搅拌釜式反应器搅拌釜式反应器.ppt

第五章搅拌聚合釜内流体的流动与混合
学习目的与意义
物料的运动、热量的交换、物质的传递总是与化学反应同时进行。
反应速率由浓度、温度、时间等决定;
流动与混合决定物料浓度、温度、停留时间分布等;
搅拌决定流动与混合。
概述
搅拌釜:装有搅拌器的釜式反应器。据统计,约占聚合反应器的80%
其它具有搅拌装置的容器:
原料配制槽、加料罐、
凝聚罐、浆料沉析槽、贮槽
机械搅拌作用:混合、搅动、悬浮、分散
混合:体系中的不同物质混合均匀。
搅动:物料强烈流动,提高传热、传质速率。
悬浮:细小颗粒在液体中均匀悬浮,防止沉降、加速溶解等。
分散:气体或液体在液体中充分分散成细小气泡或液滴,促进传质和反应,控制粒度。
搅拌釜应具有的功能:
推动液体流动,混匀物料;
提供剪切力,分散物料并使之悬浮;
增加流体湍动,提高传热速率;
加速物料的分散和合并,增大物质传递速率;
高粘体系,更新表面,促使低分子物蒸出。
一、基本结构
搅拌釜
搅拌釜
搅拌容器
搅拌机
筒体
换热元件
内构件
夹套
内盘管
搅拌器
搅拌轴
密封装置
传动装置
1-电动机
2-减速机
3-机架
4-人孔
5-密封装置
6-进料口
7-上封头
8-筒体
9-联轴器
10-搅拌轴
11-夹套
12-载热介质出口
13-挡板
14-螺旋导流板
15-轴向流搅拌器
16-径向流搅拌器
17-气体分布器
18-下封头
19-出料口
20-载热介质进口
21-气体进口
搅拌釜式反应器
搅拌釜式反应器
二、搅拌容器
作用: 为物料反应提供合适的空间。
结构:
⒈容器
筒体—圆筒
封头—椭封应用最广
搅拌容器接管—进出料/排气/控制点接管/传感器
换热元件—夹管/内盘管
小型:悬挂式
支座—考虑容器大小和安装位置
大型:裙式支承式
装料系数:
~
如物料在反应过程中呈泡沫或沸腾状态→ ~
如物料在反应过程中比较平稳→ ~
容积:
Volume
卧式搅拌容器: 筒体和左右两封头容积之和
直立式搅拌容器: 筒体和下封头两部分容积之和
搅拌设备筒体的高径比: 确定筒体直径、高度