植物膠反應(yīng)釜是植物膠生產(chǎn)的專用設(shè)備。該設(shè)備采用的三層式釜體結(jié)構(gòu)和雙螺帶式攪拌裝置, 在恒溫條件下, 對(duì)固體粒狀物料進(jìn)行反應(yīng)加工, 可大大提高產(chǎn)品的水合及溶解速度, 降低水不溶物含量, 使植物膠更加廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。目前, 國(guó)內(nèi)外的植物膠反應(yīng)設(shè)備, 均是對(duì)植物膠原粉進(jìn)行反應(yīng)加工, 設(shè)備產(chǎn)量低, 產(chǎn)品質(zhì)量不易保證。經(jīng)向和環(huán)向應(yīng)力的薄膜應(yīng)力分布曲線與薄膜應(yīng)力加彎曲應(yīng)力和總應(yīng)力的分布曲線,同一橫坐標(biāo)下的應(yīng)力相差很小,部分位置甚至重合,這說(shuō)明彎曲應(yīng)力也不大,不是主要控制對(duì)象。同時(shí), 由于在原粉處理中需要使用大量的乙醇,因而對(duì)設(shè)備的防燃防爆性要求極高, 使得原粉反應(yīng)設(shè)備臺(tái)套數(shù)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、產(chǎn)品成本高。面對(duì)巨大的國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng), 迫切需要我們研制出一種、低耗、自動(dòng)化程度高、能生產(chǎn)植物膠的新型工業(yè)化成套反應(yīng)設(shè)備。

釜體結(jié)構(gòu)反應(yīng)釜采用三層式釜體結(jié)構(gòu), 上圓下錐,底部出料;外為保溫層, 內(nèi)為反應(yīng)層。采用這種釜體結(jié)構(gòu), 可有效地保證釜內(nèi)溫度, 使物料在溫度下進(jìn)行反應(yīng)。釜體各部件均采用1Cr18Ni9Ti 焊接,抗腐蝕性好。攪拌系統(tǒng)反應(yīng)釜采用了雙螺帶式攪拌裝置, 攪拌, 可對(duì)物料進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)翻動(dòng), 保證了物料快速、充分、均勻地完成反應(yīng);同時(shí), 避免了物料在攪拌裝置上的粘附。在筒體、封頭相貫線上應(yīng)力強(qiáng)度位置處,又選取了DE處理線，分析設(shè)計(jì)應(yīng)力失效機(jī)理及強(qiáng)度校核,并以此為依據(jù)對(duì)所選應(yīng)力處理線進(jìn)行了應(yīng)力評(píng)定,可以看出所設(shè)計(jì)的厚度不滿足強(qiáng)度要求,這說(shuō)明需要補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)。為防止物料在釜壁上部的粘附, 攪拌裝置上部安裝有刮料板, 刮料板與釜壁間的距離可調(diào);刮料板為尼龍制成, 具有一定的彈性, 在清除釜壁粘附物料的同時(shí), 不損傷釜壁。攪拌裝置各部件均采用1C r18Ni9Ti 加工, 抗腐蝕性好。液壓控制系統(tǒng)反應(yīng)釜自動(dòng)化程度高, 其加料、出料方式均采用液壓控制。

單位體積加熱介質(zhì)的所含熱量大1耐的O.S M P a ( 壓力) 蒸汽的熱燴約為8 0 0 0U ( 1 9 0 0 k e a l ) :1耐溫度160 ℃ 導(dǎo)熱油的熱燴約為251 o o U( 6 0 0 0 0 k e a l )。即在加熱介質(zhì)進(jìn)口閥門關(guān)閉后, 油加熱反應(yīng)釜仍保留較大的熱量。夾套只受內(nèi)壓,其壁厚計(jì)算按式(1)進(jìn)行,所得計(jì)算厚度加腐蝕裕量和鋼板負(fù)偏差并經(jīng)圓整即得終厚度(名義厚度)。當(dāng)油溫高于反應(yīng)物溫度時(shí), 仍能傳導(dǎo)熱量。對(duì)于既需要加熱又需冷卻的制膠反應(yīng)釜來(lái)說(shuō), 布置冷卻面時(shí)應(yīng)考慮此因素。對(duì)于溫度需要急劇變化的裝置來(lái)說(shuō)可考慮增設(shè)將熱油及時(shí)導(dǎo)出(如冷油置換) 的系統(tǒng)。.加熱介質(zhì)溫度高油溫一般為160 ℃ 以上。從安全出發(fā), 對(duì)反應(yīng)釜及管路系統(tǒng)要注意密封, 采用耐油、耐壓、耐高溫的材料, 防止熱油泄漏。導(dǎo)熱油加熱反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)通常, 反應(yīng)釜的工藝設(shè)計(jì)包括反應(yīng)釜的容量、熱負(fù)荷的確定以及傳熱面的計(jì)算, 可以通過(guò)物料平衡、熱量平衡與傳熱計(jì)算得出。這里主要談的是與“ 油加熱” 相關(guān)的一些注意點(diǎn)。

原反應(yīng)釜出現(xiàn)的問(wèn)題及原因分析　反應(yīng)釜是生產(chǎn)黃連素的主要設(shè)備之一, 原反應(yīng)釜的釜體采用的材質(zhì)是普通不銹鋼(304);夾套采用的材質(zhì)是碳鋼(Q235-A)。根據(jù)GB150-1998內(nèi)外壓圓筒、封頭強(qiáng)度計(jì)算方法，先分別假設(shè)內(nèi)筒體厚度：為δn1=18mm,內(nèi)下封頭為δn2=16mm。運(yùn)行約22 個(gè)月, 發(fā)現(xiàn)釜體上封頭R 過(guò)渡區(qū)處及人孔焊縫處出現(xiàn)細(xì)水珠, 從人孔向內(nèi)壁觀察, 發(fā)現(xiàn)金屬表面失去光澤, 表面組織粗糙, 上封頭內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有一片凹坑, 有的已有豆粒大小。筒體一處有一直徑為300mm 的鼓皰, 可見(jiàn)此釜已嚴(yán)重腐蝕, 尤其上封頭腐蝕嚴(yán)重, 已直接影響投料生產(chǎn)。腐蝕的初步分析如下:①在長(zhǎng)時(shí)間高溫下易于分解, 生成甲醛和鹽酸氣CH2Cl2 H2O ※HCHO HCl。②反應(yīng)后期有飽和溶液生成,并有晶體析出。③在常溫下對(duì)金屬就有一定的腐蝕作用。