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釜式反应器又称反应釜或搅拌反应器。其高度一般与其直径相等或稍高,约为直径的2-3倍。釜内设有搅拌装置及挡板,并根据不同的情况在釜内安装换热器以维持所需的反应温度。也可将换热器装在釜外通过流体的强制循环而进行换热。
釜式反应器按操作方式可分为:
间歇釜
间歇釜式反应器,或称间歇釜。
操作灵活,易于适应不同操作条件和产品品种,适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。间歇釜的缺点是:需有装料和卸料等辅助操作,产品质量也不易稳定。但有些反应过程,如一些发酵反应和聚合反应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。
连续釜
连续釜式反应器,或称连续釜
可避免间歇釜的缺点,但搅拌作用会造成釜内流体的返混。在搅拌剧烈、液体粘度较低或平均停留时间较长的场合,釜内物料流型可视作全混流,反应釜相应地称作全混釜。在要求转化率高或有串联副反应的场合,釜式反应器中的返混现象是不利因素。此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响,并可分釜控制反应条件。
半连续釜式反应器
指一种原料一次加入,另一种原料连续加入的反应器,其特性介于间歇釜和连续釜之间。
在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶。在反应过程中物料需加热或冷却时,可在反应器壁处设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。