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高壓聚合釜的總體結(jié)構(gòu)通常由以下五大部分組成:
1、釜體部分
反應(yīng)釜的釜體是物料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的空間,由筒體和上下封頭組成,通常是密閉的,有時(shí)也采用敞開式,反應(yīng)釜,主要視反應(yīng)介質(zhì)而定。
2、傳熱裝置
在釜體的內(nèi)部或外部設(shè)置供加熱或冷卻用的傳熱裝置,通常為反應(yīng)釜體外部夾套或釜內(nèi)蛇管。
3、反應(yīng)釜的攪拌裝置
為使物料混合均勻,接觸良好,需在釜內(nèi)設(shè)置攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌軸和攪拌器組成。其轉(zhuǎn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器減到適宜轉(zhuǎn)速后,再經(jīng)聯(lián)軸器來帶動(dòng)。立式攪拌軸是懸臂的。需要時(shí)也可在反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置中間軸承或底軸承。
4、軸封裝置
由于攪拌軸是動(dòng)的,而釜體封頭是靜的,所以在攪拌軸伸出之處必需進(jìn)行密封(軸封),軸封的作用是保持設(shè)備內(nèi)的壓力(或真空度),防止反應(yīng)物料逸出和雜質(zhì)滲入。軸封通常采用填料密封或機(jī)械密封。
5、反應(yīng)釜的其它結(jié)構(gòu)主要包括人孔、手孔、各種接管、溫度計(jì)、壓力表、視鏡、安全泄放裝置等。

一般的高壓磁力反應(yīng)釜都是用不銹鋼釜體和金屬密封環(huán)組成,有的帶有攪拌和加熱控溫裝置,對(duì)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的水熱合成過程須采用內(nèi)襯對(duì)釜體進(jìn)行保護(hù),通常的內(nèi)襯材料為金屬鈦或鎳,它們不但昂貴,而且每次使用時(shí)裝釜、卸釜過程非常麻煩,多功能磁力反應(yīng)釜,因此一般這種高壓磁力反應(yīng)釜不但造價(jià)高,耐酸堿磁力反應(yīng)釜,而且使用的成本也高,不利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)使用。使用方便的帶有內(nèi)襯并易于裝卸的高壓釜。其優(yōu)點(diǎn)在于該高壓反應(yīng)釜造價(jià)低,結(jié)構(gòu)可靠。磁力反應(yīng)釜全部只有釜體、法蘭蓋、內(nèi)襯、內(nèi)襯蓋以及壓力保護(hù)環(huán)和螺釘、螺栓這幾種部件,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上沒有特殊要求。另外,該高壓磁力反應(yīng)釜釜裝卸方便、快捷,可大大節(jié)省反應(yīng)物的總體耗用時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。設(shè)有壓力保護(hù)環(huán),它的作用是密封、保護(hù)內(nèi)襯以及給裝卸內(nèi)襯提供方便,因此使該高壓磁力反應(yīng)釜釜更安全、更可靠。此外,由于在釜體中設(shè)置了內(nèi)襯,使之可以用于強(qiáng)酸、堿的溶液反應(yīng),并有效提高釜體的使用壽命。

鎳材反應(yīng)釜所用的純鎳,其熱膨脹系數(shù)與低碳鋼接近且稍高,因而以低碳鋼為基層,純鎳為襯層或覆層時(shí),純鎳所受到的溫度應(yīng)力較低。鎳合金的熱膨脹系數(shù)與低碳鋼的差別比奧氏體不銹鋼的熱膨脹系數(shù)與低碳鋼的差別較小,因而以低碳鋼為基層,生產(chǎn)用磁力反應(yīng)釜,鎳合金為襯層或覆層所受到的溫度應(yīng)力要比以奧氏體鋼為襯層或覆層時(shí)所受的溫度應(yīng)力低些。
反應(yīng)釜常用純鎳有N5, N6,常用鎳合金有哈氏合金(C276, B2等),INCONEL合金和MONEL合金等。


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