反應(yīng)釜多半都設(shè)計成圓柱形,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)鍋加熱方式有如下幾種:
a、用媒、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。
在攪拌釜中常用的反應(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。混合作用力一消失,固體物料便會沉淀到釜底形成不導(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
為了避免這些問題的出現(xiàn),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。
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。但是這種速度不能精確保持,有時還會發(fā)生沉淀和結(jié)焦的現(xiàn)象。而且需要很長時間才能完成反應(yīng)。
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攪拌的情況下也避免發(fā)生沉淀。這可以通過加進一個輔助的釜底來實現(xiàn)。該輔助的底比實際的稍高一點,留出3~10cm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是在實際的反應(yīng)釜底上形成絕熱層。通過釜底間隙的對流作用傳遞是連續(xù)均勻的。