Полимеризационный котел
Реакторы
Полимеризационный реактор
1. Обзор продукта
Полимеризационный реактор — основное оборудование для проведения реакции полимеризации мономеров. Состоит из толстостенного корпуса, высокоэффективной мешалки, теплообменного устройства (рубашка и внутренний змеевик), системы уплотнения и системы управления. Оборудование рассчитано на высоковязкие среды и требует точного контроля экзотермического процесса.
Широко применяется при полимеризации ПВХ, ПЭ, ПС, синтетических каучуков и смол.
Особенности: высокая эффективность теплопередачи, регулируемое сдвиговое воздействие мешалки, защита от прилипания к стенкам, стойкость к хлоридам, пригодность для высоковязких сред.
2. Принцип работы
Мономеры, инициаторы и диспергаторы загружаются по рецептуре; мешалка равномерно диспергирует капли мономера в дисперсионной среде, обеспечивая контроль размера частиц полимера. Реакция полимеризации экзотермична — охлаждающая вода в рубашке и внутреннем змеевике своевременно отводит теплоту реакции, предотвращая неконтролируемый разогрев и взрывную полимеризацию. Система управления автоматически регулирует расход охлаждающей воды в зависимости от температуры в реакторе, поддерживая изотермический или программный температурный режим. По окончании реакции полимерная суспензия выгружается через нижний клапан.
3. Классификация системы
По процессу полимеризации
| Тип | Особенности | Типичные продукты |
|---|---|---|
| Суспензионная | Капли мономера во взвешенном состоянии в воде | ПВХ, ПС |
| Эмульсионная | Мономер образует эмульсию с эмульгатором | БСК, акриловые эмульсии |
| Блочная | Без растворителя, прямая полимеризация | ПММА, полистирол |
| Растворная | Мономер растворен в растворителе | Бутилкаучук, цис-полибутадиен |
По типу мешалки
| Тип | Особенности | Сценарии |
|---|---|---|
| Нижний привод | Исключает утечки через верхнее уплотнение | Крупные ПВХ-реакторы |
| Верхний привод | Традиционная конструкция | Средние и малые реакторы |
| Комбинированная | Многоярусные мешалки, сдвиг + циркуляция | Высоковязкая полимеризация |
4. Технические параметры
4.1 Применяемые материалы
| Материал | Система | Примечания |
|---|---|---|
| Нерж. 304 | Бесхлоридные | ПЭ, ПП |
| Нерж. 316L | Хлоридсодержащие | Рекомендуется для ПВХ |
| Биметалл (нерж. + углеродистая сталь) | Крупные реакторы | Плакировка 316L, основа из углеродистой стали |
| Эмалированный | Сильноагрессивные | Специальные процессы |
4.2 Типичная таблица спецификаций
| Полезный объём (м³) | Давление | Температура (℃) | Мощность | Скорость | Площадь теплообмена (м²) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.3～1 | 1.0～1.6МПа | ≤120 | 3～7.5кВт | 80～300об/мин | 3～8 |
| 3～5 | 1.0～1.6МПа | ≤120 | 11～22кВт | 60～200об/мин | 15～28 |
| 7～13 | 1.0～1.5МПа | ≤120 | 30～55кВт | 50～150об/мин | 30～60 |
| 20～30 | 1.0～1.5МПа | ≤120 | 55～90кВт | 40～120об/мин | 70～110 |
| 50～80 | 1.0～1.5МПа | ≤120 | 90～160кВт | 30～100об/мин | 130～200 |
4.3 Рабочие условия и характеристики
| Параметр | Спецификация |
|---|---|
| Точность контроля температуры | ±0.5℃ (при тепловыделении) |
| Коэффициент теплопередачи K | Рубашка: 200～400 Вт/(м²·К); змеевик: 400～800 Вт/(м²·К) |
| Шероховатость внутренней поверхности | Ra≤0.2мкм (электрополировка, защита от прилипания) |
| Уплотнение | Двойное торцевое (с промывкой) |
| Защита от прилипания | Электрополировка, патрубок для очистки водой высокого давления |
4.4 Электрические параметры
| Регион | Напряжение | Частота |
|---|---|---|
| Китай/Россия/Центр. Азия | 380В | 50Гц |
| Ближний Восток/ЮВА/Африка | 400В / 415В | 50Гц |
| Южная Корея | 380В | 60Гц |
| Америка | 440В / 480В | 60Гц |
Обязательно укажите напряжение и частоту.
5. Выбор компонентов
| Компонент | Бренды | Особенности |
|---|---|---|
| Редуктор | SEW, NORD, Flender | Закалённые косозубые шестерни — для крупных реакторов |
| Уплотнение | John Crane, Burgmann | Двойное торцевое, с промывкой/затворной жидкостью |
| Двигатель | ABB, Siemens | Частотное регулирование, взрывозащищённое исполнение |
| Термоконтроль | ПЛК + интеллектуальный регулятор | Каскадный ПИД, адаптация к тепловыделению |
| Предохранительный клапан | Суфа | Настройка на 1,05 расчётного давления |
6. Типичные области применения
Пластмассы: полимеризация ПВХ, ПС, ПММА, АБС; каучуки: БСК, полибутадиен, бутилкаучук; ЛКМ: акриловые и ПУ эмульсии; химические волокна: полиэфиры, нейлон; тонкая химия: функциональные смолы
7. Стандарты и сертификация
| Стандарт | Описание |
|---|---|
| GB/T 150-2011 | Сосуды под давлением |
| HG/T 20569-2013 | Механическое перемешивающее оборудование |
| GB 50160 | Противопожарные нормы |
| ISO 9001:2015 | СМК |
| CE / EAC / GOST-R | По запросу |
8. Дополнительные опции
| Опция | Детали |
|---|---|
| Материал | 316L / биметалл / эмалированное покрытие |
| Мешалка | Нижний/верхний привод, многоярусная |
| Теплообмен | Рубашка + внутренний змеевик, полутрубная рубашка |
| Уплотнение | Двойное торцевое + система промывки |
| Очистка | Автоматическая мойка водой высокого давления (патрубок CIP) |
| Контроль | Онлайн-контроль вязкости и конверсии (ИК) |
| Безопасность | Аварийная подача стоппер-агента, разрывная мембрана + предохранительный клапан |
9. Гарантийные условия
| Состояние | Срок | Охват |
|---|---|---|
| Новое | 12 мес. | Корпус, мешалка, уплотнение, теплообмен, электрика |
| Восстановленное | 6 мес. | Корпус, мешалка, уплотнение, теплообмен, электрика |
| Простаивающее | 3 мес. | Основные узлы |
Окончательные гарантийные условия — по договору. Все заказы включают руководство по монтажу и дистанционную пусконаладку.
10. Упаковка и доставка
| Пункт | Способ |
|---|---|
| Корпус | Без обрешётки, крепление стальными лентами, защита фланцев |
| Мешалка | Деревянный ящик |
| Змеевики/комплектующие | Деревянный ящик |
| Электрика | Влагозащищённая упаковка в ящике |
Оценка загрузки (ориентировочно): реактор 5 м³ — примерно один контейнер 40'OT или перевозка навалом; реактор 30 м³ — перевозка навалом. Монтаж: возможно предоставление руководства и выезд специалистов; для крупных реакторов рекомендуется монтаж с участием наших специалистов (проезд и проживание — за счёт покупателя).
11. Информация для запроса котировки
Требуемый полезный объём; тип процесса (суспензия/эмульсия/блочная/растворная); мономер и инициатор; рабочее давление и температура; тепловыделение или требуемая производительность; цель перемешивания (требования к размеру частиц); температура и условия охлаждающей воды; материал корпуса; напряжение и частота; состояние: новое/восстановленное/простаивающее; бюджет и предпочтения по брендам; условия поставки: FOB/CIF/DDP; порт или адрес доставки (для расчёта фрахта)