管式反應(yīng)器使用需要知道的事宜
發(fā)布時(shí)間：
2023-04-20
動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器是在連續(xù)設(shè)備研究的基礎(chǔ)上開發(fā)制造的一種反應(yīng)器，用于補(bǔ)充微通道反應(yīng)器在固體參與生成反應(yīng)中的局限性。作為一個(gè)新興行業(yè)，許多設(shè)備在命名時(shí)沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。盤管換熱器、管式混合器等靜態(tài)設(shè)備常被稱為管式反應(yīng)器。
動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器是一種典型的撬裝設(shè)備，包括反應(yīng)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、穩(wěn)壓系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和框架系統(tǒng)六個(gè)部分。它由外部380伏工業(yè)電源供電，加料系統(tǒng)提供反應(yīng)原料，溫控系統(tǒng)控制反應(yīng)系統(tǒng)的溫度。
管式反應(yīng)器加工精度高，系統(tǒng)組成復(fù)雜，其中設(shè)計(jì)加工有很多精妙之處，因篇幅有限，不再討論。我們主要研究如何解決其反應(yīng)體系中的傳熱傳質(zhì)問題。
管式反應(yīng)器的換熱主要由三部分保證。第一，反應(yīng)系統(tǒng)主軸設(shè)計(jì)成夾套，夾套夾層內(nèi)的導(dǎo)熱油通道快速帶走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量;管式反應(yīng)器除了機(jī)械攪拌外，中心軸也是導(dǎo)熱油的通道，也可以帶走熱量;在管式反應(yīng)器的機(jī)械密封位置，有冷凝水從頂部平衡罐中循環(huán)出來，既保證了機(jī)械密封內(nèi)外壓力相同，又帶走了機(jī)械旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的大量蓄熱。據(jù)統(tǒng)計(jì)，管式反應(yīng)器的傳熱效率是普通釜式反應(yīng)器的5倍，管式反應(yīng)器不僅適用于放熱反應(yīng)體系，也適用于丁基鋰等低溫反應(yīng)。
相對(duì)而言，在管式反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)更好的物料混合要復(fù)雜得多。其中不僅有中心軸提供的螺旋攪拌，還有中心軸上攪拌齒提供的剪切力，以及反應(yīng)底物本身旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力。如果簡化模型，管式反應(yīng)器的攪拌過程就像用筷子在器皿里打蛋液一樣。兩根筷子的混合效果總是比一根好，管式反應(yīng)器在使用過程中產(chǎn)生多股流體，使得混合效果更好。另一方面，由于是剪切力而不是螺旋驅(qū)動(dòng)力，通過泵系統(tǒng)輸入的物料將反應(yīng)物整體向前推動(dòng)，很難出現(xiàn)釜式反應(yīng)常見的返混問題。
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