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化學(xué)反應(yīng)過程和反應(yīng)器是化學(xué)生產(chǎn)流程中的中心環(huán)節(jié)，反應(yīng)器的設(shè)計(jì)往往占有重要的地位。相對(duì)而言，化工生產(chǎn)流程中的單元操作如熱交換、蒸餾、吸收和干燥等，只涉及物理變化，其設(shè)計(jì)計(jì)算理論較為成熟，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富；而在反應(yīng)器中發(fā)生的，是傳熱、傳質(zhì)等物理過程和化學(xué)反應(yīng)過程共同以及交互作用的結(jié)果，比單純的物理操作或化學(xué)過程要復(fù)雜得多。
反應(yīng)釜攪拌器設(shè)計(jì)所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)工程理論，是研究化工生產(chǎn)中化學(xué)反應(yīng)過程的學(xué)科技術(shù)，它把反應(yīng)的化學(xué)特性和反應(yīng)器的傳遞特性結(jié)合起來，涉及化學(xué)動(dòng)力學(xué)、傳遞過程和工程控制等領(lǐng)域。研究化學(xué)反應(yīng)工程的主要任務(wù)是：
?、?對(duì)已有反應(yīng)過程進(jìn)行分析，尋求進(jìn)一步改進(jìn)或強(qiáng)化的方法。
② 開發(fā)新的反應(yīng)技術(shù)和設(shè)備。
③ 反應(yīng)過程優(yōu)化。
?、?設(shè)計(jì)反應(yīng)器。
其中反應(yīng)器設(shè)計(jì)主要包括：反應(yīng)器選型；尋找合適的工藝條件；確定實(shí)現(xiàn)這些工藝條件；確定實(shí)現(xiàn)這些工藝條件所需的技術(shù)措施；確定反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)尺寸；確定必要的控制手段。
攪拌操作過程是化工、石油化工、醫(yī)藥、食品工業(yè)中常見的操作之一。其目的是使兩種或兩種以上的介質(zhì)能達(dá)到較大程度的接觸，從而在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成所需要的混合、傳質(zhì)、傳熱或反應(yīng)過程。攪拌的過程基本作用是混合，無論是攪拌機(jī)理，還是具體的攪拌器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和攪拌功率計(jì)算都與參與攪拌過程的介質(zhì)性質(zhì)有密切的關(guān)系。因此，工程設(shè)計(jì)中，攪拌類型可基本分為均相液液調(diào)和、非均相液液分散、氣液分散和混合以及固液懸浮攪拌四大類。
參與均相液液混合的液體必然是互溶的流體，攪拌操作的目的是使兩種或兩種以上的互溶物料達(dá)到分子級(jí)的均勻混合。互溶物料之間不存在物相界的分界面，在混合過程中，對(duì)物料流動(dòng)時(shí)的剪切速度要求不高，但要求達(dá)到充分的對(duì)流循環(huán)。
然后，還要求流體的流動(dòng)達(dá)到一定的湍流強(qiáng)度，以使得物料能在短時(shí)間內(nèi)被均勻混合。
在均相液液混合過程中，兩種物料首先以塊團(tuán)的形式進(jìn)行相互結(jié)合。隨著攪拌的進(jìn)行，這些塊團(tuán)被逐漸打碎而變小，但每一塊團(tuán)仍是同一種物料，這個(gè)過程稱為宏觀混合過程。在宏觀混合過程中，實(shí)際上已開始了兩種物料塊團(tuán)間的分子量級(jí)的相互擴(kuò)散，只不過這種擴(kuò)散過程同塊團(tuán)被打碎而變小的過程相比不占主要地位。當(dāng)物料的塊團(tuán)足夠小以后，攪拌繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，兩種物料塊團(tuán)間的分子量級(jí)的擴(kuò)散過程開始占主要地位，這個(gè)過程稱為微觀混合過程，正是在微觀混合過程中，兩種物料的均勻調(diào)和操作才完成。
對(duì)不同粘度的物料以及在不同的流動(dòng)狀態(tài)下，宏觀混合過程和微觀混合過程所需要的時(shí)間是有區(qū)別的。對(duì)于低粘度流體，在湍流狀態(tài)下，兩種物料塊團(tuán)間的分子量級(jí)的擴(kuò)散過程作用得很快。因此，調(diào)和操作所需要的時(shí)間將主要由宏觀混合過程所決定。而對(duì)于高粘度流體在層流狀態(tài)下的攪拌操作，宏觀混合過程和微觀混合過程所需要的時(shí)間大致相當(dāng)。
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指標(biāo)
項(xiàng)目
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公稱容積 L
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50
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100
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200
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300
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500
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1000
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2000
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3000
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5000
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內(nèi)徑/內(nèi)高
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350/520
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450/640
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600/910
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600/1290
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800/1100
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1000/1390
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1200/2400
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1300/3050
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盤管傳熱面積㎡
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0.2
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0.5
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0.8
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1.0
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1.2
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2.5-4
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4
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5-8
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工作壓力 Mpa
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-0.1-15.0Mpa
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-0.1-10.0Mpa
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夾套工作壓力
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0.1-1.6Mpa
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工作溫度 ℃
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室溫-300℃
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加熱方式
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夾套蒸汽、夾套導(dǎo)熱油電加熱管、遠(yuǎn)紅外、夾套油循環(huán)等
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攪拌轉(zhuǎn)速 r/min
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20～1000r/min 可調(diào)
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攪拌槳葉形式
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推進(jìn)式、槳式、錨式、渦輪式；
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電機(jī)功率 Kw
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0.55
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0.75
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1.1/3
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3
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3/4
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5.5/7.5
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7.5/11
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11/15
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15/18
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釜蓋開口
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攪拌口配磁力攪拌器，氣相口配球閥(進(jìn)、排氣、抽真空用)，液相口配球閥及釜內(nèi)插底管(反應(yīng)過程中可用來取樣或上出料用)，加料口配盲板，測(cè)控溫口配保護(hù)管及鉑電阻，壓力表安全爆破口配壓力表及安全防爆裝置，釜內(nèi)冷卻盤管進(jìn)、出口配閥門。
開口可選配：釜底放料口配閥門，氣體取樣口配閥門及取樣器系統(tǒng)，液體取樣口配閥門及取樣器系統(tǒng)，進(jìn)出口匹配單向閥，氣體進(jìn)口配減壓閥，氣體出口配背壓閥，釜體釜蓋匹配觀察玻璃視窗，釜體液位計(jì)。
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控制系統(tǒng)
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配具有自整定功能PID控溫表，控溫精度±1.5℃，具有釜內(nèi)轉(zhuǎn)速顯示及無級(jí)調(diào)速功能，具加熱電壓可調(diào)功能，配有加熱電壓表、電機(jī)電流表、工作時(shí)間顯示表。連續(xù)操作控制系統(tǒng)：氣體增壓系統(tǒng)，液體加料系統(tǒng)，恒壓加料罐，接收及冷凝裝置，高壓分離裝置，質(zhì)量流量控制系統(tǒng)，自動(dòng)冷卻系統(tǒng)，壓力傳感器超壓報(bào)警，超溫報(bào)警斷電，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集等。
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主體材料
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1Cr18Ni9Ti ( 321 )、00Cr17Ni14MO 2 ( 316L )、 0Cr18Ni9 ( 304 )、鎳、鎳基合金(哈氏合金、蒙乃爾合金、因康鎳合金)、鈦、銅、鋯、鉭、鋁及其合金、雙相不銹鋼、聚四氟乙烯等
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控制儀的工作環(huán)境
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環(huán)境溫度 0～50 ℃，相對(duì)濕度為 30～85% ，周圍介質(zhì)中不含導(dǎo)電塵埃及腐蝕氣體。
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FCH型反應(yīng)釜攪拌器系氣--液、液--液、液--固或氣--液--固三相化工物料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的攪拌反應(yīng)裝置，可使各種化工物料在較高的壓力、溫度、高真空等條件下充分?jǐn)嚢?，以?qiáng)化傳質(zhì)和傳熱過程，是各種易燃、易爆、有毒、貴重等介質(zhì)在高溫、高壓、高真空等條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)的理想選擇設(shè)備，它解決了以前填料密封、機(jī)械密封無法克服的軸封泄漏問題，無任何泄漏和污染，使用壽命長(zhǎng)、免維修。
