釜式反應器中攪拌器裝置的工業應用

2015-5-23 10:30:59

       釜式反應器是一種低高徑比的圓筒形反應器，用于實現液相單相反應過程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應過程。器內常設有攪拌器（機械攪拌、氣流攪拌等）裝置。在高徑比較大時，可用多層攪拌槳葉。在反應過程中物料需加熱或冷卻時，可在反應器壁處設置夾套，或在器內設置換熱面，也可通過外循環進行換熱
　　釜式反應器有立式容器中心攪拌、偏心攪拌、傾斜攪拌、臥式容器攪拌、底攪拌反應釜、旁入式攪拌反應釜，其中立式容器中心攪拌反應器是最典型的一種，只要包括攪拌罐、攪拌裝置、軸封裝置三部分。
　　攪拌罐—由罐體和傳熱裝置組成。作用是提供反應空間和反應條件。
　　攪拌裝置—由攪拌器、攪拌軸、傳動裝置組成。傳動裝置又由電動機、減速器、聯軸器及機座等組成。攪拌將來自傳動裝置的動力傳遞給攪拌器，攪拌器的作用是使釜內物料均勻混合、強化釜內的傳熱和傳質過程。
　　軸封裝置—防止罐內介質泄露或外界進入罐內
　　帶電動或磁力機械攪拌器的壓力釜式反應器廣泛地應用于石油化工、制藥、精細化工、 染料、 生物化工、食品等各類科研及其生產過程中, 包括從實驗室到小試、中試乃至工業化規模。由于其制造成本低而性能優異, 它將最終逐步取代大部分傳統的 (即有近二百多年歷史的) 帶電動或磁力機械攪拌器的壓力釜式反應器。亦即, 該新型攪拌的壓力釜式反應器 (即無電動或磁力機械攪拌器) 和多功能集成組合式的反應器系統將非常廣泛地應用于石油化工、制藥、精細化工、 染料、 生物化工、食品等各類科研及其生產, 包括從實驗室到小試、中試乃至工業化規模。它將取代傳統的帶電動或磁力機械攪拌器的壓力釜式反應器成為各類科研及其生產的最主要設備和裝置, 它決定了這些科研及其生產的成本、產品質量、操作安全、操作成本、維修成本和生產能力以及對環境的影響。根據流體動力學的計算和反應器結構的分析以及中試的實驗接果, 該新型攪拌壓力釜式反應器與傳統的帶電動或磁力機械攪拌器的壓力釜式反應器相比, 它在傳質、傳熱、受力等諸方面都具有極大的優越性, 具體表現在: 制造成本可減少20% 到 60%; 大大提高生產和操作安全、使用壽命和效率; 可放大性好 (亦即可將實驗室規模的反應過程的研究成果經全面的熱力學和動力學的分析直接可靠地放大到工業化過程); 可實現在線膜分離 (或其它在線分離技術), 因此反應轉化率可不受熱力學平衡的限制; 可實現在線檢測和自動控制; 可精確控制反應器內溫度和壓力; 可滿足各種不同工藝過程對反應器系統的特殊要求等。特別值得強調的是其優良的密封性能和極強的可適應性能以及可十分靈活地掛載各種具有特殊功能的在線系統 (比如, 在線檢測和自動控制, 在線膜分離或其它在線分離技術等) 和其它裝置及設備, 并實現和達到傳統帶電動或磁力攪拌器的壓力釜式反應器幾乎不可能實現和達到的工藝要求。是如上所述的各類研究和生產領域 (尤其對于含易燃、易爆、劇毒等反應物和產物以及高溫、高壓等反應過程) 的首選設備。此外, 該新型壓力釜式攪拌反應器及其系統不完全是一個獨立的高科技產品和項目。釜式反應器的攪拌器裝置將帶動其它高科技產業的全面和健康地發展．