聚合反應(yīng)裝置是一種高效、環(huán)保的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備。用于聚合反應(yīng)的化學(xué)催化劑、助劑和單體原料通過噴嘴均勻注入反應(yīng)器中,經(jīng)過一系列反應(yīng)步驟,產(chǎn)生高分子聚合物。聚合反應(yīng)設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單、效率高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于塑料、化纖、橡膠、涂料等高分子材料行業(yè)。
一、設(shè)備組成
聚合反應(yīng)裝置主要由反應(yīng)器、加料系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、管道系統(tǒng)組成。
1、反應(yīng)器:反應(yīng)器為主要反應(yīng)部件,根據(jù)不同的反應(yīng)條件可選擇不同的材料制作,如碳鋼、不銹鋼、塑料等,裝有攪拌器和加熱冷卻系統(tǒng),適用于高溫高壓反應(yīng)和低溫低壓反應(yīng)。
2、加料系統(tǒng):主要包括單體加料系統(tǒng)、催化劑加料系統(tǒng)和助劑加料系統(tǒng),通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)加料流量、加料時(shí)間和加料順序。
3、控制系統(tǒng):裝配于各設(shè)備上的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),可控制設(shè)備的加熱、冷卻、攪拌、加料等反應(yīng)過程,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
4、管道系統(tǒng):用于催化劑、助劑、單體原料從儲(chǔ)罐向反應(yīng)器注入,具備穩(wěn)定的流量和壓力,以保證反應(yīng)的連續(xù)性和均勻性。
二、工作原理
主要是利用催化劑的作用,把單體原料引入反應(yīng)器中,在一定的反應(yīng)條件下進(jìn)行分子間的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)生高分子化合物。具體反應(yīng)過程和反應(yīng)條件的選擇,根據(jù)聚合物的類型和所需性能來確定。
1、聚乙烯反應(yīng):聚乙烯反應(yīng)是將單體乙烯引入反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng),催化劑一般采用氧化鋁和三丁基鋁等。反應(yīng)條件一般在120-260℃之間,壓力為1.4-4.0MPa之間。
2、聚苯乙烯反應(yīng):聚苯乙烯反應(yīng)是將單體苯乙烯引入反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng),催化劑一般采用鈣鈦礦催化劑和有機(jī)錫化合物。反應(yīng)條件一般為80℃左右,壓力為0.1MPa左右。
3、聚氨酯反應(yīng):聚氨酯反應(yīng)是將異氰酸酯和醇類化合物引入反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng),催化劑一般采用金屬鹽催化劑。反應(yīng)條件一般在50-100℃之間,壓力為0-0.5MPa之間。
三、使用方法
1、設(shè)備安裝:根據(jù)使用需求和場(chǎng)地情況進(jìn)行設(shè)備安裝,確保設(shè)備堅(jiān)固可靠,防止發(fā)生傾斜或者損壞。
2、設(shè)備調(diào)試:在正式生產(chǎn)前,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,完成設(shè)備的試運(yùn)行,檢查設(shè)備的各項(xiàng)功能是否正常。
3、生產(chǎn)操作:將單體原料、催化劑和助劑引入反應(yīng)器中,根據(jù)所需反應(yīng)條件調(diào)節(jié)設(shè)備加熱、攪拌和保溫等參數(shù),開始反應(yīng)。
4、反應(yīng)結(jié)束和清洗:根據(jù)反應(yīng)結(jié)束時(shí)間及指標(biāo)要求對(duì)反應(yīng)設(shè)備及管道進(jìn)行清洗,保持設(shè)備衛(wèi)生,準(zhǔn)備下一次生產(chǎn)操作。
四、安全注意事項(xiàng)
1、操作人員必須熟知設(shè)備的使用方法和操作規(guī)程,保證操作流程合理、安全。
2、設(shè)備運(yùn)行時(shí)要保持相關(guān)閥門和管道的密封性,嚴(yán)格遵守操作程序,防止泄漏和事故發(fā)生。
3、設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),操作人員應(yīng)及時(shí)報(bào)告維修人員進(jìn)行維護(hù)處理,保證設(shè)備及時(shí)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
4、設(shè)備運(yùn)行完畢后,對(duì)設(shè)備進(jìn)行清洗,保持設(shè)備衛(wèi)生,準(zhǔn)備下一次生產(chǎn)操作。
5、人員在操作過程中應(yīng)注意,避免接觸有害化學(xué)物質(zhì),遵守防護(hù)措施,確保個(gè)人安全。
五、技術(shù)參數(shù)
反應(yīng)釜結(jié)構(gòu) | 間歇式 |
密封方式 | 墊片密封 |
換熱方式 | 電加熱 |
設(shè)計(jì)溫度 | 300℃ |
使用溫度 | 50~250℃ |
控溫精度 | ±1℃ (無強(qiáng)放熱吸熱情況下) |
設(shè)計(jì)壓力 | 125bar |
使用壓力 | ≤100bar |
標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì) | 316L |
攪拌形式 | 雙層推進(jìn)式,下層上翻,上層下壓 |