反应釜结构与操作PPT课件
反应釜的工作原理及操作方法
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？。
釜式反应器反应工程.pptx
cA0
A
c
0
AP AQ
P
Q
t
cP k1
cQ
k2
即：任意时刻两 个反应产物浓度 之比，等于两个 反应速率常数之 比
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
平行反应物系组成与反应时间关系示意图
第11页/共36页
等温 BR 的计算
复合反应
将上述结果推广到含有M个一级反应的平行反应系统 ：
M
反应物A的浓度为：
(t ki )
cA cA0e 1
P
1,2,N
Vr X Ap X Ap1
Q0 k(1 X Ap )
(1 k )N 1
1 X AN
N个釜 1 k 1 X Ap1
1 X Ap
1 [(
1
1
) N 1]
k 1 X AN
Vrp
Q0 (cAp1 cAp ) (RAp )
Q0cA0 ( X Ap X Ap1) [RAp ( X Ap )]
则：
dYp SdX A
X Af : 最终转化率
Ypf
X Af 0
SdX A
So X Af
So : 总选择性
Ypf : 总收率或最终收率
1 X Af
So X Af 0 SdX A
S : 瞬时选择性 Yp : 瞬时收率
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釜式反应器中复合反应的收率与选择性
1.总收率与总选择性
总选择性和转化率的关系取决于反应动力学，反 应器形式和操作方式等。因此，同是釜式反应器， 由于操作方式不同，虽然最终转化率一样，但最终 收率却不一样。 当瞬时选择性随关键组分转化率增大而单调增加时， 收率顺序： 间歇釜＜多个连续釜串联＜单一连续釜 当瞬时选择性随关键组分转化率增大而单调下降时， 收率顺序： 间歇釜＞多个连续釜串联＞单一连续釜
反应釜操作规程
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。
《搅拌反应釜介绍》课件
安全注意事项
2
2. 加入适量的反应物料到搅拌反应釜。
1. 穿戴个人防护装备。
3. 启动搅拌器和加热系统。
2. 注意搅拌反应釜的工作状态。
3. 遵守相关的操作规程和安全操作规范。
维护
常见问题及维护方法
搅拌反应釜的常见问题包括搅拌不均匀、泄漏等，可通过清洗、更换零部件等方式进行维护。
结构
标准结构
搅拌反应釜的常见结构包括罐体、搅拌器、加热和冷却系统等。
优缺点对比
不同结构的搅拌反应釜具有各自的优缺点。例如，顶叶式搅拌器适用于高粘度反应物料，但 清洗困难。
功能
混合均匀
搅拌反应釜通过搅拌器的转动，将物料混合均匀， 以实现反应的要求。
温度控制
搅拌反应釜可通过加热和冷却系统，精确控制反应 过程中的温度。
搅拌反应釜介绍
通过介绍搅拌反应釜的概述、结构、功能、操作、维护、发展趋势等，本课 件将为您全面展示搅拌反应釜的特点和应用。
概述
搅拌反应釜是一种广泛应用于化工、医药等领域的设备。它的主要作用是控制反应过程中的温度、压力和物料 混合。搅拌反应釜的应用非常广泛，既可以用于生产化学品，也可以用于制药、食品等领域。
保养要点
定期检查搅拌反应釜的工作状态，保持其清洁、干燥，及时更换磨损零部件。
发展趋势
市场前景
随着化工和医药等行业的不断发展，搅拌反应釜的 需求将继续增长。
技术发展
搅拌反应釜的技术正在不断创新，如自动化控制和 高效搅拌器的应用等。
结语
搅拌反应釜具有广泛的应用领域，但也有一定的局限性。了解搅拌反应釜的 优势和局限性，对于合理选择和使用搅拌反应釜具有重要意义。
反应釜
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。
反应釜结构与操作
反应釜维护
• 5、保持搅拌轴清洁见光，对圆螺母连接的轴，检查搅拌 轴转动方向是否按顺时针方向旋转，严禁反转； • 6、定期进锅内检查搅拌、蛇管等锅内附件情况，并紧固 松动螺栓，必要时更换有关零部件； • 7、检查反应釜所有进出口阀是否完好可用，若有问题必 须及时处理； • 8、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； • 9、检查反应釜本体有无裂纹、变形、鼓包、穿孔、腐蚀 、泄漏等现象，保温、油漆等是不是完整，有无脱落、烧 焦情况； • 10、做好设备卫生，保证无油污、设备见本色；
反应釜结构与操作
反应釜分类
• • • • • • 连续与间歇 高压、常压与负压 秃顶与平顶 带换热与非带换热 不锈钢与搪瓷 固定式与可倾倒式
可倾倒式
反应釜应用
• • • • • • • • 中和 水洗 溶解 有机合成 高分子合成 物理混合 生物发酵 其它一些应用
平顶
反应釜内物料
• • • • • • 均相液体物料 非均相液体物料 液体、固体混合物料 固体颗粒的悬浮液 气、液混合物料 气、液、固三相混合物料
反应釜结构---釜体
● 装料系数 若物料在反应过程中产生泡们沫或呈沸腾状态，取装 料系数0.6～0.7； 若物料反应较平稳，则取装料系数0.8～0.85。 ● 直径及高度确定 1、在初步确定H/Di后，可先忽略封头的容积，近似计 算出釜体的容积。 2、将上述计算的结果圆整为标准直径，再代入下式中 克计算出釜体的高度
搅拌反应器的挡板结构
搅拌装置
在高粘度 物料中使 用桨式搅 拌器时， 可安装横 挡板以增 加掺合作 用，挡板 宽度可与 搅拌叶同 宽。
对于低粘度液体 挡板装在壁上。 对于中等粘度液 体挡板离开槽壁 （或固—液相操 作时）
釜式反应器—釜式反应器的结构
➢涡轮式搅拌器 涡轮式搅拌器分为圆盘涡轮搅拌器和开启涡轮搅拌器；按照叶轮又 可分为平直叶和弯曲叶。涡轮搅拌器速度较大，300～600r／min 。 涡轮搅拌器的主要优点是当能量消耗不大时，搅拌效率较高，搅拌 产生很强的径向流。因此它适用于乳浊液、悬浮液等。
➢推进式搅拌器 推进式搅拌器，搅拌时能使物料在反应釜内循环流动，所起作用从外型上是一高径比接近于一的圆筒型反应器。
反应器结构:反应器筒体、各种接管、搅拌装置、密
封装置和换热装置等 。
釜式反应器的基本结构
基本结构：壳体结构、搅拌器、密封装置、换热装置
反应器的筒体皆为圆筒形。底、盖常用的 形状有平面形、碟形、椭圆形和球形，也 有的釜底为锥形。
•
反应釜的顶盖也叫上封头，通过法兰将顶盖
当加热温度超过250℃时，可采用联苯混合物的蒸汽加热， 根据其冷凝液回流方法的不同，也可分为自然循环与强制循环 。
➢电加热
是一种操作方便、热效率高、便于实现自控和遥控的一种高温加 热方法。有电阻加热、感应电流加热、短路电流加热三种类型。
➢烟道气加热
用煤气、天然气、石油加工废气或燃料油等燃烧时产生的高温烟 道气作热源加热设备，可用于300℃以上的高温加热。缺点是热 效率低，给热系数小，温度不易控制。可用于300℃以上的高温 加热。
一般多采用直接冷却方式，即利用制冷剂的蒸发直接冷却冷间内的 空气，或直接冷却被冷却物体。制冷剂一般有液氨、液氮等。成本 较高。
有些情况下则采用间接冷却方式，即被冷却对象的热量是通过中间 介质传送给在蒸发器中蒸发的制冷剂。中间介质起传送和分配冷量 的媒介作用，称为载冷剂。常用的载冷剂有三类，即水、盐水及有 机物载冷剂。
釜式反应器的传动和密封装置
电动机
化工反应过程之釜式反应器
釜式反应器的搅拌装置
搅拌器的作用，通过搅拌达到物料的充分混合，增强 物料分子碰撞，强化反应器内物料的传质传热
搅 拌 器 类 型
搅拌器的选型主要根据物料性质、搅拌目的 及各种搅拌器的性能特征来进行
釜式反应器的搅拌装置
挡板：一般是指固定在反应釜内壁上的长条
挡 形板挡板。它可把切线流转变为轴向流和径 板 向流，增大了液体的湍动程度，从而改善了
多个连续操作釜式反应器的串联
FA0
FA1
C A0
CA1
1
FA2
CA2
2
FAi1
C Ai 1
FAi
CAi
i
FAN 1 CiN 1
FAN
CiN N
任一釜物料衡算 FA(i1)dt FAidt (rA )iVRidt 0
VR i
FA0
(x Ai x A(i1) ) (rA )i
c A0 V0
(x Ai x A(i1) ) (rA )i
V0 c p (T T0 ) KA(T TW ) VR (rA )(H r )
连续操作釜式反应器的热稳定性
热稳定性判断：
放热速率： QR VR (rA )(H r ) 恒容一级不可逆反应：
QR
V0cA0 (H r )k0 exp( E RT) 1 k0 exp( E RT)
移热速率： QC V0 c p (T T0 ) KA(T TW )
热稳定条件： Qc QR
dqr dqg dT dT
连续操作釜式反应器的热稳定性
操作参数的影响：
着火点和熄火点
定态温度会随着操作条件的改变而改变。 放热反应可能有多定态；吸热反应：定态唯一。
项目四、釜式反应器的技能训练
反应器反应釜的结构和工作原理
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。
反应釜使用方法说明书
反应釜使用方法说明书第一章釜体结构与部件1.1 釜体结构反应釜主要由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、温度控制系统和安全装置等组成。
1.2 釜体部件(1) 反应釜底部设有搅拌器，用于搅拌反应物。
(2) 釜盖上设有进料口、出料口、观察孔和温度探头等。
第二章釜体操作步骤2.1 准备工作(1) 将反应釜安置于坚固平整的地面上。
(2) 检查釜体和周围是否干净，无杂物和溶剂。
(3) 检查夹套内是否注满热媒体。
(4) 检查搅拌器是否安装牢固。
2.2 加热操作(1) 将反应物添加至反应釜中。
(2) 打开温度控制系统，设置所需加热温度。
(3) 开始加热，保持适当的加热速率，避免温度过快上升。
(4) 监测温度变化，根据需要调整加热功率和速率。
2.3 搅拌操作(1) 打开搅拌器，调节搅拌速度和方向。
(2) 根据反应要求，控制搅拌器的工作时间和间歇时间。
(3) 定期检查搅拌器的运行情况，确保正常工作。
2.4 釜盖操作(1) 打开釜盖，将反应物加入或取出。
(2) 注意防止反应物外溢或飞溅，确保操作安全。
(3) 关闭釜盖时，确保密封良好，避免其它物质进入反应物。
第三章清洗与维护3.1 清洗操作(1) 关闭加热和搅拌系统，待釜体冷却至安全温度后开始清洗。
(2) 使用合适的清洗剂和工具，彻底清洗釜体内壁、搅拌器和夹套等部分。
(3) 清洗完毕后，充分冲洗干净，并用干燥布将釜体擦干。
3.2 维护操作(1) 定期检查反应釜的工作状态和各部件的运行情况。
(2) 注意检查搅拌器的轴承和密封装置，如发现异常应及时修理或更换。
(3) 保持夹套内的热媒体清洁，并根据需要定期更换。
(4) 定期检查釜盖的密封性能，如有磨损或老化应及时更换。
第四章安全注意事项4.1 操作人员安全(1) 操作人员应接受相关培训，掌握操作技巧和安全知识。
(2) 穿戴合适的个人防护装备，如防护服、手套、安全眼镜等。
(3) 注意操作过程中避免产生火花、静电等可能引发事故的因素。
釜式反应器基本结构
单元一 釜式反应器的基本结构
江西省化学工业了解釜式反应器概述、适用场合 ●掌握釜式反应器的基本结构表
【任务指导】
一、釜式反应器概述
一种高径比较小（H/D＜3）的圆筒形反应器，称为 釜式反应器。 釜式反应器，又称反应釜。习惯上，又把高径比较 小、直径较大（D>2m）、非标准型的圆筒形反应 器称为槽式反应器。 釜式反应器内常设有搅拌装置（机械搅拌、气流搅 拌等）。在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶。反 应过程往往涉及物料传热，因而釜式反应器常带传 热装置，如釜壁外设置夹套，或在釜内设置换热面， 或通过外循环进行换热。釜式反应器示意图，如图 2-1所示。
图2-1 釜式反应器轮示意图
单元一
釜式反应器的基本结构
【任务指导】
二、釜式反应器适用场合 1.釜式反应器适用场合 釜式反应器可用于液相均相反应过程，以及液液、气-液、液-固、气-液-固等多相反应过程。 2.釜式反应器操作方式 按操作方式，釜式反应器分为间歇釜式反应器 和连续釜式反应器。 （1）间歇釜式反应器 ①间歇釜式反应器概述 间歇釜式反应器或称 间歇釜,作用原理如图2-2所示,用于间歇操作方 式或半连续操作方式的场合。
图2-2 间歇釜示意图
单元一
釜式反应器的基本结构
二、釜式反应器适用场合 2.釜式反应器操作方式 按操作方式，釜式反应器分为间歇釜式反应器和连续釜式反应 器。 （1）间歇釜式反应器
①间歇釜式反应器概述 ②间歇操作方式 指将所有原料一次加入反应釜，达到规定的转化率后将未 反应的原料与生成的产物一次性卸料的操作方式。卸料可以从反应釜底部出 料，也可以借助压力通过压料管向上出料。 ③半连续操作方式 指将其中一种原料一次性加入，另一种原料以一定流量 连续加入，最后一次性出料的操作方式。该操作方式与间歇式一样，都属非 定态过程。 ④间歇釜式反应器优缺点 优点：操作灵活，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。 缺点：需有装料和卸料等辅助操作过程，产品质量不易稳定。 尤其适合如发酵、聚合等难以实现连续生产的场合。
反应釜结构图
反应釜结构图
反应釜，也称反应罐与搅拌釜，它作为化工行业常用的典型主体反应设备，它通过对多种物料进行搅拌、加热、冷却进行分散混合，从而进行反应聚合。
功能也是十分强大。
一、反应釜结构示意：
二、反应釜结构：
设备材质：不锈钢304、321不锈钢、316L不锈钢、Q235-B碳钢。
主要由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成。
相对应酸碱设备有：高位槽、分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等，可按用户需求选配；
搅拌形式：桨叶式、锚桨式、框式、螺带式、涡轮式、分散盘式、组合式等；
加热方式：电加热、蒸汽加热、水浴加热；
导热介质：导热油、蒸汽、热水、电加热；
传热结构：夹套式、外半管、内盘管；
三、设备大小及应用范围：
反应釜作为一种非标设备，体积从50L-30000L不等，具体的设计要求及规格配置要按用户及物料的属性要求来定制，操作方便，能进行抽真空、加热、冷却及其它等，已被广泛应用于树脂、胶粘剂、油漆涂料、化妆品、医药等行业，应用十分广泛。
热线：181********。
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整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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2
反应釜分类
• 连续与间歇 • 高压、常压与负压 • 秃顶与平顶 • 带换热与非带换热 • 不锈钢与搪瓷 • 固定式与可倾倒式
20
搅拌装置
典型搅拌器结构示意
21
搅拌装置
常用搅拌器及流型示意
22
搅拌装置
搅拌附件 ◆ 挡板
挡板的作用是避免旋 涡现象，增大被搅拌液体 的湍流程度，将切向流动 变为轴向和径向流动，强 化反应器内液体的对流和 扩散，改善搅拌效果。
搅拌反应器的挡板结构
23
搅拌装置
可有效 地防止 粘滞液 体在挡 板处形 成死角， 以防止 固体颗 粒的堆 积。
在高粘度 物料中使 用桨式搅 拌器时， 可安装横 挡板以增 加掺合作 用，挡板 宽度可与 搅拌叶同 宽。
对于低粘度液体 挡板装在壁上。
对于中等粘度液 体挡板离开槽壁 （或固—液相操 作时）
对于高粘度液体 挡板离开槽壁并 与槽壁成一定角 度。竖向挡板安 装方式。
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搅拌装置
◆ 导流筒 ● 导流筒的作用---提高混合效率 一方面提高了对液体的搅拌程度， 加强了搅拌器对液体的直接机械 剪切作用；另一方面由于限定了 液体的循环路径，确立了充分循 环的流型，使器内所有物料均能 通过导流筒内的强烈混合区，减少了走短路的机会。 ● 导流筒的组成 导流筒是一个圆筒，安装在搅拌器的外面。常
反应器填料密封结构
1—本体； 2—螺钉； 3—衬套； 4—螺塞； 5—油圈； 6—油杯； 7—密封圈；8—水夹套； 9—油环； 10—填料； 11—压盖； 12—螺母； 13—双头螺柱
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轴封装置
反应器机械密封
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反应釜的工艺接管
• 原料进口管（灰色） • 置换空气进口管（蓝色） • 置换氮气进口管（黑色） • 清洗用水进口管（绿色） • 固体物料进口管（原材料、固体催化剂等） • 产物放出管（灰色） • 换热介质进、出口管（蒸汽管为红色）
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反应釜的工艺接管
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反应釜的工艺接管
◆ 进料管
法兰 釜壁
进料管结构
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反应釜的工艺接管
◆ 出料管
夹套
下部出料管
上部出料管
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反应釜支撑与安装
铭牌 35
先安装釜体，再接、配 管，后安装小附件，最 后防锈、保温、标示
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釜体的保温
保温施工
刷防锈漆
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反应釜辅助设施
• 测压装置：现场压力表、压力变送器 • 测温装置（釜温、夹套温度）：现场温度表、温
正比，所以从减少搅拌功率的角度考虑，高径比可取 得大一些。 ＊若采用夹套传热结构，从传热角度看，希望高径比可 取得大一些；当容积一定时，高径比大、釜体就高， 盛料部分表面积大、传热面积也就大。 ＊要考虑物料的状态，对发酵类物料，为了使通入釜内 的空气与发酵物料充分接触，高径比应取得大一些。
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反应釜结构---釜体
可倾倒式
3
反应釜应用
• 中和 • 水洗 • 溶解 • 有机合成 • 高分子合成 • 物理混合 • 生物发酵 • 其它一些应用
平顶
4
反应釜内物料
• 均相液体物料 • 非均相液体物料 • 液体、固体混合物料 • 固体颗粒的悬浮液 • 气、液混合物料 • 气、液、固三相混合物料
5
反应釜结构---釜体
釜体积
V4Di2H4Di3(D Hi)
投料体积
Di
3
4V0
(H Di )
投料
H
V Vk
4
Di2
V0
4
Vk Di2
系数 底部封头体积
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传热装置
• 升温与降温 • 热介质换热 • 电加热 • 夹套换热 • 蛇管换热 • 回流冷凝器降温
酯化反应釜
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传热装置---夹套
可拆卸的夹套
夹套内可走换热介 质：饱和水蒸气、 热水、冷水、冷冻 盐水、热导油等
不可拆卸的夹套
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传热装置----蛇管
15
传热装置----蛇管
16
传热装置----蛇管
蛇管的固定结构
17
传热装置---电加热
一般采用电加热管，也使用 片（板）式加热器
电加热板
电加热管
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传热装置---控温原理举例
汽水混合器
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搅拌装置
1—搅拌器 2—罐体； 3—夹套； 4—搅拌轴； 5—压出管； 6—支座； 7—人孔； 8—轴封； 9—传动装置
度变送器 • 计量装置：转子流量计、涡轮流量计、电磁流量
计等 • 泄压装置（放空管） • 安全阀装置 • 视镜与人孔（手孔） • 润滑油系统（接械润滑与冷却） • 电气控制装置
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视镜
视镜装在手孔上
人孔（手孔）
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热电偶
安全阀
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反应釜操作规程---开车
• 1、开车前的准备： • a、准备必要的开车工具，如扳手、管钳等； • b、确保减速机、机座轴承、釜用机封油盒内不缺
油； • c、确认传动部分完好后，点动电机，检查搅拌轴
是否按顺时针方向旋转，严禁反转； • d、用氮气（压缩空气）试漏，检查釜上进出口阀
门是否内漏，相关动、静密封点是否有漏点，并 用直接放空阀泄压，看压力能否很快泄完；
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反应釜操作规程---开车
• 2、开车时的要求： • a、按工艺操作规程进料，启动搅拌运行； • b、反应釜在运行中要严格执行工艺操作规程，严禁超温、超压、超
● 装料系数 若物料在反应过程中产生泡们沫或呈沸腾状态，取装
料系数0.6～0.7； 若物料反应较平稳，则取装料系数0.8～0.85。
● 直径及高度确定 1、在初步确定H/Di后，可先忽略封头的容积，近似计
算出釜体的容积。 2、将上述计算的结果圆整为标准直径，再代入下式中
克计算出釜体的高度
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反应釜结构---釜体
用于推进式和涡轮式搅拌器。
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搅拌装置
导流筒示意图
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搅拌轴连接---联轴器
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传动装置
搅拌反应器传动装置
1—电动机； 2—减速器； 3—联轴器； 4—机座； 5—轴封装置； 6—底座； 7—封头； 8—搅拌轴；
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轴封装置
轴封结构
轴封是指搅拌轴与 罐体之间的动密封结构， 常用的有填料密封和机 械密封。
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反应釜结构---釜体
• 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
7
8
搪瓷反应釜
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反应釜结构---釜体
釜体尺寸确定 ●确定釜体高径比的考虑因素 ＊由于搅拌功率在一定条件下与搅拌器直径的5次方成