反應釜中的粘釜物是怎么形成的

    時(shí)間:2020-04-21 10:49:01作者:LeeZhou來(lái)源:德高潔清潔設備分享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    粘釜現象一直是影響反應釜安全有效運行的一個(gè)主要問(wèn)題。反應釜在正常工作狀況下,任何一種工藝的聚合反應中只要有單體接觸的地方都不可避免地會(huì )產(chǎn)生聚合塑化物的沉積或粘附,而聚合產(chǎn)物粘附在器壁上會(huì )造成粘釜問(wèn)題,因此必須進(jìn)行定期清釜。一下我們來(lái)分析下反應釜中的粘釜物是怎么形成的。
     
    反應釜聚合產(chǎn)物粘附

    一、工藝條件

    反應釜粘釜物形成的影響因素有工藝條件、釜表面材料及攪拌釜中的物料量等。工藝條件包括溫度變化范圍、攪拌速度、反應時(shí)間和反應釜內壁光潔度。

    由于溫度發(fā)生變化時(shí),氣相、液相的相對體積也會(huì )發(fā)生改變,在氣相、液相的交界面處由于釜壁的高溫加快了引發(fā)劑分解自由基的速度,所以產(chǎn)生的大量自由基會(huì )吸附在釜壁上,從而形成粘釜物。溫度變化范圍越大,相交界面的變化區間越大,粘釜物的面積也越大。當攪拌速度較慢時(shí),離心力較小,導致聚合物在釜內壁上吸附形成粘釜物的機率增大,因此在滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的前提下,提高攪拌速度可以減少粘釜物的形成。其次,經(jīng)過(guò)研究無(wú)擋板和有擋板條件下攪拌釜內粘垢的產(chǎn)生及其分布規律,發(fā)現在相同攪拌功率下,平槳、三葉后掠式槳的粘釜量最少,且槳葉安裝高度對總粘釜量無(wú)明顯影響。粘釜物隨著(zhù)反應時(shí)間的增加而增多,反應剛開(kāi)始時(shí)沒(méi)有粘釜物產(chǎn)生,反應初期開(kāi)始產(chǎn)生粘釜物并隨著(zhù)時(shí)間的增加在反應中期達到最大值,后期將不再產(chǎn)生粘釜物。同時(shí),由于反應釜材料固有屬性導致加工過(guò)程中不可避免地會(huì )在釜壁表面產(chǎn)生缺陷,而且在清洗反應釜的過(guò)程中也容易留下刮痕,這些均會(huì )影響反應釜內壁表面的光潔度,而在這些表面缺陷處均有催化作用,會(huì )在一定程度上促進(jìn)粘釜物的生長(cháng)。通過(guò)實(shí)驗發(fā)現,粘釜物形成影響因素是工藝條件和粘釜物微觀(guān)結構,并從粘釜物的生長(cháng)機理角度出發(fā)總結了減少粘釜物生長(cháng)的措施,即控制反應溫度范圍,采用上抬式攪拌槳,提高釜壁表面光潔度,改善攪拌產(chǎn)生的剪切力。

    二、粘釜物微觀(guān)結構

    通過(guò)透射電鏡觀(guān)察對比粘釜物和PVC的微觀(guān)結構,我們發(fā)現粘釜物的微觀(guān)結構有明顯的拉絲狀空洞,而PVC的微觀(guān)結構均勻連續;粘釜物的生長(cháng)過(guò)程與剪切作用有關(guān),由于釜壁處的物料液滴所受攪拌剪切力較小,只能停留在受拉變形階段,所以粘釜物便逐漸堆積生長(cháng)。

    三、釜表面材料

    釜表面材料是影響粘釜程度的一個(gè)重要因素,不銹鋼與鍍錫鐵的粘釜情況較嚴重,鉛表面不粘釜,其他表面材料粘釜情況較輕。這是因為金屬材料釜壁存在自由電子和瞬時(shí)正離子,會(huì )生成絡(luò )合鍵并產(chǎn)生絡(luò )合粘釜反應,所以粘釜嚴重;而對于硅酸鹽結構、高分子結構等非金屬材料,由于其表面無(wú)自由電子和瞬時(shí)正離子,因此粘釜較輕。

    四、攪拌釜物料量

    聚合釜中的物料量對粘釜也有一定影響,即當釜內液面發(fā)生變化時(shí),粘釜量也會(huì )有明顯變化。攪拌程度越好,粘釜物越多;攪拌程度越差,粘釜物越少,但物料混合效果越差,越不利于聚合反應。
     
    三維洗罐器工作狀態(tài)

    日前,北京德高潔清潔設備有限公司推出采用高壓水工藝的反應釜自動(dòng)清洗系統,不再需要人工進(jìn)釜,清洗效果良好,對環(huán)境無(wú)污染,已經(jīng)在多家企業(yè)應用;清洗速度比以前采用的傳統方法提高了幾倍。高壓水射流機械清釜為純物理清洗,以水為介質(zhì),對環(huán)境無(wú)任何污染。另外我公司還可以根據對結垢物的分析和清洗要求,選擇合適的壓力等級,能夠更好的保持反應釜的表面光滑,不造成物理?yè)p傷。這也就是說(shuō)每一套設備都將是量身定制的,不會(huì )產(chǎn)生清洗不徹底或壓力過(guò)大損傷反應釜內表面。

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