搪玻璃反应罐

　　一、搪玻璃反应罐是将含高二氧化硅的玻璃，衬在钢制容器的内表面，经高温灼烧而牢固地密着于金属表面，从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制（搅拌、鼓风等）、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。常用于石油化工、橡胶、农药、染料、医药等行业，用以完成磺化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程，以及有机染料和中间体的许多其它工艺过程的反应设备，根据反应条件对结构功能及配置附件的设计如下：

　　1、结构组成：一般由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成，设置必要的传热和搅拌装置是为了强化反应过程。

　　2、外观尺寸，一般取反应釜有效高度Hgz/反应釜内径Di=1.0~1.2，如果Hgz/Di>1.5，则需增设桨叶数。桨叶直径di通常取1/3/Di，上、下桨叶的间距应略大于桨径。

　　3、材质：碳锰钢、不锈钢、锆、镍基（哈氏、蒙乃尔）合金及其它复合材料等，加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构。

　　4、密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。

　　5、搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，组合式，转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等，可满足各种物料的特殊反应要求。

　　6、加热方式有：蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。

　　①蒸汽加热。加热温度在100℃以下时，可用一个大气压以下的蒸汽来加热；100~180℃范围内，用饱和蒸汽；当温度更高时，可采用高压过热蒸汽。

　　②水加温。要求温度不高时可采用，其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单，它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成，当采用高压水时，设备机械强度要求高，搪玻璃反应罐外表面焊上蛇管，蛇管与釜壁有间隙，使热阻增加，传热效果降低。

　　③电加热。将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上，或安装在离搪玻璃反应罐若干距离的特设绝缘体上，因此，在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。

　　④其它介质加热。若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时，可用其它介质来代替水和蒸汽，如矿物油（275～300℃）、联苯醚混合剂（沸点258℃）、熔盐（140～540℃）、液态铅（熔点327℃）等。

　　前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套，由于温度变化的幅度大，使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。采用电加热时，设备较轻便简单，温度较易调节，而且不用泵、炉子、烟囱等设施，开动也非常简单，危险性不高，成本费用较低，但操作费用较其它加热方法高，热效率在85%以下，因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。

　　7、结构相应配套的辅助设备：分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等。

　　二、反应罐优势

　　①耐腐蚀：能耐各种浓度的无机酸、有机酸、有机溶剂及弱碱的腐蚀（氢氟酸、含氟离子的介质、浓度≥30％，温度≥180℃的浓磷酸和强碱除外）。

　　②耐酸碱性：对各种有机酸、无机酸、有机溶剂、碱性溶液均有较好的抗蚀性。

　　③耐冲击性：玻璃层的内应力越小，弹性越好，硬度越大，抗弯抗压强度越高，则耐冲击就越好。

　　④耐压电：搪玻璃具有良好的绝缘性，但当搪玻璃在规定厚度内用20KV高频电火花检查瓷层时，高频电火花不能击穿瓷层。

　　⑤耐电压：搪玻璃反应罐具有良好的绝缘性，玻璃层在规定的厚度内，用20KV高频电火花检查玻璃层时，工作面不导电。

　　⑥不粘性：具有光滑洁净的表面，不易粘结物料。

　　三、搪玻璃反应罐糟腐蚀原因分析

　　1、酸性介质，无论任何浓度、任何温度的氢氟酸都会对反应罐的搪玻璃层造成腐蚀。

　　①满足浓度高于30%，温度达到180℃这两个条件的磷酸；

　　②满足浓度在10~20%，温度在200℃以上这两个条件的硫酸；

　　③满足浓度在10~30%，温度在150℃以上这两个条件的盐酸；

　　④也不要将氟化氢气体加入到反应釜中去。

　　2、碱性介质：因为大多数的碱性介质在一定温度下都会和玻璃反生反应，因此只要是PH值在12以上，并且温度在100℃以上时的任何酸都不能加入到设备内。

　　3、有机溶剂介质：有些有机溶剂不能加入到反应釜内（如：聚甲基丙烯酸甲酯），这些有机溶剂虽然不是腐蚀搪玻璃层，但是是溶解搪玻璃，因此在使用的时候一定要多加注意。

　　四、应用保养常识

　　①化工行业大量使用的搪玻璃，由于介质的腐蚀性、反应条件忽冷忽热、运输、使用、人为等问题，总会出现这样那样的搪瓷层损坏，造成不必要的生产停止，如大面积脱落，建议只能返厂重新搪瓷。采用EE-121K、2210、2211F高分子复合材复材料现场快速修复，不用拆设备，只需打开人孔即可修复，修复后24小时即可投入使用。

　　②搪玻璃反应罐操作工及维修工检查设备要运用看、摸、听的手段，看外表、摸温升、听声音，判断设备运行是否正常，有隐患应及时报告，对搪瓷反应釜的温度计套管及进气管进行拆出检查。

　　③每班（经常）巡回检查反应罐的釜内及夹套操作压力、温度、真空度等是否在设备许可的安全操作范围之内（尤其是反应釜夹套的使用压力不允许超压），搅拌在转动时要时常关注设备的运行声音，注意釜内温度计套管及搅拌的有否异常。

　　④大修期间除了检查温度计套管及进气管以外，还必须完成对搅拌浆、釜内壁搪瓷检查，反应釜夹套试压，减速机换油，反应釜外部防腐，保温保冷检查。

　　⑤根据搪玻璃反应罐的维护保养周期规定，每年安排维护两次，时间一般定于春节前后与大修期间。

反应罐外形尺寸及其他参数 Standard Dimensions Table of Reactor

 
反应罐管口尺寸表Standard Dimensions Table of Nozzle