為了使化工生產(chǎn)過程盡可能達到高產(chǎn)、低耗、安全、環(huán)保的目標,要求多功能反應釜:具有足夠的體積,以滿足生產(chǎn)能力要求;具有良好的傳質(zhì)條件,便于控制反應物料的濃度,以利于生成更多的目的產(chǎn)物;具有良好的傳熱條件,利于移出或供給反應熱,以便于控制反應溫度;具有良好的機械強度和耐腐蝕性,以滿足和適應反應介質(zhì)的要求;具有可靠的操作方式,以適用生產(chǎn)要求;合理的結(jié)構(gòu),便于操作、制造、安裝、維修。
在進行化學反應之前,先將反應物按照一定的比例進行混合,然后與催化劑一同投入反應釜內(nèi),在反應釜的夾套中通以一定的高壓蒸汽,高壓蒸汽通過反應釜的夾套提高釜內(nèi)物料的溫度,通過攪拌器的攪拌使物料均勻并提高導熱速度,使其溫度均勻
當釜內(nèi)溫度達到預定的溫度時,保持一定時間的恒溫以使化學反應正常進行,反應結(jié)束后進行冷卻。有時在恒溫后還要進行二次升溫和恒溫。恒溫段是整個工藝的關鍵,如果溫度偏高或偏低,會影響反應進行的深度和反應的轉(zhuǎn)化率,從而影響了產(chǎn)品的質(zhì)量?;瘜W反應過程中一般伴有強烈的放熱效應,并且反應的放熱速率與反應溫度之間是一種正反饋自激的關系。
也就是說,若某種擾動使反應溫度有所增加,反應的速率就會增加,放熱速率也會增加,會使反應溫度進一步上升,甚至會引起“聚爆"現(xiàn)象,使釜內(nèi)的產(chǎn)品變成廢品,并且會影響安全生產(chǎn)。為了使釜溫穩(wěn)定,在夾套中通以一定的冷卻介質(zhì),來移走反應放出的多余熱量。通過調(diào)節(jié)流入反應釜夾套中冷卻介質(zhì)的流量,來控制反應釜內(nèi)物料的溫度使之符合工藝要求。