二手10噸搪瓷反應(yīng)釜介紹

1.反應(yīng)釜的種類(lèi)  

二手10噸搪瓷反應(yīng)釜是反應(yīng)裝置的主體設(shè)備。對(duì)反應(yīng)釜有不同命名方法。如前所述,反應(yīng)釜可按生產(chǎn)的產(chǎn)品命名為醇酸樹(shù)脂反應(yīng)釜、氨基樹(shù)脂反應(yīng)釜、乳液反應(yīng)釜等?？砂此M(jìn)行的反應(yīng),稱(chēng)為醇解釜、酯化釜、聚合釜等。也可按反應(yīng)溫度的高低,稱(chēng)為高溫樹(shù)脂反應(yīng)釜(150~300℃)和低溫樹(shù)脂反應(yīng)釜(60~150℃)。有的按反應(yīng)釜加熱的方式,稱(chēng)為直接火加熱反應(yīng)釜、電阻遠(yuǎn)紅外加熱反應(yīng)釜、工頻電感加熱反應(yīng)釜等。習(xí)慣上多從制造材質(zhì)上進(jìn)行分類(lèi)命名,主要有碳鋼反應(yīng)釜、復(fù)合鋼板反應(yīng)釜、不銹鋼反應(yīng)釜和搪玻璃反應(yīng)釜4類(lèi)。  

碳鋼反應(yīng)釜由于易生銹和不耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,又有使反應(yīng)產(chǎn)物顏色加深的弊病,現(xiàn)在已基本不用。復(fù)合鋼板反應(yīng)釜所用復(fù)合鋼板是由一層不銹鋼板和一層碳鋼板熱軋而成,它主要用在采用工頻電感應(yīng)加熱的場(chǎng)合,與物料接觸的是不銹鋼，碳鋼層主要用于電感應(yīng)加熱。使用不銹鋼反應(yīng)釜和搪玻璃反應(yīng)釜。  

(1)不銹鋼反應(yīng)釜制作反應(yīng)釜的不銹鋼大多是鉻鎳奧氏體型不銹鋼,不能淬火強(qiáng)化·無(wú)磁性,塑性、韌性、工藝性能及耐腐蝕性能良好。碳含量不大于0.03%的超低碳不銹鋼還有很好的抗晶間腐蝕性能。含鉬的奧氏體型不銹鋼在有機(jī)酸和某些還原性酸中有更好的耐蝕性。制作反應(yīng)釜的不銹鋼熱軋鋼板,其主要牌號(hào)為OCr19Ni9和OCr18Ni12Mo2,相當(dāng)于進(jìn)口鋼材牌號(hào)304和316。不銹鋼反應(yīng)釜堅(jiān)固耐用,既可用于制造高溫樹(shù)脂反應(yīng)釜,也可以用于制造低溫樹(shù)脂反應(yīng)釜。它具有下列特點(diǎn)。  

①不銹鋼的力學(xué)性能好,只要設(shè)計(jì)合理,可承受較高的工作壓力,也可承受加料時(shí)小塊固體物料的沖擊。  

②耐熱性能好,工作溫度范圍廣(-196~600℃)。在較高溫度下不會(huì)氧化起皮,可用于直接火加熱。.  

③具有很好的耐腐蝕性能,不生銹。  

④傳熱效果比搪玻璃反應(yīng)釜好,升溫和降溫的速度較快。  

⑤有良好的加工性能,可按工藝要求,制成各種不同形狀和結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜。還可以將釜壁打磨拋光,使放料時(shí)不掛料,也便于清洗。不銹鋼反應(yīng)釜的缺點(diǎn)是價(jià)格高,比搪玻璃反應(yīng)釜要貴很多。此外在耐腐蝕性能方面也有局限性,如在接觸鹵族元素(氟、氯、溴等)時(shí)會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕,因此,不銹鋼反應(yīng)釜不能在有鹵族元素介質(zhì)存在的情況下工作。  

(2)搪玻璃反應(yīng)釜搪玻璃反應(yīng)釜俗稱(chēng)搪瓷反應(yīng)釜或搪瓷釜,是將含有二氧化硅的玻璃質(zhì)釉涂于低碳鋼制成的容器表面,經(jīng)高溫(約8oo~9oo℃)燒結(jié)而成。形成的搪玻璃襯里耐腐蝕性能好,能耐一般無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、弱堿液≤60℃,pH≤12)、有機(jī)溶劑等介質(zhì)的腐蝕,但不耐氫氟酸、高濃度強(qiáng)堿及溫度高于180℃的濃磷酸的腐蝕。此外,搪玻璃襯里硬度高.耐磨,像玻璃一樣光滑,不易黏附物料,容易清洗。但是,由于搪玻璃反應(yīng)釜畢竟是用兩種不同物理性能的材料復(fù)合而成,且玻璃釉質(zhì)脆性大,因此它在耐壓、耐溫、抗機(jī)械沖擊等方面還是有許多不足之處。  

①允許工作壓力有限制一般釜內(nèi)為0.2MPa(軸封為軟填料密封)或0.39~1MPa(軸封為單端面或雙端面機(jī)械密封),夾套為0.59MPa。由于搪玻璃設(shè)備的法蘭密封及軸封的嚴(yán)密程度要比非搪玻璃設(shè)備差(因燒結(jié)時(shí)變形所致),所以它也不宜用于真空度大于80kPa的工作場(chǎng)合。  

②允許工作溫度有限制通常只能在200℃以下使用。  

③溫度急劇變化時(shí),瓷釉層可能出現(xiàn)破損按中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),搪玻璃設(shè)備的耐溫差急變性數(shù)值是:冷沖擊不大于110℃,熱沖擊不大于120℃。  

④瓷釉層很脆,抗機(jī)械沖擊能力很低要嚴(yán)防重物、工具掉落釜中,在安裝攪拌器時(shí)要防止由于轉(zhuǎn)向不對(duì)而脫扣墜落。不許碰撞或錘擊搪玻璃設(shè)備。  

⑤傳熱較慢,而且導(dǎo)電性差物料在釜內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)容易造成靜電荷的積聚。因此,必須采取有效的防靜電措施。基于上述缺點(diǎn),搪玻璃反應(yīng)釜主要適用于較低溫度下反應(yīng)的樹(shù)脂生產(chǎn),如氨基樹(shù)脂、乳液,以及反應(yīng)介質(zhì)呈酸性的情況下。  

2.反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)  

(1)概述  

反應(yīng)釜從形式上有敞開(kāi)式和密閉式之分。敞開(kāi)式反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單·由筒體和筒底(下封頭)組成,一般裝有活動(dòng)釜蓋,傳動(dòng)和攪拌裝置為可移動(dòng)式。在樹(shù)脂、漆料生產(chǎn)中,除個(gè)別品種外,現(xiàn)在廣泛使用密閉式反應(yīng)釜。除特殊注明外,下面討論的反應(yīng)釜就指密閉式反應(yīng)釜。這兩部分可由多個(gè)不同專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠分工制造,然后進(jìn)行組裝,以達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高效、降低成本的目的。  

反應(yīng)釜的主體由筒體和釜底(下封頭)、釜蓋(上封頭)組成,其傳熱結(jié)構(gòu)是外有夾套、內(nèi)有蛇管。利用導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱和冷卻。釜蓋上安裝傳動(dòng)裝置和軸封裝置,它們帶動(dòng)攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)并防止軸封處泄漏。釜蓋上設(shè)置人孔、視鏡、加料孔、出氣孔、取樣孔及溫度計(jì)孔等。支座、放料閥及保溫層。  

(2)筒體與封頭除了直徑很小時(shí)用無(wú)縫鋼管做筒體的情況外,容器公稱(chēng)直徑是指筒體的內(nèi)徑。其數(shù)值多為100mm的整數(shù)倍,可按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取。筒體大多用鋼板卷成圓筒.再焊接而成。反應(yīng)釜筒體的高度與內(nèi)徑的比值稱(chēng)為長(zhǎng)徑比,通常推薦值約為1~1.3。它與反應(yīng)釜容積大小及產(chǎn)品品種等因素有關(guān)。不同的加熱方式,也對(duì)反應(yīng)釜的長(zhǎng)徑比提出了不同的要求。如用直接火加熱釜底,要求釜底面積大些,則長(zhǎng)徑比要稍小。如果需要通過(guò)筒體部分加熱的,長(zhǎng)徑比需要大些。  

反應(yīng)釜的封頭主要有橢圓形封頭和蝶形封頭兩種。碟形封頭是一種帶圓弧折邊的球形封頭。碟形封頭的深度較橢圓形封頭淺,如目前國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的碟形封頭R,=T,r=0.15T,其曲面高度h,=0.226T。它的受力情況比橢圓形封頭略差。橢圓形封頭為半個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球面再加上一段直邊。由于橢圓曲線的曲率變化是連續(xù)的,所以受力情況較好。國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭取長(zhǎng)軸與短軸之比為2,也就是封頭曲面高度等于封頭內(nèi)徑的1/4,目前國(guó)內(nèi)這兩種封頭的直邊高度f(wàn)i2依據(jù)封頭直徑選取。封頭直徑T≤2m,h2取25mm;T>2m,h2取40mm。  

不同用途的反應(yīng)釜,釜蓋開(kāi)孔數(shù)量不同。反應(yīng)釜蓋的開(kāi)孔配置,也隨釜蓋直徑的大小及出料方式的不同而有差異。如釜蓋直徑較小,布孔位置不足,可一孔多用。如在人孔蓋上設(shè)視鏡;在進(jìn)料孔上設(shè)置一個(gè)水平總管,供幾種原料管路并聯(lián)連接等。若布孔位置富余,為操作方便,除人孔外可再設(shè)置手孔。對(duì)直接火加熱的反應(yīng)釜,為安全計(jì),都不在釜底開(kāi)孔接管,出料采用一個(gè)插底管,利用真空或氣壓從釜蓋上出料。取樣大多用插人液面下的取樣管借助真空取樣,也有從釜體下部側(cè)壁取樣的。因?yàn)闇囟瓤刂铺貏e重要,一般留兩個(gè)管孔,可裝兩支不同的溫度計(jì)。  

反應(yīng)釜的筒體與釜底(下封頭)都是焊接的,所有內(nèi)部的焊縫都要打磨,以免掛料。筒體與釜蓋(上封頭)的連接,常用兩種方式一法蘭連接和焊接。法蘭連接的釜蓋可拆開(kāi),便于反應(yīng)釜的檢查、清洗和檢修,但其制造成本高,增加了泄漏的可能性。而且若長(zhǎng)期不拆卸,螺栓、螺母都銹住了,拆卸起來(lái)很困難。所以一般只推薦在小容積(≤3m3)的反應(yīng)釜中使用。  

現(xiàn)在不用大法蘭的焊接式反應(yīng)釜使用較普遍。由于沒(méi)有大法蘭,釜蓋上必須開(kāi)設(shè)人孔,以便檢修。攪詳器如不能通過(guò)人孔裝卸,應(yīng)制成可拆卸式結(jié)構(gòu)。人孔應(yīng)是帶回轉(zhuǎn)蓋的快開(kāi)結(jié)構(gòu),開(kāi)啟輕便,以方便工人操作,減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度。  

3.反應(yīng)釜的傳熱結(jié)構(gòu)  

反應(yīng)釜中物料在反應(yīng)過(guò)程中要吸熱或放熱,有時(shí)還要反復(fù)進(jìn)行。反應(yīng)釜作為傳熱容器,使外來(lái)熱源傳入以加熱物料,或使物料的熱能用熱載體吸收以冷卻物料。依據(jù)熱源不同,反應(yīng)釜釜體可設(shè)計(jì)成不同形式。  

反應(yīng)釜加熱有兩種形式,即直接加熱和間接加熱。直接加熱,如燃料燃燒的直接火加熱、電阻遠(yuǎn)紅外加熱或工頻電感加熱,都是直接對(duì)釜底和筒體進(jìn)行加熱。間接加熱,使用氣相或液相熱載體對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱.如蒸汽加熱和導(dǎo)熱油加熱。間接加熱的反應(yīng)釜,就要設(shè)置各種形式的傳熱結(jié)構(gòu)。釜體外部的是普通夾套和半管夾套,釜體內(nèi)部常用蛇管(盤(pán)管)。為了增加傳熱面積,有的釜內(nèi)設(shè)置了傳熱擋板。這些傳熱結(jié)構(gòu),如通人冷卻水等冷卻介質(zhì),即可用于冷卻。