搪玻璃反應罐是什么

搪瓷反應罐常用于石油化工、橡膠、農藥、染料、醫(yī)藥等行業(yè)，用以完成磺化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程，以及有機染料和中間體的許多其它工藝過程的反應設備。低壓反應釜，一般是指1.6MPa以下的反應釜。由于工藝條件和介質的不同，反應釜的材料選擇及結構也不盡相同，但基本組成是相同的，它包括傳動裝置、傳熱和攪拌裝置、釜體（上蓋、筒體、釜底）、工藝接管等。設備的外觀尺寸，一般取反應釜有效高度Hgz/反應釜內徑Di=1.0~1.2，如果Hgz/Di＞1.5，則需增設槳葉數。槳葉直徑di通常取1/3/Di，上、下槳葉的間距應略大于槳徑。在設備的結構上設置必要的傳熱和攪拌裝置是為了強化反應過程。反應釜體普遍采用鋼制（或襯里）、鑄鐵或搪玻璃。

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，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(wěn)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?；瘜W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、水加溫

要求溫度不高時可采用，其加熱系統(tǒng)有敞開式和密閉式兩種。敞開式較簡單，它由循環(huán)泵、水槽、管道及控制閥門的調節(jié)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(tǒng)時，可用其它介質來代替水和蒸汽，如礦物油（275～300℃）、聯(lián)苯醚混合劑（沸點258℃）、熔鹽（140～540℃）、液態(tài)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(jié)，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、攪拌結構

在反應釜中通常要進行化學反應，為保證反應能均勻而較快的進行，提高效率，通常在反應釜中裝有相應的攪拌裝置，于是便帶來傳動軸的動密封及防止泄漏的問題。

五、反應釜的工作

反應釜多屬間隙操作，有時為保證產品質量，每批出料后都需進行清洗；釜頂裝有快開人孔及手孔，便于取樣、測體積、觀察反應情況和進入設備內部檢修。

六、化工生產對反應釜的要求和發(fā)展趨勢

1、大容積化，這是增加產量、減少批量生產之間的質量誤差、降低產品成本的有效途徑和發(fā)展趨勢。染料生產用反應釜國內多為6000L以下，其它行業(yè)有的達30m3；國外在染料行業(yè)有20000～40000L，而其它行業(yè)可達120 m3。

2、反應釜的攪拌器，已由單一攪拌器發(fā)展到用雙攪拌器或外加泵強制循環(huán)。國外，除了裝有攪拌器外，尚使釜體沿水平線旋轉，從而提高反應速度。

3、以生產自動化和連續(xù)化代替笨重的間隙手工操作，如采用程序控制，既可保證穩(wěn)定生產，提高產品質量，增加收益，減輕體力勞動，又可消除對環(huán)境的污染。

4、合理地利用熱能，選擇最佳的工藝操作條件，加強保溫措施，提高傳熱效率，使熱損失降至最低限度，余熱或反應后產生的熱能充分地綜合利用。熱管技術的應用，將是今后發(fā)展的方向。

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1、搪瓷釜的性能及適用范圍

搪瓷反應釜是由含硅量高的瓷釉噴涂于金屬鐵胎表面，通過900℃左右的高溫焙燒而成。鑒于搪玻璃襯里的理化性能和耐蝕性能，搪玻璃設備適用于各種濃度的有機酸、無機酸、有機溶劑及弱堿等介質或物料的反應、聚合、貯存、換熱等化工過程。 為保證正常的使用壽命，搪玻璃設備不適用于下列介質或物料的化工過程：

1)任何濃度和溫度的氫氟酸及含有氟離子的介質或物料；

2)濃度大于30％、溫度大于180℃的磷酸介質或物料；

3)PH值大于12且溫度高于80℃的堿性介質或物料；

4)酸堿物料交替進行的反應過程。 搪玻璃設備之耐腐蝕性基于在玻璃襯里與介質接觸后，形成一層硅氧保護膜，此膜阻止了介質對罐體的腐蝕。當搪玻璃層接觸強堿液時，其表面不能形成硅氧保護膜，致使堿液不斷向玻璃層深部侵蝕，而強堿濃度越大、溫度越高其被侵蝕的程度越嚴重。沸騰狀態(tài)的強堿溶液具有最大的侵蝕能力。

在搪玻璃適用范圍中，有一個很重要的問題，這就是設備對溫度的適用性。顯而易見，鋼與玻璃層的熱膨脹系數不同，當設備溫度急劇變化時，所產生過大的應力會導致爆瓷而損壞設備。為避免這種損壞，在介質適用范圍內還應注意設備的溫差，即冷沖擊110℃，熱沖擊120℃，所以在設備加熱或冷卻過程中應緩慢進行。

2、搪瓷反應釜安裝注意點

搪玻璃設備的玻璃襯里，雖具一定的抗機械沖擊強度，但它畢竟是一種脆性材料，苛刻的工作條件又不允許其存在任何微小缺陷。因此，為確保設備的使用性能，安裝時務必注意以下幾點：

1)設備在安裝前必須仔細閱讀搪玻璃設備使用注意事項。

2)拆除包裝時，防止起釘器、撬棍、手捶等拆裝工具直接接觸碰撞搪玻璃件，以避免玻璃襯里的機械沖擊損傷。

3)安裝前應將設備搪玻璃表面用水清洗干凈，穿潔凈膠鞋入內察看玻璃襯里是否完好。

4)法蘭及接管部位的緊固，應遵循化工容器安裝的一般原則，即要求對稱、均勻地逐漸緊固，以免因局部受力過大，導致搪玻璃面損壞。若發(fā)現墊片經拆卸后失去彈性，應及時更換。

5)設備所用卡子是主要受力元件之一，在安裝過程中，除要求其受力均勻外，尚應保證其質量和數量，切不可帶殘或減量安裝。

6)搪玻璃反應罐攪拌器的安裝，應注意裝配防松卡環(huán)和防松螺母等防松件，并檢查攪拌器的旋轉方向是否與圖示方向一致（一般為俯視順時針方向），以免運轉時攪拌器反轉脫落而砸壞襯里。

7)反應罐上裝設的視鏡玻璃是一種脆性材料，安裝時除保證均勻緊固外，壓緊力不宜過大。如局部泄漏應加塞偏墊，避免局部受力過大發(fā)生碎裂。

8)如欲在搪玻璃設備上設置金屬構件，只允許在夾套等非搪玻璃部件外表面施焊，施焊時應嚴密覆蓋各個管口，避免焊渣飛濺損傷搪玻璃表面。

3、搪瓷反應釜使用及維護保養(yǎng)

1)每班(經常)巡回檢查搪玻璃反應釜的釜內及夾套操作壓力、溫度、真空度等是否在設備許可的安全操作范圍之內(尤其是反應釜夾套的使用壓力不允許超壓)，攪拌在轉動時要時常關注設備的運行聲音，注意釜內溫度計套管及攪拌的有否異常。

2)設備操作工及維修工檢查設備要運用看、摸、聽的手段，看外表、摸溫升、聽聲音，判斷設備運行是否正常，有隱患應及時報告。

3)搪瓷反應釜定期維護保養(yǎng)

①根據搪瓷反應釜的維護保養(yǎng)周期規(guī)定，每年安排維護兩次，時間一般定于春節(jié)前后與大修期間。

②每年春節(jié)前后只對搪瓷反應釜的溫度計套管及進氣管進行拆出檢查。

③每年大修期間除了檢查溫度計套管及進氣管以外，還必須完成對攪拌漿、釜內壁搪瓷檢查，反應釜夾套試壓，減速機換油，反應釜外部防腐，保溫保冷檢查。

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