反应设备是用于完成介质的物理、化学反应的设备,如反应器、反应釜、分解锅、分解塔、蒸煮锅、蒸球、蒸压釜等。反应设备普遍应用于化工生产过程,如用来完成磺化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程,以及生产化工产品及其中间体的许多其他工艺过程。
由于工艺条件和反应介质不同,反应设备的材料和结构也不一样。但其基本成是相同的。反应设备一般包括传动装置(电机、减速机)、釜体(上盖、筒体、釜底)、工艺接管等。为了强化反应过程,在设备结构上通常装有必要的换热和搅拌装置。其材料普遍采用钢制(或衬里)、铸铁或搪玻璃。其中搅拌器在后面部分有专门叙述,在此不再赘述。
反应设备一般应单独设计。对间歇式单台设备,可根据操作压力、操作温度、介质性质、生产能力、换热面积、容积大小等条件来选择合适的结构形式、工艺参数、材质、容积、换热面积以及搅拌功率等。为了正确地选用和操作反应设备,本章重点介绍反应设备的分类和结构。
根据操作情况,反应设备通常可分为间歇式反应器和连续式反应器两大类。
间歇式反应器
参加反应的物质一次性投入,反应完毕后产品以一次性卸出的反应器称为间歇式反应器。带有搅拌装置的釜式反应器(亦称反应锅或反应釜)是小化工产品生产中使用最普遍的一种间歇反应器间歇过程的所有操作阶段发生在同一设备装置上的不同时间。此种反应器装