利于在容积较大的反应釜内布置充足的加热和冷却面积，使树脂的合成反应过程进行得更加均匀、稳定。

1.3 易于维修

由于内置板式换热器是可拆卸的，因此易于清洗和维修，有利于减少操作故障，提高生产的稳定性。

综上所述，大容量反应釜具有生产能力大、传热效果好、易于维修特点，应用于生产实践中可以减少设备台数，节约厂房投资，减少操作人员，降低生产成本。因此，大容量反应釜愈来愈广泛地被应用于人造板胶粘剂的生产中。

1.4搪瓷脱落的维修

搪瓷搪玻璃反应釜，会由于运输、使用、人为等原因造成瓷面脱落，如不加以修补，就会使反应釜被釜里溶剂腐蚀，造成不必要的生产停止，如大面积脱落，建议只

能返厂重新搪瓷，若小面积脱落就可以用（劲素成）JS916进行修补，这样既可以节省维修费用，又可以节省时间。

反应釜的加热方式

反应釜加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、远红外加热、外(内)盘管加热等，冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却，搅拌桨叶的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。转速超过160转以上宜使用齿轮减速机.开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。

发展趋势

合理地利用热能，选择最佳的工艺操作条件，加强保温措施，提高传热效率，使热损失降至最低限度，余热或反应后产生的热能充分地综合利用。热管技术的应用，将是今后反应釜发展趋势。大容积化，这是增加产量、减少批量生产之间的质量误差、降低产品成本的有效途径和发展趋势。染料生产用反应釜国内多为6000L以下，其它行业有的达30m3；国外在染料行业有20000～40000L，而其它行业可达120 m3。反应釜的搅拌器，已由单一搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环。反应釜发展趋势除了装有搅拌器外，尚使釜体沿水平线旋转，从而提高反应速度。电加热将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上，或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上，反应釜操作温度较高，通常化学反应需要在一定的温度条件下才能进行，所以反应釜既承受压力又承受温度。获得高温的方法通常有水加温要求温度不高时可采用，其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单，它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成，当采用高压水时，设备机械强度要求高，反应釜外表面焊上蛇管，蛇管与釜壁有间隙，使热阻增加，传热效果降低。蒸汽加热加热温度在100℃以下时，可用一个大气压以下的蒸汽来加热；100~180℃范围内，用饱和蒸汽；当温度更高时，可采用高压过热蒸汽。用其它介质加热若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时，可用其它介质来代替水和蒸汽，如矿物油（275～300℃）、联苯醚混合剂（沸点258℃）、熔盐（140～540℃）、液态铅（熔点327℃）等。在反应釜中通常要进行化学反应，为保证反应能均匀而较快的进行，提高效率，通常在反应釜中装有相应的搅拌装置，于是便带来传动轴的动密封及防止泄漏的问题。反应釜多属间隙操作，有时为保证产品质量，每批出料后都需进行清洗；釜顶装有快开人孔及手孔,深圳网络优化，便于取样、测体积、观察反应情况和进入设备内部检修。以生产自动化和连续化代替笨重的间隙手工操作，如采用程序控制，既可保证稳定生产，提高产品质量，增加收益，减轻体力劳动，又可消除对环境的污染。因此，在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套，由于温度变化的幅度大，使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。采用电加热时，设备较轻便简单，温度较易调节，而且不用泵、炉子、烟囱等设施，开动也非常简单，危险性不高，成本费用较低，但操作费用较其它加热方法高,厦门百度S EO，热效率在85%以下，因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。

参考资料

1.

反应釜网

https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,/news_view.asp?id=388

扩展阅读：

1.https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,/product51-p1.html

2.反应釜的概念和使用注意事项：https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,/nujnews/121.htm

3.反应釜产品https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,/products_listasp?id=234

4.北京反应釜：https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,

5.炜坤反应釜：https://www.wendangku.net/doc/645521303.html,