由于高压反应釜工艺条件和介质的不同,高压反应釜的材料选择及结构也不尽相同,基本包括传动装置、传热和搅拌装置、反应釜体(上盖、筒体、釜底)、工艺接管等。铁镍基合金:铁含量小于50%(铁含量大于或等于50%为钢铁),镍含量为30%至小于50%、且镍含量与铁含量之和大于或等于60%,即铁或镍均不够独立为基,而由铁和镍共同为基。高压反应釜所用的材料、搅拌装置、加热方法、轴封结构、容积大小、温度、压力等各有异同、种类很多,前期询价需要知道以下参数:
1、反应釜结构及容积
2、操作压力
3、操作温度
4、搅拌结构及转速
5、反应釜的材质或者工作介质
高压聚合釜的总体结构高压聚合釜的总体结构通常由以下五大部分组成:
1、釜体部分
反应釜的釜体是物料进行化学反应的空间,由筒体和上下封头组成,通常是密闭的,有时也采用敞开式,主要视反应介质而定。
2、传热装置
在釜体的内部或外部设置供加热或冷却用的传热装置,通常为反应釜体外部夹套或釜内蛇管。
3、反应釜的搅拌装置
为使物料混合均匀,接触良好,需在釜内设置搅拌装置。搅拌装置由搅拌轴和搅拌器组成。其转动由电动机经减速器减到适宜转速后,再经联轴器来带动。立式搅拌轴是悬臂的。需要时也可在反应釜内设置中间轴承或底轴承。
4、轴封装置
由于搅拌轴是动的,而釜体封头是静的,所以在搅拌轴伸出之处必需进行密封(轴封),轴封的作用是保持设备内的压力(或真空度),防止反应物料逸出和杂质渗入。轴封通常采用填料密封或机械密封。
5、反应釜的其它结构主要包括人孔、手孔、各种接管、温度计、压力表、视镜、安全泄放装置等。
高压釜釜内搅拌情况搅拌器分为轴向(推进式叶轮,新型翼型叶轮),和径向(直叶、弯叶涡轮叶轮)
挡板:为了消除搅拌容器内液体的打旋现象,使被搅拌物料能够上下轴向流动,形成全釜的均匀混合,通常需要在搅拌容器内加入挡板,挡板数一般在2~6块之间(当容器直径≤1000mm,挡板数量2~4块;当搅拌容器直径〉1000mm,4~6块)。加入挡板后,搅拌功耗明显增加,且随着挡板数的增加而增加;通常,挡板宽度约为容器内径的1/12~1/10,对于低粘度液体的搅拌,常在釜内安装四块挡板(D/12~D/10,随着液体粘度增加,挡板宽度变窄,当液体粘度为20Pa.s时挡板宽度取常用值的75%,液体粘度超过50Pa.s后,没有必要设置挡板). 固体悬浮操作时,还可在釜底安装底挡板,促进固体悬浮。盘管也可部分替代挡板;当装有垂直换热管后,一般也不再设置挡板。在相同转速下,有挡板时的输入功率和排量分别是无挡板时的10倍和4倍。高压反应釜管口补强圈使用条件:在高压反应釜釜盖开口,为了满足釜体整体的强度不变,需要在开口的管口周围加补强圈,增加管口和釜盖的耐压强度,关于补强圈,有以下要求:高压反应釜的设计压力不大于6。无挡板时流体的流动以水平环向流为主,有挡板时以轴向循环流为主。
镍材反应釜镍材反应釜所用的纯镍,其热膨胀系数与低碳钢接近且稍高,因而以低碳钢为基层,纯镍为衬层或覆层时,纯镍所受到的温度应力较低。关于钛材反应釜密封,为了节约成本,常使用活套法兰,及釜体釜盖材质为钛材或其复合板,法兰使用碳钢或不锈钢,然后通过螺栓垫片压紧密封。镍合金的热膨胀系数与低碳钢的差别比奥氏体不锈钢的热膨胀系数与低碳钢的差别较小,因而以低碳钢为基层,镍合金为衬层或覆层所受到的温度应力要比以奥氏体钢为衬层或覆层时所受的温度应力低些。
反应釜常用纯镍有N5, N6,常用镍合金有哈氏合金(C276, B2等),INCONEL合金和MONEL合金等。
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