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反應釜畢業論文
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  • 反應釜

    摘要：反應釜用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器。反應釜是原料藥廠的最基本的設備，幾種原料之間的互相反應，原料藥的提純，反應釜可以提供反應時所需的環境：溫度、壓力、反應速度、物料的多少等。
    反應釜由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導熱油循環加熱、遠紅外加熱、外(內)盤管加熱等，冷卻方式為夾套冷卻和釜內盤管冷卻，攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。

    關鍵字：反應釜


    正文
    一、反應釜的用途
    工業生產中，用來進行化學反應的容器，適合各種不同的反應條件，可供各種物料在高溫高壓下進行化學反應。
    二、反應釜的種類
    1、壓力容器按作用功能大致分為四種：反應壓力容器、換熱壓力容器、分離壓力容器、儲存壓力容器。
    （1）反應壓力容器（代號R）：主要用于完成介質的物理、化學反應的壓力容器如：反應器、反應釜、分解鍋、硫化罐、聚合釜、高壓釜、合成塔、變換爐、蒸煮鍋、蒸球、蒸壓釜、煤氣發生爐等。
    （2）換熱壓力容器（代號E）：主要是用于完成介質的熱量交換的壓力容器，如管殼式余熱鍋爐、熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發器、加熱器、消毒鍋、染色器、灴缸、蒸炒鍋、預熱器、溶劑預熱器、蒸鍋、蒸脫機、電熱蒸汽發生器、煤氣發生爐水夾套等。
    （3）分離壓力容器（代號S）：主要是用于完成介質的流體壓力平穩緩沖和氣體凈化分離的壓力容器，如分離器、過濾器、集油器、緩沖器、洗滌器、吸收塔、銅洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。
    （4）儲存壓力容器（代號C，其中球罐代號B）：主要用于儲存、盛裝氣體、液體、液化氣體等介質的壓力容器，如各種形式的儲罐。
    在一種壓力容器中，如同時具備兩個以上的工藝作用原理時，應按工藝過程中的主要作用來劃分品種。
    2、按壓力等級分類：壓力容器可分為內壓容器與外壓容器。
    內壓容器又可按設計壓力（p）大小分為四個壓力等級，具體劃分如下 ：
    低壓(代號L)容器 0.1 MPa≤p＜1.6 MPa;
    中壓(代號M)容器 1.6 MPa≤p＜10.0 MPa;
    高壓(代號H)容器 10 MPa≤p＜100 MPa;
    超高壓(代號U)容器 p≥100MPa。(1MPa=9.8Kg)
    反應釜按照材質不同可分為：玻璃反應釜、不銹鋼反應釜、搪瓷反應釜等。
    他們之間的區別：1）玻璃反應釜與不銹鋼反應釜：玻璃反應釜具有非常優良的耐酸堿耐腐蝕性 化學穩定性優良 缺點是熱傳導能力差 不銹鋼反應釜具有優良的熱傳導能力 缺點是對強酸強堿的抵抗能力差。
    2）玻璃反應釜與搪瓷反應釜的區別：兩種反應釜都是防腐型反應釜。搪玻璃是在金屬釜內部預先燒結上一層玻璃，搪瓷是燒結上一層陶瓷，起到抵抗化學腐蝕的作用。
    搪玻璃反應釜不能用于堿性物料，因為玻璃會被堿溶解，而被腐蝕，而搪瓷反應釜酸、堿都能使用。
    三、基本特點：反應釜所用的材料、攪拌裝置、加熱方法、軸封結構、容積大小、溫度、壓力等各有異同、種類很多，它們的基本特點分述如下：
    （一）結構　　反應釜結構基本相同，由…組成…。除有反應釜體外，還有傳動裝置、攪拌和加熱（或冷卻）裝置等，可改善傳熱條件，使反應溫度控制得比較均勻，并不強化傳質過程。
    　　（二）操作壓力
    　　反應釜操作壓力較高。釜內的壓力是化學反應產生或由溫度升高而形成，壓力波動較大，有時操作不穩定，突然的壓力升高可能超過正常壓力的幾倍，因此，大部分反應釜屬于受壓容器。
    　　（三）操作溫度
    　　反應釜操作溫度較高，通常化學反應需要在一定的溫度條件下才能進行，所以反應釜既承受壓力又承受溫度。獲得高溫的方法通常有以下幾種：
    　　1、水加熱
    　　要求溫度不高時可采用，其加熱系統有敞開式和密閉式兩種。敞開式較簡單，它由循環泵、水槽、管道及控制閥門的調節器所組成，當采用高壓水時，設備機械強度要求高，反應釜外表面焊上蛇管，蛇管與釜壁有間隙，使熱阻增加，傳熱效果降低。
    　　2、蒸汽加熱
    　　加熱溫度在100℃以下時，可用一個大氣壓以下的蒸汽來加熱；100~180℃范圍內，用飽和蒸汽；當溫度更高時，可采用高壓過熱蒸汽。
    　　3、用其它介質加熱
    　　若工藝要求必須在高溫下操作或欲避免采用高壓的加熱系統時，可用其它介質來代替水和蒸汽，如礦物油（275～300℃）、聯苯醚混合劑（沸點258℃）、熔鹽（140～540℃）、液態鉛（熔點327℃）等。
    　　4、電加熱
    　　將電阻絲纏繞在反應釜筒體的絕緣層上，或安裝在離反應釜若干距離的特設絕緣體上，因此，在電阻絲與反應釜體之間形成了不大的空間間隙。
    前三種方法獲得高溫均需在釜體上增設夾套，由于溫度變化的幅度大，使釜的夾套及殼體承受溫度變化而產生溫差壓力。采用電加熱時，設備較輕便簡單，溫度較易調節，而且不用泵、爐子、煙囪等設施，開動也非常簡單，危險性不高，成本費用較低，但操作費用較其它加熱方法高，熱效率在85%以下，因此適用于加熱溫度在400℃以下和電能價格較低的地方。
    四、反應釜的技術要求...
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