反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品,用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等;材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。
二手反应釜压力容器必须遵循GB150{钢制压力容器}的标准,常压容器必须遵循NB/T47003.1-2009{钢制焊接常压容器}的标准。随之 反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜 根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同,反应釜的设计结构及参数不同,即反应釜的结构样式不同,属于非标的容器设备。
反应釜是综合反应容器,根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤,对反应过程中的温度、压力、力学控制(搅拌、鼓风等)、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。其结构一般由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成。相应配套的辅助设备:分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等。
反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式,刮板式,组合式,转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等,可满足各种物料的特殊反应要求。密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构,加热方式有:蒸汽、电加热、导热油,以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。而且可根据用户工艺要求进行设计、制造。
二手反应釜1、按照加热/冷却方式,可分为电加热、热水加热、导热油循环加热、远红外加热、外(内)盘管加热等,夹套冷却和釜内盘管冷却等。加热方式的选择主要跟化学反应所需的加热/冷却温度,以及所需热量大小有关。
2、根据釜体材质可分为碳钢反应釜、不锈钢反应釜及搪玻璃反应釜(搪瓷反应釜)、钢衬反应釜。
2.1、碳钢反应釜
适用范围:不含腐蚀性液体的环境,比如某些油品加工。
二手1、加热结构型式
电加热型,夹套型,外半管型,内盘管型,容积为0.01m3~45m3
2、 材质
碳钢,不锈钢,耐高温不锈钢,耐强酸强碱不锈钢,搪瓷或PP材质等。
3、搅拌型式
斜浆式、锚式、框式、推进式和单(双)螺旋式,且可根据客户要求设计制造其他型式浆叶[1] 。
适用的范围:适用于石油、化工、医药、冶金、科研、大专院校等部门进行高温、高压的化学反应试验,用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、氢化、烃化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺过程,对粘稠和颗粒的物质均能达到高搅拌的效果。
2.3、搪玻璃反应釜
适用的范围:广泛的应用在石油、化工、食品、医药、农药、科研等行业。
2.4、钢衬PE反应釜
适用的范围:适用酸、碱、盐及大部分醇类。适用液态的食品以及及药品的提炼。是衬胶、玻璃钢、不锈钢、钛钢、搪瓷、塑焊板的理想换代品。
2.5、钢衬ETFE反应釜
适用的范围:防腐性能极其优良,能抗各种浓度的酸、碱、盐、强氧化剂、化合物及其它所有强腐蚀性化学介质。
3、按照工作时内压可分为常压反应釜、正压反应釜,副压反应釜。
4、按照搅拌形式,可分为桨叶式、锚桨式、框式、螺带式、涡轮式、分散盘式、组合式等。
5、按照传热结构,可分为夹套式、外半管式、内盘管式及组合式。
结构编辑
反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。搅拌装置在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶,也可根据用户的要求任意选配。釜壁外设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。支承座有支承式或耳式支座等。转速超过160转以上宜使用齿轮减速机.开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。
1.通常在常压或低压条件下采用填料密封,一般使用压力小于2公斤。
2.在一般中等压力或抽真空情况会采用机械密封,一般压力为负压或4公斤。
3.在高压或介质挥发性高得情况下会采用磁力密封,一般压力超过14公斤以上。除了磁力密封均采用水降温外,其他密封形式在超过120度以上会增加冷却水套。
使用注意编辑
反应釜是一种反应设备,在操作的时候一定要注意,否则会因为很多原因造成损坏,导致生产被迫停止。反应釜的操作要注意很多方面。
首先,一定要严格的按照规章制度去操作反应釜。
其次,在操作前,应仔细检查有无异状,在正常运行中,不得打开上盖和触及板上之接线端子,以免触电;严禁带压操作;用氮气试压的过程中,仔细观察压力表的变化,达到试压压力,立即关闭氮气阀门开关;升温速度不宜太快,加压亦应缓慢进行,尤其是搅拌速度,只允许缓慢升速。
,釜体加热到较高温度时,不要和釜体接触,以免烫伤;实验完应该先降温。不得速冷,以防过大的温差压力造成损坏。同时要及时的拔掉电源。
同时反应釜使用后要注意去保养,这样高压釜才能有更好的使用寿命。[2]
安装、操作规范编辑
1、高压釜应放置在室内。在装备多台高压釜时,应分开放置。每间操作室均应有直接通向室外或通道的出口,应保证设备地点通风良好。
2、在装釜盖时,应防止釜体釜盖之间密封面相互磕碰。将釜盖按固定位置小心地放在釜体上,拧紧主螺母时,必须按对角、对称地分多次逐步拧紧。用力要均匀,不允许釜盖向一边倾斜,以达到良好的密封效果。
3、正反螺母联接处,只准旋动正反螺母,两圆弧密封面不得相对旋动,所有螺母纹联接件有装配时,应涂润滑油。
4、针型阀系线密封,仅需轻轻转动阀针,压紧密封面,即可达到良好的密封效果。
5、用手盘动釜上的回转体,检查运转是否灵活。
6、控制器应平放于操作台上,其工作环境温度为10-40℃,相对湿度小于85%,周围介质中不含有导电尘埃及腐蚀性气体。
7、检查面板和后板上的可动部件和固定接点是否正常,抽开上盖,检查接插件接触是否松动,是否有因运输和保管不善而造成的损坏或锈蚀。
8、控制器应可靠接地。
9、连接好所有导线,包括电源线、控制器与釜间的电炉线、电机线及温度传感器和测速器导线。
10、将面板上“电源”空气总开关合上,数显表应有显示。
11、在数显表上设定好各种参数(如上限报警温度、工作温度等)然后,按下“加热”开关,电炉接通,同时“加热”开关上的指示灯亮。调节“调压”旋钮,即可调节电炉加热功率。
12、按下“搅拌”开关,搅拌电机通电,同时“搅拌”开关上的指示灯亮,缓慢旋动“调速”旋钮,使电机缓慢转动,观察电机是否为正转,无误时,停机挂上皮带,再重新启动。
13、操作结束后,可自然冷却、通水冷却或置于支架上空冷。待温降后,再放出釜内带压气体,使压力降至常压(压力表显示零),再将主螺母对称均等旋松,再卸下主螺母,然后小心地取下釜盖,置于支架上。
14、每次操作完毕,应清除釜体、釜盖上残留物。主密封口应经常清洗,并保持干净,不允许用硬物或表面粗糙物进行擦拭。
维护编辑
(1)装置地:反应釜应安装在符合防爆要求的高压操作室内,在装备多台反应釜时,应分开放置,每两台之间应用安全的防爆墙隔开,每间操作室均应有通向室外的通道和出口,当存在易爆介质时应保证设备地通风良好。
(2)打开包装后检查设备有无损坏,根据设备型号按结构图将设备安装起来,所配备件按照装箱单查清。加热方式如果是导热油电加热,请按照使用温度购买相应型号的导热油(注意:导热油不允许含有水分)加入,加入时将夹套上部的加油口打开并将夹套中上部的油位口打开。通过加油口往里加油,待油位口流油时即可;后将油位口拧死,勿将加油口拧死以免产生压力。
(3)釜体、釜盖的安装及密封:釜体和釜盖采用垫片或锥面与圆弧面的线接触,通过拧紧主螺母使它们相互压紧,达到良好的密封效果。拧紧螺母时,必须对角对称,多次逐步加力拧紧,用力均匀,不允许釜盖向一边倾斜,以达到良好的密封效果。在拧紧主螺母时,不得超过规定的拧紧力矩40~范围,以防密封面挤坏或超负荷磨损。对密封面应特别加以爱护,每次安装之前用比较柔软的纸或布将上下密封面擦拭干净,特别注意不要将釜体、釜盖密封面碰出疤痕。若合理操作,可使用上万次以上。密封面破坏后,需重新加工修复方可达到良好的密封性能。拆卸釜盖时应将釜盖上下缓慢抬起,防止釜体与釜盖之间的密封面相互碰撞。如果密封是采用垫片(四氟、铝垫、铜垫、石棉垫等)密封,通过拧紧主螺母便能达到良好的密封效果。
(4)阀门、压力表、安全阀的安装通过拧紧正反螺母,即达到密封的效果,联接两头的圆弧密封面不得相对旋转,对所有螺丝联接件在装配时,均须涂抹润滑剂或油料调和的石墨,以免咬死。阀门的使用:针形阀系线密封,仅需轻轻转动阀针,压紧密封面即能达到良好的密封性能,禁止用力过大,以免损坏密封面。
(5)设备安装好后,通入一定量的氮气保压30分钟,检查有无泄漏,如发现有泄漏请用肥皂沫查找管路、管口泄漏点,找出后放掉气体拧紧,再次通入氮气保压试验,确保无泄漏后开始正常工作。
(6)当降温冷却时,可用水经冷却盘管进行内冷却,禁止速冷,以防过大的温差应力,造成冷却盘管、釜体产生裂纹。工作时当釜内温度超过100℃时,磁力搅拌器与釜盖间的水套应通冷却水,保证水温小于35℃,以免磁钢退磁。
(7)安全装置:采用正拱型金属爆破片,材质为不锈钢,按国家标准GB567-89《拱型金属爆破技术条件》制造,出厂时已试验好,不得随意调整。如果已爆破,需重新更换,更换期限由使用单位根据本单位的实际情况确定,对于超过爆破片标定爆破压力而未爆破的应更换,经常使用不超过爆破片的下限压力的80%,更换时应注意爆破片凸面向上。
(8)反应完毕后,先进行冷却降温,再将釜内的气体通过管路泄放到室外,使釜内压力降至常压,严禁带压拆卸,再将主螺栓、螺母对称地松开卸下,然后小心的取下釜盖(或升起釜盖)置于支架上,卸盖过程中应特别注意保护密封面。
(9)釜内的清冼:每次操作完毕用清洗液(使用清洗液应注意避免对主体材料产生腐蚀)清除釜体及密封面的残留物,应经常清洗并保持干净,不允许用硬物质或表面粗糙的物品进行清洗。
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二手搅拌罐也可叫水相罐,广泛应用于涂料、医药、建材、化工、颜料、树脂、食品、科研等行业。该设备可根据用户产品的工艺要求选用碳钢、不锈钢等材料制作,以及设置加热、冷却装置,以满足不同的工艺和生产需要。加热形式有夹套电加热、盘管加热,该设备结构设计合理、工艺先进、经久耐用,并具有操作简单、使用方便等特点,是理想的投资少、投产快、收益高的化工设备。
搅拌罐表意即对物料进行搅拌、混配、调和、均质等,不锈钢搅拌罐根据生产工艺的要求设计结构及配置可标准化及人性化。搅拌罐在搅拌过程中可实现进料控制、出料控制、搅拌控制及其它手动自动控制等。搅拌罐的结构 搅拌罐由搅拌罐体、搅拌罐盖、搅拌
搅拌罐
搅拌罐
器、支承、传动装置、轴封装置等组成,还可根据工艺要求配置加热装置或冷却装置。
搅拌罐体、搅拌罐盖、搅拌器、轴封等选用材料可根据不同的工艺要求选用碳钢或不锈钢等材料来制作。
搅拌罐体与搅拌罐盖可采用法兰密封联结或焊接联结。搅拌罐体与搅拌罐盖可根据工艺要求开进料、出料、观察、测温、测压、蒸汽分馏、安全放空等工艺管孔。
搅拌罐盖上部配置有传动装置(电机或减速器),由传动轴驱动搅拌罐内的搅拌器。
轴封装置可采用机封或填料、迷宫密封等多种形式(根据用户需要确定)。
由于用户生产工艺要求不同,搅拌器可配置浆式、锚式、框式、螺旋式等多种形式。如有其他要求可与本厂联系,另行设计制作。
部件组成编辑
搅拌轴
搅拌设备中的电动机输出的动力是通过搅拌轴传递给搅拌器的,因此搅拌轴必须足够的强度。同时,搅拌轴既要与搅拌器连接,又要穿过轴封装置以及轴承、联轴器等零件,所以搅拌轴还应有合理的结构、较高的加工精度和配合公差。
按支承情况,搅拌轴可分为悬臂式和单跨式。悬臂式搅拌轴在搅拌设备内部不设置中间轴承或底轴承,因而维护检修方便,特别对洁净度要求较高的生物、食品或药品搅拌设备,减少了设备内的构件,故应优先选用。
内构件
包括挡板、盘管、导流筒、气体分布器等。
为消除搅拌容器内液体的打旋现象,使被搅拌的液体上下翻腾而达到均匀的混合,通常需要再搅拌容器内加挡板。通常挡板的宽度约为容器内直径的1/12~1/10,其中设备内的附件如温度计、传热蛇管或各种支撑体也可以起到一定的挡板作用的,但往往达不到“全挡板条件”。通常增加挡板数计其宽度,功率消耗也会增加,但增加到一定值以后,功率消耗就不会再增加,此时的工况就称为“全挡板条件”。
在搅拌容器内,流体可沿各个方向流向搅拌器,流体的行程长短不一,在需要控制回流的速度和方向,用于确定某况时可使用导流筒。导流筒是上下开口的圆筒,安装在容器内,在搅拌混合中起导流作用,既可提高容器内流体的搅拌程度,加强搅拌器对流体的直接剪切作用,又造成一定的循环流,使容器内流体均可通过导流筒内强烈混合区,提高混合效率。安装导流筒后,限定了循环路径,减少了流体短路的机会。导流筒主要用于推进式、螺杆式以及涡轮式搅拌器的导流。
轴封
轴封是搅拌设备的重要组成部分。轴封属于动密封,其作用是保证搅拌设备内处于一定的正压或真空状态,防止被搅拌的物料逸出和杂质的渗入,因而不是所有的转轴密封型式都能用于搅拌设备。在搅拌设备中,常用的轴封有液封、填料密封和机械密封等。
液封
当搅拌设备内工作压力为常压,轴封的作用仅是为了防止灰尘与杂质进人内部工作介质,或者隔离工作介质与搅拌设备周围的环境介质相互接触时,可选用液封。液封结构简单,没有与传动轴直接接触引起摩擦的零件。但为保证圆柱形壳体或静止元件与旋转元件之间的间隙符合设计要求,其密封部位零件的加工、安装要求较高。
同时,受结构特点的影响,液封的使用范围较窄。一般适用于工作介质为非易燃易爆或毒性程度轻度危害,设备内工作压力等于大气压力,且温度范围在20-80℃的场合。
值得注意的是,液体工作介质不可充满搅拌设备;而且封液应尽可能采用搅拌设备内工作介质,或与工作介质不发生物理化学作用的中性液体,同时必须极少挥发且不污染大气。
填料密封
是搅拌设备较早采用的一种转轴密封结构,具有结构简单、制造要求低、维护保养方便等优点。但其填料易磨损,密封可靠性较差,一般只适用于常压或低压低转速、非腐蚀性和弱腐蚀性介质,并允许定期维护的搅拌设备。
机械密封
机械密封是把转轴的密封面从轴向改为径向,通过动环和静环两个端面的相互贴合,并作相对运动达到密封的装置,又称端面密封。机械密封的泄漏率低,密封性能可靠,功耗小,使用寿命长,无需经常维修,且能满足生产过程自动化和高温、低温、高压、高真空、高速以及各种易燃、易爆、腐蚀性、磨蚀性介质和含固体颗粒介质的密封要求。
与填料密封相比,机械密封具有以下优点:
1、密封可靠,在长期运转中密封状态稳定,泄漏量很小,其泄漏量仅为填料密封的1%左右;
2、使用寿命长,在油、水介质中一般可达1-2年或更长,在化工介质中一般能工作半年以上;
3、摩擦功率消耗低,其摩擦功率仅为填料密封的10-50%;
4、轴或轴套基本上不磨损;
5、维修周期长,端面磨损后可自动补偿,一般情况下不需经常性维修;
6、抗振性好,对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感;
7、适用范围广,能用于高温、低温、高压、真空、不同旋转频率,以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质的密封。
正是由于机械密封的上述优点,其在搅拌设备上已被广泛使用。
机械密封有单端面机械密封和双端面机械密封两种,单端面机械密封价格较低,当单端面机械密封不能达到要求时,需用双端面机械密封。
当搅拌介质为剧毒、易燃、易爆,或较为昂贵的高纯度物料,或者需要在高真空状态下操作,对密封要求很高,且填料密封和机械密封均无法满足时,可选用全封闭的磁力传动装置。
传动装置
搅拌设备的传动装置包括电动机、变速器、联轴器、轴承及机架等。其中搅拌驱动机构通常采用电动机和变速器的组合或选用带变频器的电机,使搅拌达到需要的转速。
传动装置的作用是使搅拌轴以所需的转速转动,并保证搅拌轴获得所需的扭矩。在大多数搅拌设备中,搅拌轴只有一根,且搅拌器以恒定的速度向一个方向旋转。然而也有一些特殊的搅拌设备,为获得更佳的混合效果,可以在一个搅拌设备内使用两根搅拌轴,并让搅拌器进行的复杂的运动,如往复动式、往复式、行星式等。
电机
搅拌设备的搅拌轴通常由电动机驱动。由于搅拌设备的转速一般都比较低,因而电动机绝大多数情况下都是与变速器组合在一起使用的,有时也采用变频器直接调速。为此,选用电动机时,应特别考虑与变速器匹配问题。
搅拌器
搅拌器又被称作叶轮或桨叶,它是搅拌设备的核心部件。根据搅拌器的搅拌釜内产生的流型,搅拌器基本上可以分为轴向流和径向流两种。例如,推进式叶轮、新型翼型叶轮等属于轴向流搅拌器,而各种直叶、弯叶涡轮叶轮则属于径向流搅拌器。
搅拌器通常自搅拌釜顶部中心垂直插入釜内,有时也采用侧面插入,底部伸入或侧面伸入方式。应依据不同的搅拌要求选择不同的安装方式。
搅拌器种类
①旋桨式搅拌器 由2~3片推进式螺旋桨叶构成(图2),工作转速较高,叶片外缘的圆周速度一般为5~15m/s。旋桨式搅拌器主要造成轴向液流,产生较大的循环量,适用于搅拌低粘度 (<2Pa·s)液体、乳浊液及固体微粒含量低于10%的悬浮液。搅拌器的转轴也可水平或斜向插入槽内,此时液流的循环回路不对称,可增加湍动,防止液面凹陷。
②涡轮式搅拌器 由在水平圆盘上安装2~4片平直的或弯曲的叶片所构成(图3)。桨叶的外径、宽度与高度的比例,一般为20:5:4,圆周速度一般为 3~8m/s。涡轮在旋转时造成高度湍动的径向流动,适用于气体及不互溶液体的分散和液液相反应过程。被搅拌液体的粘度一般不超过25Pa·s。
③桨式搅拌器 有平桨式和斜桨式两种。平桨式搅拌器由两片平直桨叶构成。桨叶直径与高度之比为 4~10,圆周速度为1.5~3m/s,所产生的径向液流速度较小。斜桨式搅拌器(图4)的两叶相反折转45°或60°,因而产生轴向液流。桨式搅拌器结构简单,常用于低粘度液体的混合以及固体微粒的溶解和悬浮。
④锚式搅拌器 桨叶外缘形状与搅拌槽内壁要一致(图5),其间仅有很小间隙,可清除附在槽壁上的粘性反应产物或堆积于槽底的固体物,保持较好的传热效果。桨叶外缘的圆周速度为0.5~1.5m/s,可用于搅拌粘度高达 200Pa·s的牛顿型流体和拟塑性流体(见粘性流体流动。唯搅拌高粘度液体时,液层中有较大的停滞区。
⑤螺带式搅拌器 螺带的外径与螺距相等(图6),专门用于搅拌高粘度液体(200~500Pa·s)及拟塑性流体,通常在层流状态下操作。
⑥磁力搅拌器 Corning数字式加热器带有一个闭路旋钮来监控与调节搅拌速度。 微处理器自动调节马达动力去适应水质、粘性溶液与半固体溶液。
⑦磁力加热搅拌器 Corning数字式加热搅拌器带有可选的外部温度控制器 (Cat. No. 6795PR) ,他们还可以监控与控制容器中的温度。
加热装置或冷却装置编辑
一般是使用单位根据物料是否加热或干燥或冷却而定。在定制范围内,温度应为200℃以下,使用压力低于0.1Mpa。加热方式可根据使用单位的生产条件而定。加热方式有热油等介质循环和直接电加热两种。热油等介质循环是导热油在另配置的加热罐内加温到一定温度后,通过热油泵进行输送循环;直接加热是夹套上直接安装电加热管,使导热油加热到所需温度(温度可根据实际情况调节)。冷却循环是采用水在夹套内外循环,使物料在一定的温度下不产生结块或粘性。也可根据用户要求增加盘管等形式进行加热或冷却。
(注:一般使用加热或冷却介质是采取低管口进,高管口出的原理)
搅拌罐标准操作流程编辑
目的
杜绝人为操作事故的发生,确保设备正常运转。