乳液聚合反應設備簡明問答

專家姓名：鄭軍　　類別：

1．反應釜加熱有幾種方式，有何注意事項？
如果采用電熱棒直接加熱夾套介質的方式，那末：
◇介質可以采用導熱油，也可以采用軟化水。
◇自來水做介質一般會對加速鋼鐵構件的銹蝕，縮短設備的使用壽命；所以軟化使用為宜。
◇變壓器及線路設施必須符合安全用電標準。
◇每次開啟前必須預先進行用電安全測試。
◇加熱元件功率要足夠大，把釜底料加熱至80℃不超過1.5小時。
◇反應釜夾套要安裝液位計并標注安全水位和節能水位。其具體要求是：安全水位高于加熱管頂端5厘米以上，節能水位與反應釜容積的20－30％平齊；當節能水位處于安全水位以下時，以安全水位為準。
如果采用燃油或燃煤鍋爐加熱的方式，那末：
◇ 嚴格按照鍋爐安全操作規范操作。
◇ 如果是蒸汽鍋爐，則應預先進行壓力測試；確認合格后方可使用。
◇如果是熱水鍋爐，則應安裝必要的熱水導出裝置；確保降溫速度及反應的可控程度。
蒸汽直吹的方式不可行，這是因為：
◇ 如果在液面以下，那么吹管極易與攪葉、溫度計套管糾纏在一起，影響正常生產；
◇ 如果在液面以上，那么，水蒸汽液化后會滴入反應液中，干擾聚合反應，影響固含量。
◇ 同時蒸汽直吹，會使視鏡模糊不清，影響觀察。
不建議采用外置導熱油加熱裝置。釜身加裝保溫層有利于節能。
2．反應釜如何制冷，有哪些注意事項？
◇ 單純采用外加旋轉式散熱器制冷的方式不可行。
◇ 簡便實用的方式是常溫水循環制冷。其要求是：可控度高，靈敏度好，水量充足。
3． 反應釜的材質有哪些要求？
◇ 不銹鋼反應釜要求304標號以上。嚴禁采用低標號不銹鋼和碳鋼。鑒定方法是：涂刷濃鹽酸半小時后無銹蝕，即為合格。
◇ 搪瓷反應釜要求內壁無沙眼,無爆瓷。二手搪瓷反應釜有可能使用原子灰和藍色噴漆進行翻新。鑒定方法是：用甲苯或氣霧灌裝發動機起動劑，刷涂或噴涂在反應釜內壁；半小時后觀察，內壁無變化即為合格。
◇ 與反應釜相連的法蘭管道應全部采用不銹鋼或搪瓷材質。
◇ 密封良好，耐壓合格。


4.反應釜攪拌裝置的具體要求是什么？攪拌電機選用的標準是什么？所謂“美式” ﹑“蘇式”是什么意思？
◇ 攪拌的形式有：渦輪式﹑旋槳式﹑平槳式﹑螺帶式和錨式。選用要求是：轉動時不妨礙溫度計套管，攪拌效率足夠，攪拌頭與反應釜底的距離符合規定要求。
◇ 攪拌電機應與反應釜適配。即扭力足夠大；既能始于高粘度產品的生產，又能滿足低粘度產品的生產；既能形成漩渦，又能避免過多氣泡。為確保通用性，應加裝變頻調速器。
◇ 所謂“美式”是指立式攪拌機，占據市場主流。“蘇式”是指臥式減速機，靠三角帶傳動；蘇式攪拌機必須安裝防護網罩。
5.冷凝器有哪些種類？結構如何？使用時應注意哪些問題？
◇冷凝器的種類很多，有蛇管式、夾套式、套管式、列管式等。在膠黏劑生產中一般都用列管式，它具有體積小、傳熱面積大，加工制造方便、拆裝維修容易等許多優點。
◇列管式冷凝器的外殼是一個鋼制圓筒，里面排列著許多管子，需冷卻的介質沿著這些管子通過，管子周圍空隙則通冷卻水，冷卻水從冷凝器下部進上部出，列管的兩端都伸入封板的圓孔內并焊死，使兩個封板之間列管周圍的冷卻水不會進入冷凝器的兩端頭，而列管則與兩端頭相通，兩端頭一端通真空泵或接回流管，另一端接反應釜或其他設備，冷凝器的列管一般用不銹鋼制造。
◇冷凝器的主要設備參數為熱交換面積，它反映了冷凝器冷凝介質的能力，熱交換面積按下式計算：熱交換面積（m2）=3.1416×管內徑×管長×管子總數。選擇冷凝器的大小，應根據單位時間內需冷凝器的介質量的大小來定。
◇冷凝器在使用一段時間后，內部會結垢，應定期進行清洗，以提高交換效率。結垢輕者可以用熱堿水進行多次循環清洗，最后用清水沖洗干凈；重者則用電鉆對每一根管鉆通，最后用清水沖洗干凈。
◇除特殊要求外，冷凝器出口必須與空氣相通，以確保生產安全。
◇將冷凝器立式安裝，有利于防范因操作失當引起的噴釜現象。
6.單體罐和引發劑罐的具體要求是什么？
◇單體罐的適宜容積是反應釜容積的80％。引發劑罐的適宜容積是反應釜容積的10％，高度與預單體罐一致。
◇補給及時，滴加量控制自如。
◇罐體外加裝液位計，并清晰標注刻度。
◇應配備攪拌裝置并加蓋密封。
◇罐底與釜頂有足夠的液位差。
◇單體罐和引發劑罐連接反應釜的管道應加裝不銹鋼材質內導管，以確保液體原料的濺落點位于距離攪拌軸芯：反應釜壁＝2：1的位置。


7.溫度計套管的要求是什么？溫度計哪一種效果好？
◇溫度計套管應采用外搪瓷或厚不銹鋼材質。
◇以1噸釜為例，其最低觸點不得高于250kg液位。
◇溫度計套管上端法蘭中壓盤強度應足夠大，以保證攪拌下不變形、不彎曲。
◇套管內應根據溫度計熱敏頭的長度適量添加惰性油，如變壓器油、機油等。
◇反應釜適配的溫度計主要有：玻璃溫度計、數顯電子式和指針式溫度計。
◇精確至0.1℃的量程適宜的數顯溫度計，溫度顯示直觀、準確，價格低廉，且便于溫度控制，因而深受客戶喜愛。
8.為什么反應釜的管、泵、閥要采用304不銹鋼材質或塑料合金材質？
◇反應單體如丙烯酸酯類、醋酸乙烯、苯乙烯等，對普通塑料類的溶解能力極強，一方面溶解物會干擾聚合反應，另一方面易造成滲漏，影響正常生產。而塑料合金由于采用了高品級工程塑料，耐受能力得到極大增強，足以保證長期穩定使用。
◇除上述單體外，丙烯酸、甲基丙烯酸等亦被經常應用于聚合反應。這些對鐵、銅均有不同程度的腐蝕。而Fe2+、Fe3+、Cu2+會明顯干擾引發體系，且易引起聚合物色相混亂，如五彩珠光、草綠色等，影響聚合物的使用，甚至報廢。
9.反應釜照明和透鏡的要求是什么？
◇照明宜采用36伏特安全電燈或可充電式強光手電。
◇透鏡保持潔凈明亮。
10.內部清理注意事項？
◇新裝反應釜清水沖洗即可。
◇二手反應釜可采用人工鏟除、單體熏蒸、凈水浸泡和高壓沖洗的辦法清理，以保證內部潔凈。








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發表時間：2009-06-27

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