(1)釜體
釜體是一個容器,為物料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),根據(jù)容量大小及物料反應(yīng)要求設(shè)計壓力來確定板材厚??;材質(zhì)一般為不銹鋼(304不銹鋼、321不銹鋼、316L不銹鋼)、碳鋼(A3)。
上、下封頭(大多為橢圓形,為卸料方便也有用錐形下封頭的)組成,反應(yīng)釜的直徑和高度由生產(chǎn)能力和反應(yīng)要求決定。由于化學(xué)反應(yīng)物料可能易燃、易爆或有毒,而且常常要保持一定的操作溫度、壓力(或真空)等,所以反應(yīng)釜大多是密閉的(在常壓、無毒及反應(yīng)過程允許的條件下也可以是敞開的)。
(2)傳熱裝置:方式有夾套、內(nèi)盤管、外盤管等;采用有機熱載體循環(huán)(導(dǎo)熱油)或蒸汽、熱水等方式加熱;冷卻水、冷凍水、冷導(dǎo)熱油或自然風(fēng)等方式冷卻;
由于化學(xué)反應(yīng)過程一般都伴有熱效應(yīng),即反應(yīng)過程中吸收熱量或放出熱量,因此在釜體的外部或內(nèi)部需要設(shè)置供加熱或冷卻用的傳熱裝置。加熱或冷卻都是為了使釜內(nèi)溫度控制在反應(yīng)所需范圍內(nèi)。常用的傳熱裝置是在釜體外部設(shè)置夾套,有時同時在釜體內(nèi)部設(shè)置蛇管。
(3)攪拌裝置:分類有對槳攪拌、錨式槳攪拌、雙螺旋槳攪拌、渦輪槳攪拌、分散盤、蝴蝶槳等;
為了使參加反應(yīng)的各種物料混合均勻,接觸良好,以加速反應(yīng)的進(jìn)行和便于反應(yīng)控制,需要在釜體內(nèi)設(shè)置攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌軸和攪拌器組成,攪拌裝置的轉(zhuǎn)動一般由電動機經(jīng)減速器減到攪拌器所需轉(zhuǎn)速后,再通過聯(lián)軸器來帶動。攪拌軸一般是懸臂的。需要時也可在釜內(nèi)設(shè)置中間軸承或底軸承。攪拌速度選擇視其物料攪拌要求進(jìn)行選擇,一般來說,幾種液體物料需混合反應(yīng)一般選擇50轉(zhuǎn)/分--85轉(zhuǎn)/分。如要求把粉料分散到液體里一般選擇500轉(zhuǎn)/分--1500轉(zhuǎn)。
(4)軸封裝置:分類有機械密封、填料密封等;
由于攪拌軸是轉(zhuǎn)動的,而釜體封頭是靜止的,在攪拌軸伸出封頭之處必然有間隙,介質(zhì)會由此泄漏或空氣漏人釜內(nèi),因此必須進(jìn)行密封,稱為“軸封”(對軸伸出裝置外部的位置進(jìn)行的密封稱為軸封),以保持設(shè)備內(nèi)的壓力(或真空度),防止反應(yīng)物料逸出和雜質(zhì)的診人。通常采用填料密封或機械密封。
機械密封是用垂直于軸的兩個密封元件的平面相互貼合(依靠介質(zhì)壓力或彈簧力),并作相對運動達(dá)到密封目的的裝置,又稱端面密封。它具有功耗小、泄漏率低、密封性能可靠和使用壽命長的優(yōu)點。機械密封主要用于在腐蝕、易燃、易爆、劇毒及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的有壓設(shè)備和真空設(shè)備,包括攪拌反應(yīng)釜的軸封。
(5)傳動機構(gòu):電機、減速機、機架、聯(lián)軸器、軸承、聯(lián)接板等組成。
(6)其他結(jié)構(gòu)
除上述幾部分主要結(jié)構(gòu)外,為了便于檢修內(nèi)件及加料、排料,還需裝焊人孔、手孔和各種接管。為了操作過程中有效地監(jiān)視和控制物料的溫度、壓力并確保安全,還要安裝溫度計、壓力表、視鏡、安全泄放裝置等,反應(yīng)釜成套設(shè)備附件一般還有蒸餾柱、換熱器、分水器等。