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解析各式反應(yīng)釜優(yōu)缺點(diǎn)

2012-4-18  閱讀(7945)

反應(yīng)釜按操作方式可分為間歇式反應(yīng)釜,連續(xù)式反應(yīng)釜,半連續(xù)式反應(yīng)釜,等溫反應(yīng)釜,絕熱反應(yīng)釜,非等溫非絕熱反應(yīng)釜。龍興詳細(xì)介紹各種反應(yīng)釜的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用:
  ①間歇釜式反應(yīng)釜,或稱間歇釜。
  操作靈活,易于適應(yīng)不同操作條件和產(chǎn)品品種,適用于小批量、多品種、反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)的產(chǎn)品生產(chǎn)。間歇釜的缺點(diǎn)是:需有裝料和卸料等輔助操作,產(chǎn)品質(zhì)量也不易穩(wěn)定。但有些反應(yīng)過程,如一些發(fā)酵反應(yīng)和聚合反應(yīng),實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)尚有困難,至今還采用間歇釜。
  間歇操作反應(yīng)釜系將原料按一定配比一次加入反應(yīng)釜,待反應(yīng)達(dá)到一定要求后,一次卸出物料。連續(xù)操作反應(yīng)釜系連續(xù)加入原料,連續(xù)排出反應(yīng)產(chǎn)物。當(dāng)操作達(dá)到定態(tài)時(shí),反應(yīng)釜內(nèi)任何位置上物料的組成、溫度等狀態(tài)參數(shù)不隨時(shí)間而變化。半連續(xù)操作反應(yīng)釜也稱為半間歇操作反應(yīng)釜,介于上述兩者之間,通常是將一種反應(yīng)物一次加入,然后連續(xù)加入另一種反應(yīng)物。反應(yīng)達(dá)到一定要求后,停止操作并卸出物料。
  間歇反應(yīng)釜的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單,同一設(shè)備可用于生產(chǎn)多種產(chǎn)品,尤其適合于醫(yī)藥、染料等工業(yè)部門小批量、多品種的生產(chǎn)。另外,間歇反應(yīng)釜中不存在物料的返混,對(duì)大多數(shù)反應(yīng)有利。缺點(diǎn)是需要裝卸料、清洗等輔助工序,產(chǎn)品質(zhì)量不易穩(wěn)定。
  ②連續(xù)釜式反應(yīng)釜,或稱連續(xù)釜
  可避免間歇釜的缺點(diǎn),但攪拌作用會(huì)造成釜內(nèi)流體的返混。在攪拌劇烈、液體  釜式反應(yīng)釜粘度較低或平均停留時(shí)間較長(zhǎng)的場(chǎng)合,釜內(nèi)物料流型可視作全混流,反應(yīng)釜相應(yīng)地稱作全混釜。在要求轉(zhuǎn)化率高或有串聯(lián)副反應(yīng)的場(chǎng)合,釜式反應(yīng)釜中的返混現(xiàn)象是不利因素。此時(shí)可采用多釜串聯(lián)反應(yīng)釜,以減小返混的不利影響,并可分釜控制反應(yīng)條件。
  大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)盡可能采用連續(xù)反應(yīng)釜。連續(xù)反應(yīng)釜的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,易于操作控制。其缺點(diǎn)是連續(xù)反應(yīng)釜中都存在程度不同的返混,這對(duì)大多數(shù)反應(yīng)皆為不利因素,應(yīng)通過反應(yīng)釜合理選型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加以抑制。
 ?、郯脒B續(xù)釜式反應(yīng)釜。
  指一種原料一次加入,另一種原料連續(xù)加入的反應(yīng)釜,其特性介于間歇釜和連續(xù)釜之間。
        按反應(yīng)過程中的換熱狀況,反應(yīng)釜可分為:
 ?、佟〉葴胤磻?yīng)釜 反應(yīng)物系溫度處處相等的一種理想反應(yīng)釜。反應(yīng)熱效應(yīng)極小,或反應(yīng)物料和載熱體間充分換熱,或反應(yīng)釜內(nèi)的熱量反饋極大(如劇烈攪拌的釜式反應(yīng)釜)的反應(yīng)釜,這樣可近似看作等溫反應(yīng)釜。
 ?、凇〗^熱反應(yīng)釜 反應(yīng)區(qū)與環(huán)境無熱量交換的一種理想反應(yīng)釜。反應(yīng)區(qū)內(nèi)無換熱裝置的大型工業(yè)反應(yīng)釜,與外界換熱可忽略時(shí),可近似看作絕熱反應(yīng)釜。
  ③ 非等溫非絕熱反應(yīng)釜 與外界有熱量交換,反應(yīng)釜內(nèi)也有熱反饋,但達(dá)不到等溫條件的反應(yīng)釜,如列管式固定床反應(yīng)釜。
  換熱可在反應(yīng)區(qū)進(jìn)行,如通過夾套進(jìn)行換熱的攪拌釜,也可在反應(yīng)區(qū)間進(jìn)行,如級(jí)間換熱的多級(jí)反應(yīng)釜。


 
 



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